中小型水库大坝除险加固施工技术要点分析

发表时间:2021/7/15   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月6期   作者:陈明林
[导读] 随着水库建设施工项目的逐年增多,很多中小型水库因为使用时间过久,经常会出现渗漏等问题,对人们的生命财产安全造成了很大的威胁与影响。
        陈明林
        安徽省明光市杨洼电力排灌站   239400
        摘要:随着水库建设施工项目的逐年增多,很多中小型水库因为使用时间过久,经常会出现渗漏等问题,对人们的生命财产安全造成了很大的威胁与影响。面对这一问题,首先要做好水库除险加固工作,解决人们的用水与安全问题。基于此,以下对中小型水库大坝除险加固施工技术要点进行了探讨,以供参考。
关键词:中小型水库;大坝除险;加固施工技术;要点分析
引言
        我国有许多老旧水库大坝工程,这些老旧工程由于建造时间比较久,又疏于养护,导致存在很多安全隐患。因此,需要针对存在病害的老旧水库大坝工程进行整治,在确保其安全性的前提下,使其基本功能得以保存。
1、水库大坝除险加固概述
        水库大坝大都由主坝、重力坝、溢洪道等构成,主要有两类,即土石坝、混凝土坝。土石混合坝、堆石坝等都属于土石坝,坝体、护坡、排水体、防渗体是其主要构成部分,又可以将其叫做当地材料坝,具有多样化的优势特点,我国中小型水库基本上都是以土石坝为主。在坝料质量、周围环境、自然灾害等作用下,水库大坝长时间运行后存在不同程度的安全隐患问题,随着渗流、裂缝等日渐加重,水库调节区域水流、蓄水、防洪等功能也会受到一定程度影响,除险加固工程的重要性不断显现。针对水库坝坡、坝顶、溢洪道等具体情况,从排水、截渗、流量等方面入手,应用灌浆等技术对水库大坝进行规范化除险加固,使其具备较高的安全性、实用性以及经济性。
2、中小型水库除险加固工程常见问题
        2.1施工过程质量控制不足,缺乏安全意识
        由于项目验收、质量监控、招投标等部分环节缺失的原因,造成小型水库除险加固施工期间缺乏足够的安全意识,质量控制没有达到要求,部分水库施工承建单位不够专业,经常出现水库坝体渗透、沉降不均匀等情况。
        2.2高危水库
        我国现有很多运行时间较长的病患水库,甚至一些水库已经出现了严重的渗漏和滑坡问题,时刻有倒塌的风险,这些水库与防洪标准都不相符。
        2.3质量监管不到位,制度不够完善
        监理的质量是质量控制中关键部分,其存在于施工的各个环节中。小型水库除险加固工程中质量问题较为严重,如质量管理人员落实不到位、责任不明确、业务技术水平不高、监理工作存在问题等,从而对除险加固工程的安全造成影响。
3、中小型水库除险加固工程的施工技术要点
        3.1基础处理
        岩基处理的目的:使坝基具有足够的强度和整体性、均匀性、抗渗性、耐久性等。常用的办法主要有固结灌浆和帷幕灌浆。对于影响大坝安全的大断层,一般对断层破碎影响带进行清除,回填混凝土塞子;对于软弱夹层结构面,采用混凝土置换、混凝土深齿槽或混凝土抗剪塞。必要时可采用抗滑桩、预应力锚索、化学灌浆等措施。软基处理:对于常见砂砾石坝基,主要是解决防渗稳定问题。防渗措施,除水平铺盖防渗和下游设排水体外,主要是垂直防渗,有设置黏土截渗墻、混凝土防渗墙、帷幕灌浆、高压喷射灌浆、冲抓套井回填防渗等。对于细沙、软黏土、红黏土及湿陷性黄土,主要是解决地基强度问题,多采用换土、压重、沙井、碎石桩等处理措施。
        3.2裂缝问题的处理
