探究水库坝体维修的常用技术

林晓兰

摘要：大坝是挡水建筑物的代表形式。可分为土石坝、混凝土重力坝、面板堆石坝、拱坝等。堤坝是水电站中的主要壅水建筑物，其作用是抬高河流水位，形成上游调节水库。坝的高度取决于枢纽地形、地质条件，淹没范围，人口迁移，上、下游梯级水电站的关系以及动能指标等。本文在此对大坝的作用，坝体病害的成因及影响和坝体维修的常用技术进行探讨，希望对后续研究有所帮助。

关键词：水库坝体；维修；常用技术

Abstract: the dam is the representative of the building block water form. Can be divided into earth dam, concrete gravity dam, face rockfill dam, arch dam, etc. The dam is the main backwater hydropower station building, its purpose is to drive up river levels, forming regulation reservoirs upstream. The height of the dam project depends on the topography and geology conditions, submerged range, the population migration, on the downstream of cascade hydropower stations, and the relationship between the kinetic energy index, etc. In this article the role of dam, the causes and effects of the dam disease and maintenance of common technology of the dam are discussed, and I hope to help a follow-up study.

Keywords: reservoir dam; Maintenance; Common technologies

中图分类号：TV62 文献标识码：A 文章编号

水利工程建设是社会主义新时期发展的重点项目，其不仅满足了水资源适度调配的运用需求，对地区农业种植期间的灌溉也提供了极大的方便。但工程勘测显示，我国的水利建筑存在诸多病害，影响了水资源调度利用的效率。大坝是水利建筑的主要结构，坝体病害的发生降低了水利施工的安全性，加强坝体维修处理是十分关键的工作。

一、大坝在水利工程中的作用

大坝是挡水建筑物的代表形式。可分为土石坝、混凝土重力坝、面板堆石坝、拱坝等。堤坝是水电站中的主要壅水建筑物，其作用是抬高河流水位，形成上游调节水库。坝的高度取决于枢纽地形、地质条件，淹没范围，人口迁移，上、下游梯级水电站的关系以及动能指标等。大坝的安全极其重要，所以应加强对大坝安全的监测。建坝过程中及建坝后，对周围环境的影响也应充分考虑。

二、水库坝体病害的成因及影响

据勘测显示，水库坝体的病害表现在裂缝、起砂、渗漏等几个方面。坝体长时间处于这种状态，会损坏建筑结构的固定性，当面临巨大的水流冲击时难以抵制横向荷载。导致水库坝体病害形成的因素较为复杂，具体如图1。

1、受力因素。水库是用于存储水资源的建筑结构，在保持水资源不流失的情况下，水库坝体承受着水资源的多项力作用。如：水库内水流运行造成的冲击力，其本质上是一种横向荷载，对坝体结构造成了一定的损坏。此外，坝体所支撑的上层结构也有明显的纵向荷载，压制了坝体结构的稳固性。

图1坝体病害的成因

2、施工因素。早期国内水利施工技术不先进，对水库坝体采用的建筑结构不合理，降低了其抵抗外界冲击的能力。施工阶段埋下的隐患包括：一是材料，混凝土材料运用不当，使用后减弱了坝体结构抗震抗灾的性能；二是工艺，坝体施工工艺简单，没有及时设置有效的支护体系降低了抵制病害的能力。

3、养护因素。为了向周围农田种植区域提供足够的水资源，水库每年都需调控大量的水流，这难免会对坝体结构早不同程度的损坏。竣工后期，施工单位对坝体的养护工作不到位，如：养护周期不长、养护措施不全等，这些都给病害的发生埋下了隐患。养护措施不当直接导致坝体返工返修次数的增多。

三、水库坝体维修的常用技术

无论是从农业经济发展的角度或者水利工程建设的角度考虑，加强水库坝体结构的病害处理是必不可少的，其能够为区域农业经济的快速发展创造有利的条件。结合国内现有的施工技术，水库坝体维修需针对具体的病害形式，采用针对性的处理措施才能满足功能要求。

1、坝体裂缝。裂缝是由于坝体混凝土材料内温差变化所引起，同时也会受到材料水分丢失等因素影响。从调查结果来看，坝体裂缝多数为横向裂缝形式，如图2，验证了水流冲击力对坝体的不利影响。处理裂缝病害时可选用填补技术、灌注技术、浸入技术等。如：灌注技术，选用高性能的水泥砂浆，把粘合材料注入裂缝中，从而发挥出较好的凝固效果。

图2横向裂缝的处理

2、坝体渗漏。此种病害的处理要根据水库坝体的渗漏程度进行处理。首先，施工人员要勘测坝体渗漏的位置、深度，对造成渗漏的原因进一步分析；其次，根据勘测数据选用合适的处理工艺。一般情况下，小范围的渗漏可利用化学粘合剂注入填补的方式，促进渗漏位置的固化；大范围渗漏则需开凿一定范围的混凝土，再重新填补材料即可完成修补，如3。

图3坝体渗漏的开凿处理

3、坝体支护。对坝体结构设置支护体系，实际上是一种防御性的维修方法，在病害发生之前加强结构的巩固。如：养护期间，施工人员对遭受水利冲击较大的区域添加支护结构，可增强坝体抵制外界力作用的破坏。此外，可适当采用钢筋网作为支护体，将其摊铺在坝体表面后喷洒水泥砂浆，待其凝固后即可发挥出较好的稳固作用。

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注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。