李健

（湖南省邵阳市水利水电勘测设计院 湖南邵阳 422000）

中小型水库除险加固技术的应用分析

李健

（湖南省邵阳市水利水电勘测设计院 湖南邵阳 422000）

由于近年来中小型水库除险加固施工过程中有不少常见问题，且中小型水库除险加固施工作业中有几个技术问题，本文就是对此进行简单总结，今后中小型水库除险加固和管理施工工作。

中小型水库；除险；加固施工

1 前言

近几年，中小型水库在我国水利产业中重大作用，同时，我国也非常重视，对其除险加固的投入力度开始加大，在安全和质量方面都得到改善的，却仍然有安全隐患的中小型水库，这就是如今的发展状况，出现渗透问题的结构影响了安全的使用水库，之所以有的相应结构出现变形，也是因为坝坡滑动破坏土石坝所导致对称不起来的坝基、坝体密度。所以，中小型水库的除险加固工作必须做好。对如何除险加固中小型水库，笔者进行了探析。

2 中小型水库的存在问题

措施不到位也是一大问题，比如防洪措施不恰当，或者因为年代久远，或者曾经发生历史事件，与此同时相关的水文资料又没有更新，所以使用现代水库要求都不标准。一些所需要的数据，例如水库大小等都是研究调查水文资料的相关内容，并且最近运行超标水库的时间时常发生，这些都与工作人员有关。水库是否可以运行十分重要，处理不好就会使部分水库出现蓄水困难的现象，这是就会想起地震灾害，会对水库石坝有不小的破坏。所以抗震标准是否达标，应对措施是否有效，导致地震带来的土石坝坝体变形、坝体渗透问题得不到解决。目前土石坝为中小型水库最主要的坝体，但是目前的情况来看，坝坡滑动坍陷、遭到破坏，坝体受损严重等问题的出现，就是由于这些措施未能及时做到位，所以导致在应力作用下或地下水作用下出现以上问题。除此之外，水库的安全还与坝体、坝坡自身的渗透性和稳定性有关。

3 中小型水库除险加固技术

3.1 坝坡自身就会存在各种安全隐患

坝坡自身就会存在各种安全隐患，由于这些隐患就会使土石坝坝坡出现滑动的后果，或者向内或者向上滑动，产生滑坡的原因就在于坝坡失去稳定，也就是说坝体不容易抵挡住这种力量的冲击，说明岩土的抗震能力不强。其实，坝坡由于自身抵抗能力不好，又会出现破坏同样在于滑动力太强。再比如越来越容易滑动，这就会使土石坝坝坡被破坏，最多的是滑坡破坏，工程施工中或快或慢的速度、不恰当的施工方法，没有选择好建筑材料、渗入了雨水和库水，会同样会使坝坡滑加剧，使其抗滑能力减弱的灾害还有地震等。之所以土石坝坝坡会出现以上这些情况，几乎都是因为承受作用力，比如重力，地下水作用力等，所以坝体内岩土所具备的抗剪强度就显得尤为重要，坝坡失稳所产生的滑坡就是由于作用力强，坝坡无法抵抗导致。因此，应当进行相应的土工试验工作和勘探滑坡的工作，为保证滑坡体的稳定性，需要我们做的就是及时处理坝坡裂缝，并且用石头固定阻止滑落。放缓坝坡等于坝坡滑坡破坏加固的施工方法还有就是将坝坡以及坝基上清理干净，比如树根等杂物。措施固然重要，但引发的安全问题同样不能忽视，比如滑坡体、风化岩石和泉眼进行处理。

3.2 干砌石护坡

对于大坝干砌石坡，由于在护坡中的块石质量对质量影响很大，在施工初期，就要首先保证垫层的施工工艺，这一施工工艺对后期干砌石坡的稳固性具有重要的作用。因此，在铺垫时应采用逐层夯实的工艺，同时也要注重对整个过程的控制，要严格按照从选石、修石和砌筑的3个环节着手，要尽量的按照规范来做好每一个环节。在施工过程中，要认真对待每一单块石材，要对其他的面都进行休整，使其各面都能够达到施工的标准，要控制它的平整度不应>1cm；当石块等准备就绪后，在砌筑的过程中，要认真做到摆线，对石块间的咬扣要尽可能不出现缝隙，要使石块间的面与面之间着力稳固。

3.3 大坝防渗墙技术

由地质地貌影响，部分老坝、旧坝可能存在不均匀沉降、抗滑稳定问题。坝体与岩石间易产生接触冲刷导致局部渗漏，影响大坝稳定。大坝塑性混凝土防渗墙应布置在坝肩，防渗墙底部应嵌入基石一定深度，防渗墙两端应做相应处理，构成完整的防渗体系。防渗墙应严格按照《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》进行。建筑槽孔前，必须拟定建筑方案。防渗墙前提应均匀完整，不得有混浆、夹泥、断墙、空洞等。城墙一个月后进行墙身质量检查，主要检查墙体的均匀性、连续性、可能存在的裂缝和缺陷。检测时采用钻孔或其它无伤检测手段。检查孔的数量和位置应由建设单位和监理单位会同有关单位协商决定。