        在应用帷幕灌浆技术时容易出现某些特殊情况,例如灌浆时产生喷浆以及冒浆等问题,严重情况下也会产生灌浆裂缝问题,在很大程度上影响除险加固工程的最终施工质量。可以采取以下措施进行处理:第一,一旦施工中产生冒浆问题,要第一时间对灌浆施工水泥浆深度实施调整,同时减小灌浆压力的输出,有效避免冒浆的进一步扩展。第二,一旦施工中出现裂缝问题,施工人员要减小灌浆压力来减缓裂缝的产生。对于较为严重的裂缝来说,要分析具体原因且制定出针对性的解决方案。


        3.3黏土墙防渗技术
        黏土墙防渗技术在小型土石坝病险水库除险加固中运用得比较多,该技术主要适用于均质土石坝,即黏土含量较高的区域,采用黏土墙防渗技术来对农村地区的均质土石坝进行除险加固能有效减少渗漏现象发生的频率,从而起到较好的防渗效果。黏土墙防渗技术与其它防渗技术相比,具有施工简单、方便、用时短等主要优势,但是该技术方法的缺陷主要在于材料用量大、运输难度大。
        3.4灌浆施工处理
        施工人员在进行灌浆施工时,必须严格的按照施工工序的要求做好灌浆施工前的准备工作,在灌浆施工开始前,先按照要求布置先导孔,再开展压水试验,然后根据压水试验数据的分析结果,制定科学合理的灌浆施工方案,最后在挂那激昂作业完成后做好封浆处理的相关工作。此外,在坝体灌浆施工过程中,根据工程施工的特点和要求,设置排水管道,避免因为排水问题影响坝体除险加固的施工质量。
        3.5合理应用造孔工艺
        要想提升防渗施工工作的效率和质量,就要加强对造孔工艺的应用。一般情况下,在防渗墙施工过程中会应用到钻劈法、抓取法和钻抓法等三种造孔工艺。其中钻抓法主要是在结构紧密的挖槽中应用;抓取法主要是在颗粒直径较小的土层中应用;钻劈法则主要应用在砂卵石底层的施工工作中。以上三种造孔方法都能对防渗墙施工质量造成一定影响,但使用特点都各不相同,这就要求施工人员在选择时应以具体的施工现场情况和施工需求为依据,做到科学合理使用造孔方法,从而促进施工的质量和进度。
        3.6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,必须掌握施工现场的水文地质情况,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库的安全使用。
        3.7加强排水施工
        排水施工在水库大坝防渗施工工作中有着重要作用,目前的排水施工方法主要有棱柱式和贴坡式两种。在使用棱柱式排水施工时,应拆除原有的已经失效的棱柱式排水设施,对于还可以使用的与新的棱柱式排水设施进行结合,配合施工。为了节省成本,控制施工材料的使用,可以在原有的排水工程基础上进行相应的加强维护施工,设置水平形式的排水带就是比较常见的一种方法,其对新老排水工程进行结合,对提升水库大坝的排水功能。另外,为了提升水坝的外观形象,在继续排水施工的过程中还可以对其进行美化,方法可以采用金包银形式。
        3.8重视并加强对护坡施工的管理
        在进行护坡处理施工时,要采取有效的措施确保坝基前期的整体完整性,如果大坝的高度在20m以下,施工人员则需要根据实际施工情况选择最佳的处理方案,通常情况是厚度在10cm左右的采用硅六方预制块施工。如果大坝的高度在20m以上,通常情况是选择厚度在13cm左右硅六方预制块施工。同时,在护坡处理施工时,要及时有效的检查大坝的整体损坏程度,并进行必要的修补。
结束语
        中小型水库除险加固工程是一件漫长而复杂的工作,作为相关管理人员与维修人员应重视工程施工的整体环节,加大资金的筹措力度,制定健全、完善的小型水库管理方法,同时还要不断地进行总结和学习,并进行仔细分析和综合讨论,以此来确保小型水库除险加固工程的质量。同时,作为小型水库相关管理工作人员,要不断努力提升自己的综合素质和技术能力,进一步促进中小型水库发挥其应有的作用。
参考文献
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