严俊享
新疆水利水电勘测设计研究院勘测总队 新疆昌吉 831113
摘要:在我国进入21世纪的新时期,我国针对水利小型病险开展的除险加固管理方式经过长期的实践操作已经取得了非常显著的效果。由于大多数的小型水利在实际运行过程中都因为受到渗漏、大坝变形、坝体结构稳定性较差等安全隐患的影响,不仅无法发挥出其实际应用的效果,而且对人民的生命财产安全产生了严重的威胁。所以,加大水利病险问题与除险加固施工技术研究的力度,并以此为基础制定相应的除险策略,对于我国水利功能的增强有着极为重要的意义。
关键词:水利;除险加固;施工技术
引言
进入新时代,随着我国生产力水平的逐步提高,水利工程也进入一个全面发展期,水利工程涉及的领域日益增多,政府对水利工程的建设投资力度也大幅度增加,新建一批惠民利民的水利工程。在整个水利工程中,水利大坝扮演着至关重要的作用,其自身不但具有防洪、抗旱、蓄水、航运、供电等作用,还担当着灌溉农田、水资源调用、调节生态系统环境等重要生态功能。然而,据最新数据显示,我国水利大坝陆续出现了堤坝结构设计不合理、坝身裂缝、坝体渗漏、破损等现象,严重威胁着人民生命财产安全。基于此,大坝除险加固的重要性不言而喻,有效地采取相关针对性措施,不仅能够对水利自身防洪蓄水体系起到优化作用,而且能够有效保障人民生命财产安全。现有研究者有关水利工程中的大坝加固设计技术分析主要集中于关于某一水利大坝加固设计技术,如梁桂萍以夏店水利为研究对象,着重分析了夏店水利大坝的坝坡、坝顶加固设计方案,探讨了其渗流及渗透稳定性等。周伟等对遵义县水洞水利大坝除险加固设计方案进行了分析,提出两种不同的水利大坝设计方案,为水利大坝建设献言献策。王振田等探讨了象山水利大坝存在的主要问题,并针对性地提出看象山水利大坝加固措施。本文以我国水利工程中大坝应用情况及存在问题为基础,简要概述了大坝存在的主要问题,并针对性地总结了大坝除险加固技术,为相关水利工程建设提高有效定性依据,以期优化水利大坝蓄水防洪能力和涵养水源调节生态的作用。
1水利工程避险强化作业的重要性
水利工程建筑中避险强化的作业对农牧业的生产会带来相当大的影响。随着国民经济的飞速发展,我国逐步加强了水利和大坝的建设能力,使得农牧业生产灌溉不再单单依赖自然界的降水,最大限度的促进了农牧业的发展,进而为我国的国民经济发展提供切实的保障。我国现阶段拥有许多各种各样的水利工程建筑,极好地促进了农牧业生产发展,然而,水利工程建筑中一些品质不达标的水利也络绎不绝,进而致使最近几年来我国水利大坝发生的较多的塌陷等事故,给广大人民群众的生命财产带来了重大威胁和隐患,这些严重的事故严重的妨碍了我国社会主义现代化建设的步伐。为此,国家以及各相关部门需要积极主动的重视水利工程建筑避险强化作业的建设,确保水利工程建筑的品质合格,进而加快我国农牧业的发展以及社会的安定团结。
2水利大坝除险加固施工设计?
