研究小水库加固中防渗技术

摘 要：随着社会经济的不断发展，人们生活的不断提高，我国在电力需求增长的带动下，我国水库建设会越来越多，本文作者从事水利水电多年，结合工作经验，对小水库的除险加固过种中防渗的模式，进行了简要的分析，以供参考;

关键词：小水库;除险加固;防渗;

0 引 言

随着我们经济的不断提高，据调查我国的小水电资源的可开发量为160GW, 5万kW 以下的小水电资源量可开发量达到1.28亿kW。截至2007年底, 全国拥有各类水库87085座, 其中小型水库83315座, 占水库总数的95.67% 。在我国经济快速发展时期, 这些小水库为我国高速增长的电力需求提供了保障, 同时还带来了农业灌溉、乡村防洪、人畜饮水、水产养殖等经济和社会效益, 成为改善农业生产条件、促进农村经济发展、提高农民生活水平、保障人畜饮水安全的重要基础设施。

但是另一方面, 小水库在带来各种效益的同时, 还不得不关注由于小水库垮塌导致的危害。由于历史原因, 我国病险水库数量多, 分布广, 险情较严重。据统计, 1954～2006年间全国各类水库垮坝失事3496座, 其中小型水库3370座, 占垮坝失事总数的96.4% 以上, 小水库垮塌给人民的生产生活带来了极大地危害, 给我国造成了巨大的人员和财产损失, 小型水库大坝安全问题成为社会关注的热点, 如何有效除险加固小水库就成为一个亟待解决的问题。

1 我国小水库的现状及其存在的问题

我国的小型水库绝大多数建于20世纪五六十年代, 这一时期兴建的小型水库约占现有水库总数的93% , 由于当时技术和资金有限, 小型水库普遍存在建设标准偏低、工程质量差等缺陷, 同时由于长期缺乏管理资金, 导致运营过程中维护投入不足, 管理水平落后, 我国现有的这些小水库中约有一半的小型水库为病险水库, 这些病险的小水库成为我国防洪体系中的薄弱环节, 成为危及下游人民生命财产安全的罪魁祸首。目前, 我国现有的小水库存在以下问题。

(1) 小水库投入资金有限, 工程质量差。由于我国小水库建设资金以地方自筹为主, 国家给予必要的扶持的政策, 而小水库大多建在偏远的地区, 该地区政府资金有限, 在开发建设小水库的过程中融资困难, 所以这些建设标准低, 工程质量差, 在运营过程中经常出现险情, 成为当地人民生命财产安全的危害。

(2) 小水库年久失修, 安全没保障。但我国的小型水库绝大多数建于20世纪50～70年代, 这一时期兴建的小型水库约占现有水库总数的93% 。

由于人员、技术设备水平低下, 加上年代久远失修, 这一时期修建的小水库成为我国水库危害的主力。

(3) 小水库管理人员不足, 管理水平低下。我国的小型水库多为乡镇分散管理, 甚至无人管理, 工程管理条件差, 管理人员素质水平低, 在管理的过程中无法及时有效地维护小水库的安全正常运转, 严重影响了我国小水库的使用寿命。

2 小水库除险加固过程中防渗的意义及作用

自新中国成立以来, 我国已修建八万余座水库大坝, 由于建设标准低, 设计、施工和管理水平低下以及年久失修、材料老化等各方面的原因, 我国小水库都不同程度的存在裂缝、渗漏、破坏等隐患, 这些病险水库由于存在严重的安全隐患, 同时其防洪标准低, 成为我国偏远农村不安全的重大隐患, 如果不及时进行处理, 一方面大坝溃坝后的洪水将会淹没当地的农田和村庄,给小水库地区的人民生命和财产安全带来极大的破坏, 将会造成大批的人口无家可归, 成为社会不安定的因素。

另一方面由于小水库存在的各种病害导致小水库的防洪、发电及其他各种经济和社会效益无法实现, 从而失去了原有的作用。因此, 水库除险加固的迫切性和必要性是显而易见的。据估计目前全国等待除险的小型水库总数不少于25000

座, 如何有效治理这些病险水库成为人们关注的焦点。

3 目前水库防渗过程中采用的方法及其特点

􀀁目前我国小水库渗漏现象十分普遍, 由于水库的渗漏导致的各种大坝垮塌事件时有发生, 一般来说, 已建水库的渗漏处理原则是#上堵下排∃。国内外常用的水库大坝防渗技术有: 土工膜防渗技术、高压喷射灌浆防渗技术、冲抓钻套井回填防渗墙技术、振动沉模防渗板墙技术和混凝土防渗墙技术等, 这些技术有其各自的优缺点。

(1) 土工膜防渗技术。土工膜是由聚合材料制成的一种平面材料, 该材料与土壤、岩石及其他材料一起可以起到防渗作用, 该技术是近年迅速发展起来的一种新工艺用于水工建筑物的防渗。在水库除险加固过程中, 土工膜主要用于大坝的防渗处理, 作为一种新型防渗材料, 土工膜具有渗透系数小, 施工安装方便, 使用机械设备简单和使用寿命长的特点, 同时采用土工膜防渗造价低, 施工速度快, 可以有效改善水库大坝的性能等优点。

但是另一方面由于土工膜是一种分子材料, 厚度比较薄, 在施工的过程中容易由于施工不当导致破坏从而失去其防渗功能, 同时还要注意避免土工膜的化学腐蚀和自然老化作用, 所以不适合用于水位高差比较大的大中型水库。

(2) 高压喷射灌浆防渗技术。高压灌浆技术是利用打入被灌地层的套管, 采用高压设备将浆液注射入砂卵石孔隙中达到封堵裂隙从而减少地层的渗透作用。

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