水库除险加固的施工关键技术探讨

2015-10-21 17:25刘然
建筑工程技术与设计 2015年8期
关键词:除险加固水库施工技术

刘然

摘要:水利工程在我国经济发展中起到了举足轻重的作用,但是由于时间、环境等因素的影响,我国的水库,特别是中小型水库病险问题日益严重。本文对水库除险加固的施工关键技术进行了探讨。

关键词:水库;除险加固;施工技术

引言

随着我国改革开放的不断深化,我国经济发展取得了显著成效,基础设施建设呈现出良好的发展态势。水库除险加固是水利事业的重要组成部分,也是关系到国计民生的重要事业,因而必须对水库除险加固工程施工常见问题给予高度重视,特别是要从破解当前水库除险加固工程施工常见问题出发,积极探索有效的管理方法和技术措施,确保水库除险加固工程施工能够顺利开展,保证水库除险加固取得更大的成效,为发挥水库自身的社会效益和经济效益奠定基础。

1目前水库存在的问题

自20世纪60、70年代,我国兴建了大量的中小型水库,然后那时因受到资金、材料与技术、设计等因素的影响,水库的施工质量并不是很理想,加之后期在水库加固维修方面的投入也比较少,使得众多水库都面临着年久失修的近况,无法发挥出其泄洪、灌溉的作用,在一定程度上威胁到人们的日常生活与生产,基于此,积极做好水库的加固工作就显得很有必要了。

当前我国中小型水库存在的主要问题有:(1)水库的抢险防洪能力较低,在防洪抢险工作中,不能及时的发挥作用,起到良好作用。(2)水库的大坝塌陷严重,当前水库运行中,很多水库的大坝,出现严重的冲刷和塌陷,在水库的下游也没有针对水库的工作现状,建立护坡。(3)水库的泄洪设备中,受到严重的破坏,其中泄洪洞的破坏尤为严重,严重的危及到水库大坝的安全性。(4)在水库大坝的下游,没有建立排水沟,进而使得水库工作中产生的渗流无法有效的排出。(5)水库的管理设施落后,水库建立在河道的上游地区,在其施工建设中,水库的管理的设建设不到位,其中使用的水库管理设备相对的落后,较为先进的设备非常少,也没有建设有效的交通设施,进而使得造成水库管理工作的落后。

水库的除险加固工作就是在大坝的内坡开展砼护坡工作,并对其外坡进行修整,浇灌加固其坝体,必要情况下需有效处理其溢洪道或新建放水设施。针对不同的水库、不同的险情,除险加固工程也表现出不同的特点,为了更好的加强水库除险加固工程的建設,我们需要认识到目前在水库除险加固工程中存在的不足,提出具有针对性的建议,如完善管理体制、利用专业人才与技术、加大资金投入等,以促进水库更好的为国家、社会服务。

2水库除险加固的施工技术

2.1帷幕灌浆除险加固施工技术

坝体和坝基除险加固施工中通常采用帷幕灌浆技术,通过灌浆加固形成防渗体。具体做法如下:(1)灌浆技术与质量要点在灌浆施工过程中,应遵循以下技术要点才能保证工程质量:帷幕灌浆段的长度应保持在5~6米之间,也可根据工程建设的具体情况适当选择最佳长度,但最长不应超过10米。如果钻孔没有出现涌水现象,混凝土浇筑完成后不需等待其凝固,但如果是处在断层部位最好是等待其凝固。为保证施工的顺利完成,就要根据工程建设的需要合理设置压力,如果注入率较大时应选择分级升压。

2.2坝体灌注粘土浆加固技术

坝体灌浆一般分为充填式和劈裂式两种方式。第一种是指自重灌浆,第二种是指利用灌浆的压力劈开坝体,使其形成一道接近于垂直并连续的浆体帷幕。劈裂灌浆技术就是在坝体中心纵向轴线上,以浆料为能量载体,给予一定的灌浆压力,控制性地劈裂坝体,灌入粘土浆料。该技术就是通过浆料与坝体的互压作用,在坝体内形成竖直、密实、连续的粘土防渗墙,使裂缝与水平夹层等隐患得到充填、挤压和密实,进而提升坝体的抗渗性能,最终实现防渗加固的目的。此种防渗加固技术的特点是,简单易行,施工方便,造价低廉,可以就近取材,适于小型水库的除险加固。