2.1大坝防渗加固设计
地勘报告资料显示,大坝填料较好,渗透系数综合值为1.88×10-4cm/s,坝基下伏一层砂砾石层渗透系数综合值为5×10-3cm/s,专家一致认为,坝体不做防渗处理,在大坝上游坝脚做粘土截水槽,截断坝基砂砾层。重建大坝下游排水体,对大坝浸润线出逸点进行保护,另在上游坝脚处开挖截水槽。
2.2土石坝防渗处理
土石坝防渗处理是小型水利除险加固施工中难度较大的施工环节之一。施工人员在进行土石坝的防渗加固处理时,必须先按照要求修筑防渗墙,然后再使用土工膜进行坝基、坝肩、坝体的灌浆施工作业。为了确保防渗墙修筑施工的质量,施工人员必须在施工过程中充分考虑防渗墙受力的问题,避免因为外部压力过大导致防渗墙出现质量问题。
由于坝体墙面在长期受到水以及坝体的影响下,难免会出现变形渗漏的问题,因此,施工企业必须严格的按照施工规范操作,才能确保防渗墙修筑的质量达到小型水利除险加固施工质量的要求。
2.3放水洞和溢洪道加固设计
越来越多的水利由于多种因素综合作用的结果,都存在着不同程度的安全问题,均需要进行除险加固,其中放水洞和溢洪道在除险加固中往往占据着重要地位。所以,结合水利大坝工程的实际情况,坚持按照安全、节约、合理、可靠的原则进行放水洞的除险加固。除险加固技术设计过程中,主要针对一些隐患部位进行加固修补,混凝土矩形涵洞除险加固可以对洞身进行全面的补漏和加固,补抹环氧砂浆、高强砂浆、各种防水涂料等实质性意义的和作用的材料。这样不仅能够对涵洞缝隙缺陷进行有效修补,而且能够对放水洞本身增加加固效果。此外,为保证泄洪的通畅,确保大坝整体安全,对溢洪道也必须结合大坝整体情况进行除险加固,泄槽段、控制端、尾水渠段等的设计施工必须严格按照相关标准,以保证大坝的稳定性能,确保大坝能发挥其应有的效果。
2.4强化对水利工程加强稳固作业的品质控制管理
这些年以来,我国各地的很多的水利工程经常发生各种各样的问题,主要由于有关单位针对水利工程加强稳固作业的施工质量的监管力度不足。因此,在水利工程防险加强稳固施工中,应该及时的确认有关负责人的职责要求,确保各个环节的工程质量都可以管控合格。而关于在实际作业过程中,假如防险加强稳固作业发生任何差错,也应该及时的追查有关负责人的责任,进而保障防险加强稳固作业的施工品质。同时,水利工程相关单位也应和质量检测部门进行沟通,及时监控现场操作,进而确保施工作业的品质。
2.5填充施工处理
坝体填筑施工质量的高低对于坝体后期使用性能的发挥有着决定性的影响。因此,施工企业在进行坝体填筑施工前,设计人员必须深入施工现场进行实地勘测,掌握施工现场的水文地质情况,然后根据勘测数据选择符合要求的施工材料进行碾压试验,在确定碾压试验数据符合坝体填筑施工设计质量标准和规范后,才能进行坝体填筑施工作业。此外,为了促进坝体填筑施工质量的有效提升,施工企业应该在通过碾压试验控制坝体填筑质量的前提下,根据坝体填筑施工的要求,采取振冲压实的施工方式,控制坝体填筑的整体施工质量,避免因为坝体填筑压实质量不达标影响后期水利的安全使用。
2.6截渗、反滤与排水加固的设计
大坝的稳定性主要取决于对水流的控制,在大坝除险加固中,水流量的控制程度必须引起高度重视。在实际过程中,我们必须注重对实地的考察,对坝体、坝基的地质情况进行科学考察,根据实验分析与精确测算,明确大坝所能承载的实际水量以及大坝的抗腐能力,根据现实情况合理控制水流,以达到安全标准。在抗渗问题中,要通过相关实验分析测算,选择安全可靠的抗渗材料,一般来说,应用高压旋喷混凝土墙,安置截水槽、混凝土截渗墙板的设计等均可以有效截断坝基渗漏现象。坝体的反滤和排水加固可以在坝下埋管末端的渗流部位设置过渡层或反滤层以处理渗流出逸。此外,在渗流出逸部分加入排水管,利用贴坡排水法等也可以很好的起到加固作用。
结语
受到地理位置、地质构造、水文等不同因素影响,不同的小型病险水利除险加固工程的设计方案不尽相同,应当结合水利特性和工程实际,综合分析技术角度和造价角度进行统筹考虑,优化设计方案,控制施工中关键部位的施工质量,以提高小型水利大坝寿命及工程效益,以更少的经济投入换取更大的社会效益。
参考文献
[1]温随峥,张英伟.水利除险加固工程及其质量控制[J].河南水利与南水北调,2017(11):74-75.
[2]李永刚.水利除险加固现状与加固措施探讨[J].河南水利与南水北调,2018(1):133-136.