绥化市北林区津河水库中心站 黑龙江绥化 152042
摘要:防洪蓄水是水库建设与管理中的重要工作,一旦发生洪水灾害必然会对人们的生命及财产安全带来危害,同时也会影响社会经济发展。因此,应加强对病险水库的综合治理,采用适合的施工技术强化治理效果,进而为社会的稳定与和谐发展提供保障。基于此,本文将对当前病险水库现存的问题进行阐述,进而分析病险水库治理的有效措施,希望可为病险水库治理工作的高效开展提供思路。
关键词:病险水库;水库治理;施工技术
中国建造了多种规模的水库,并且发挥出了重要的经济价值,其为社会经济的发展起到了积极的推动作用。然而部分水库的建设时间较早,当时的施工技术并不完善,设计规划也并不十分合理,在长期运行后部分水库呈现出了病险状态,为了保障水库作用的有效发挥,应对病险水库问题进行详细分析,进而针对性地进行综合治理。
一、病险水库现存问题分析
1、病险水库水闸建设与规定标准不符
水闸是水库使用中出现问题的主要影响因素,部分水库的防洪标准设定较低,闸室的稳定性较差。闸基和两侧渗流不稳定,主要结构不满足抗震要求,闸室结构混凝土老化及严重损坏。闸下游消能防冲设施严重损坏,闸或枢纽范围上、下游河道淤积,造成泄水能力下降。闸门、启闭设施和电气设备损坏,防汛道路损坏,缺少备用电源、交通车辆和通信设施等。
2、病险水库建设标准与规定不符
小型水利问题不断纠其原因主要是设计标准偏低,不符合防洪标准、抗震标准,主要建筑物稳定差,主要建筑物不满足抗震稳定要求。坝体、坝基渗漏严重,危及大坝安全。建筑物质量差,泄洪、输水建筑物老化、破损、漏水、露筋等。闸门、启闭设施和电气设备损坏,年久失修、运转不灵。水库的调度运用、维修养护、安全监测等管理设施严重缺乏或不完善。
二、病险水库治理施工技术分析
1、加强材料选择
(1)选择符合要求的坝壳料
选择何种坝壳料是影响水库质量的主要因素,合理选择坝壳料可有效提升水库质量。在水库治理过程中,应结合具体的要求而进行坝壳料的选择,确保所选材料的质量与国家规定标准相符。在坝壳料选择时要重点关注其排水性能,坝壳料的排水性能提升是保障水库质量的关键,可使水库使用时限更长,减少后期水库的维修费用,有利于经济效益的有效提升。
(2)合理选用反滤料
反滤料应采用质地致密坚硬,具有高度抗水性和抗风化能力的材料,风化料一般不能用作反滤料。材料应具有要求的级配和透水性,其中反滤料粒径小于0.075mm的颗粒含量应不高于5%。
2、防洪标准提升的施工技术
在水库建设中,施工技术是保障水库质量的关键,合理进行施工技术的优化有利于减少质量问题的出现,通过适合的技术可使水库的防洪标准得以有效提高,进而使水库的价值充分展现出来。在水库建设过程中,可对水库大坝的高度进行适当增加,进而使水库的调洪能力得以增强,还可对洪道的宽度及深度进行增加,进而使水库的泄洪能力得以有效提升。
(1)增加大坝高度
大坝高度得以提升可增强水库的防洪蓄水能力,可将坝顶增加1m的高度,并使防浪墙增加1.2m。一般加高部分,迎水面可以利用防浪墙直立加高,背水面上部坡度加陡一些,与下游坡面相接,一般也应经过稳定计算,必须在安全的条件下进行。
(2)增加溢洪道宽度
在病险水库治理中,合理进行溢洪道的拓宽可对水库的病险状况进行有效改善,应以现有的溢洪道为基础,对其进行适当加宽,以此提升水库的泄洪能力。
在加宽溢洪道施工过程中,应对水库所在区域的地形及地质情况进行分析,尽量降低施工成本,使病险水库的治理效益得以有效提升。与此同时,还应分析下游河道的排水量情况,进而合理进行溢洪道的拓宽,确保排水量适合,以避免增加下游河道的排水压力。
(3)增加溢洪道深度并加装闸门
应以水库建设区域的防洪要求为依据,并对当地的地形特征进行分析,进而合理进行溢洪道深度的增加,并要结合具体需求情况而进行闸门的安装。目前,许多水库并未建设溢洪道或是建造的溢洪道与规定要求并不一致,进而使之溢洪功能未能有效发挥出来。
3、水库防渗功能提升的施工技术
在病险水库除险加固中,防渗施工是重要的施工内容。防渗施工有多种技术,一是土坝坝体劈裂灌浆技术,此技术不仅可应用于中低土坝,对于超过70m的高坝也可使用。二是充填灌浆技术,此技术在坝身出现裂缝时较为常用,通常使用黏土浆或黏土水泥浆进行裂缝的填充。三是振动沉模防渗板墙防渗技术,此技术应用时需使用较为先进的双模板沉模灌浆工艺,建造出的板墙没有接缝与开叉,对黏性土与砂性土都较为适用,建造深度可高达20m。
(1)接触带的防渗处理技术
接触带包括河槽段、岸坡段截水槽与基岩的接触带;坝体内防渗土体和刚性建筑物的接触带等。国内外采用压力灌入水泥浆的办法较多,高压喷射灌浆技术,采用摆喷和旋喷工艺,在接触带上营造防渗帷幕,隔开坝体软土和基岩的接触。
(2)计算渗透稳定性
渗透稳定计算任务是鉴别土的渗透变形。依据渗流计算所获得的渗透比降等数据判明坝体、坝基及下游渗流出逸段是否存在渗透变形问题,为铺设反滤或加盖重等处理措施提供依据。
4、水库排水施工技术
对病险水库进行加固处理时,要增强水库坝体的排水性能。水库坝体排水功能的有效发挥可使坝体的浸润线得以有效降低,进而使坝体孔隙的水压力下降,进而使坝坡更加稳定。同时还可对渗流进行有效控制,以免出现渗漏问题而使水坝遭到破坏。此外,还要对坝坡土进行合理保护,以免出现冻胀问题。
(1)贴坡排水技术
坝体浸润线不高、下游坝壳无论是土料或砂砾料,坝基无论是透水或不透水都可用贴坡排水,其顶部应高于浸润线逸出点。
(2)坝内排水技术
水平褥垫排水核心由堆石或卵砾石组成,外包反滤,从下游坝趾开始,成片连续沿坝体与坝基接触面水平伸人坝体。伸入长度由计算确定,对于不透水基上均质土坝,伸入长度最多为坝底宽1/2~1/3。这种排水能较多降低坝体浸润线,适用于下游无水情况。
(3)排水方式
网状排水由与坝轴平行的纵向排水及垂直于坝轴的横向排水组成。排渗效果比水平褥垫排水差些。对不透水基上均质土坝,最好设竖式排水,截断坝体渗流,有效降低坝体浸润线。在国外,有些均质土坝还在不同高程的上下游坝体设置若干层水平横向排水,每层上下游不连通,以预留防渗体隔开。
结语:在水库建设数量日益增加的当下,其建设过程中出现的问题也不断增多,影响了水库的建设效果,致使水库的作用未能有效发挥。因此,应结合水库建设中存在的问题,对其发生原因进行分析,进而采取行之有效的措施予以解决。病险水库的治理是保障水库安全的重要措施,为水库功能的有效发挥奠定基础,以此推动社会经济发展,为人们的稳定生活提供保障。
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