2.3高压喷浆技术

高压喷浆技术就是通过工程中的钻井对地基进行打孔深入后,将喷头安放在固定的位置,通过高压设备将水或其他类浆液喷射出,通过所形成的喷射流破坏土层并形成一定的凝结物。此种方法的优点就是不用深挖地基,就可以在预定的位置上按照工程建设要求设置防渗体。

3水库除险加固施工要点

3.1土石坝防渗处理

在小型水库除险加固工程中,土石坝防渗处理较为复杂。首先要进行的是混凝土防渗墙的修筑,混凝土防渗墙具有加固土石坝、提升坝体抗渗能力与抗剪能力的作用。在防渗墙施工过程中,技术人员应重点做好受力分析,这一点在深坝体防渗墙修筑施工中尤为重要。由于坝基防渗墙会受到来自水冲击力、坝体自重的双重影响,所以堤坝本身容易出现变形进而引起渗透问题。故而在防渗处理的过程中,工作人员一方面应保障混凝土防渗墙的修筑质量,同时也应注意完成高喷射灌浆防渗墙的修筑,此类防渗墙的应用较为广泛,技术也比较成熟,施工进度为一般防渗墙的二十余倍。但在实际操作时,应确保施工技术水平满足设计要求,否则将无法全面发挥其除险加固的积极作用。一般来说,在采用高喷射灌浆防渗墙时,深度与宽度的选择应以施工标准、坝体实际情况为依据,以便使施工成品的使用性能更具针对性。

3.2土石坝滑坡处理

小型水库土石坝滑坡的产生原因多为工程用土料选择不合理、填筑压实密度不足、坝基有软土夹层或坝坡过陡。针对问题的产生原因,除险加固工程中可通过增加下部承重能力的办法使土石坝的防洪能力得到调节。由于湿陷性或软泥土层极易诱发滑坡,故而在施工过程中可于坝基处修筑一道抛石固脚的防滑齿墙。齿墙必须高于地基表面,以便在回填后获得更好的压重平衡的效果,在防滑墙、平台间形成一层反滤层。另外,在土石坝坝身完好、滑坡出现于堤坝上游且存在局部塌陷的情况下,可在降低储水位后采取适当的排水措施清除松动的土体,提升土石坝的透水性,使相关问题得到自行修复。

3.3土石坝裂缝处理

裂缝是土石坝最为常见、危害最为严重的一类病害,在此类问题的处理上,除险加固技术一般采用开挖回填的方法。在施工开始前,技术人员应对土石坝裂缝程度进行观察,若裂缝较小,则将初步开挖深度控制在100cm以内,如果在开挖过程中发现裂缝停止发展,可由缝口灌入一般的细砂壤土,再以木棍夯实。根据以往的施工经验,在大多数情况下,开挖深度应控制在30cm以内,随后进行回填与夯实,以便使新旧土得到顺利混合和衔接。另外,确定裂缝处理的直径也是土石坝裂缝处理工作中的重要环节,一般来说,若裂缝深度在500 cm以内且无继续,可采用台阶式开挖坑槽,在回填的过程中将台阶逐一削去,保持梯形断面,让原坝体、回填土料基本吻合。总的来说,裂缝处理的深度、宽度是决定除险加固质量的关键因素,施工与技术人员必须对这两项内容进行实地勘察,以便获得最优的加固效果。

结束语

水库对经济的增长具有重要的推动作用,因此水库除险加固工作不容忽视。我们要针对目前水库除险加固存在的一系列问题进行认真分析,从而采取有效的措施解决。切实加强水库除险加固管理工作,充分发挥工程的效益,最大限度地控制水库失事,并使垮坝灾害缩小到最低限度。还要加强对水库管理人员的培训,提高管理人员素质及水库调度水平;严格遵守水库管理的各项规章制度及细则,积极利用自身优势,大力开发水土资源,逐步建立适应市场经济需要的良性管理运行机制。

参考文献

[1]信咏梅,王庆海,刘铁奇.论水库除险加固的重要性[J].黑龙江水利科技,2011(10).

[2]梁玉繁.对我国小型水库除险加固问题的几点分析[J].科技致富向导2011(17).

[3]相宏刚.水库除险加固工程中帷幕灌浆施工技术应用分析[J].中华民居,2011(5).

猜你喜欢
除险加固水库施工技术
道不尽的水库钓鱼
空中有个隐形水库
我掉进水里了
贵州省水库空间分布研究
浅谈房屋建筑工程大体积混凝土施工技术