3.4 坝体灌浆加固技术

坝体最重要的是坚固，为了加固，可以采用灌浇的方式，其目的是使土石坝坝体密度得到增强，浇灌过程中必须让坝基与复合人工薄膜衔接性优良，并且结合部位符合规定，这是对第二步将复合人工薄膜设到坝体上游部位的前提，第一步就是浇灌坝体，这就是用浇灌方式加固坝体的步骤。不仅如此，坝体合面会与坝基有共同的防渗功能，这就可以处理坝体填筑不符合要求的部位，即为使在灌浇过程中除灌浆孔以外的范围内产生压力，并且产生不小的压力，就要使防渗层效果优良，所以此时就可以劈裂坝体，分成两排，使结果更显著。

3.5 坝体、坝基密实加固技术

发展过程中就要建新的土石坝，所以就不能像现在的不少中小型土石坝一样，有很大的错误，造成严重的损失，也通常是由于没有对坝基的加固处理好，就导致质量不过关。中小型水库的加固以及除险过程中，最重要的任务就是提高坝基坝体的密度，但也只有经过认真研究，并且有可执行性，最后经过论证才有了前提，不仅如此，加固设计的方案不仅要有效，但也要从水库的实际情况出发，严谨各种施工过程。那么如何增使坝体密度变大就成了关键问题。那么碾压参数就十分重要，如何确定参数就要选择碾压施工办法，选择必须合理，才能进行碾压实验，只有这样才能使坝体填筑质量有保证。与此同时就要选择材料，但是材料的选择也必须优良，这些就保证了可以控制填筑质量。作为一个整体的坝基和坝体，都需要加固，不过要使用同一种方法，不同的材料组成的石坝加固方式不同，如果是粘性土组成的坝基，那么加固方式就选择深层搅拌法，对于一些已建土石坝软弱基地的处理，就可以用振冲压密法，这就有非常显著的效果。那么对于软弱坝基如何加固就出现了许多方法，比如排水沙井分期填筑法、深层搅拌法、换填法、强夯法等。

3.6 合成材料加固技术

由于高分子化工产业得到了迅猛发展，很多目前采用最多的也就是合成纤维了，同时也在建筑工程领域发挥重大效益。为什么这么受欢迎？优点就在于合成纤维自身的优良属性符合发展的要求。目前出现土工膜，土工网，土工织物等土工织物，还包括，土工席垫，土工复合材料等。这些土工织物无不利用了具有良好性质的合成纤维，虽然是人工合成，但用土木和岩石共同作业出的合成纤维广受好评。不仅如此，土工织物还有排水，过滤，保护等功能。这主要是天然纤维的功劳，有了这一性能，可以形成有规则的密不透气的结构，像网一样，对于一些气体液体的运输有非常大的作用。分别介绍这几种材料，比如土工膜，比如单纤维组成的土工席垫，虽然是可以透水，但它的保护作用非常强，尤其是对于一些小物质，比如土粒等小物质。再比如，几种土工合成材料组成另一种材料，在截水方面发挥着重大作用。在施工中，土工膜发挥优良作用，第一，最重要的是槽孔的开凿，槽孔需要垂直于土体，这就可以使用专用工具来执行，或者采用水冲的方式，与此同时孔壁也需要保护，之再将土工膜下入槽孔之前最好用水泥加固，形成防渗帷幕需要填土，在此之前最重要的就是需要土工膜在槽孔内完全展开，这就需要另外一种方法即倒转土工膜轴卷的方式来实现。最后可用与筑坝土料一样的土用来回填，为了保证有良好的密封性，应该用粘土在槽孔底部回填，粘土厚度最好为1m，这是最需要注意的地方。垂直塑铺防渗如果有好的效果，就会非常有益，土工膜因为渗透性良好，所以在对中小型水库除险加固工程中得到重用。

4 结束语

中小型水库除险加固工程是一项长期的、系统的、复杂的工作，随着水利工程的不断发展，中小型水库在以后面临的问题会越来越多，因此，必须深入分析水库病害种类和产生原因，采取科学合理的手段对病害部位进行加固处理，以保证中小型水库运行的安全性和稳定性。除此之外，还应不断总结经验，探索提高除险加固技术高效性的途径和方法，培养一批优秀的管理人员、技术人员和施工人员，加大科技和资金投入，相信随着新技术的不断引入和旧技术的不断完善，除险加固技术在中小型水库中的作用和应用将会得到更深层次的提升和拓展。

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1004-7344（2016）07-0117-02

2016-2-20

李 健（1987-），男，助理工程师，本科，从事水利水电工程设计工作。