浅谈小型水库除险加固技术

摘要：文章主要针对小型水库除险加固工程中常出现的一些问题进行分析，并介绍了一些常用的除险加固技术，针对不同的工程实际提出了不同的小型水库除险加固措施，为相关工程的顺利开展提供了安全保障。

关键词：小型水库;除险加固;技术分析

众所周知，水库是我国的重要基础设施之一。水库在防御江河洪水、发展农业灌溉还有给城、乡经济生活提供用水等方面意义重大。水利基础设施的建设、配套和完善更是给防洪、农业灌溉等方面提供了有效的基础保障，特别是对发展农村经济，促进农业产业结构调整和新农村建设等方面起着重要作用。所以说，水库的兴建可以有效地调节和利用水资源，兴利而除害，更能有效的为国民经济的发展提供支持和保障人民群众的生命和财产安全。可见，水库的兴建和利用对水利建设来说占有及其重要的地位。大坝是整个水库枢纽工程中最主要的构筑物之一，直接影响到水库的安全运行。根据一份土石坝失事资料的报告，很多水库由于设计时防洪标准较低所引起的垮坝现象比例也比较大，达到了51.5%。其中，由于施工质量差或是设计不合理所引起的垮坝现象更是达到38.5%。这些现象常常表现为坝体滑坡、坝体裂缝、管涌、坝基渗透等等。由于在以前大规模兴建水库的时候，部分中小型水库缺少水文方面的资料，所设计的洪水标准不够准确或是溢洪道泄洪标准较低，更有甚者，所设计的小型水库根本没有溢洪道，所以导致超标准的洪水垮坝率非常之高。如果水库发生了垮坝事故，将会给人们的社会和经济生活造成严重的影响，甚至造成不必要的人员伤亡和周围环境破坏，比如说水土流失等。

一、小型水库除险加固工程需要解决的问题

在进行小型水库除险加固工程时，常常会遇到很多问题，笔者从事水利工程多年，总结了一些小型水库容易出现的问题，主要包括以下几个方面：

(一)水库的大坝老化问题

小型水库的大坝容易出现问题的原因主要有：(1)坡度比例相对较陡，不够平缓、造成坝体容易透水，水线浸入较高，从而造成坝体失稳现象;(2)用来回填的土质不好，碾压又不实，甚至有些还存在有软土层，这些都会造成大坝的失稳。(3)大坝出现凹凸、变形等现象，保护石由于风化破碎无法保护坡体，甚至有些其他自然环境的因素还造成了保护石的脱离、变薄、重量变小、体积变小等现象。(4)大坝的排水设施欠缺或是已经被损毁，造成水流严重侵蚀整个坝体坡面，有些大坝底部的没有排水设置或是设计时没有达到所要求的规范等。(5)大坝的顶部工程设计不达标，实际的防护效果没有达到工程规范，坝顶也比较狭小，排水设施缺乏，造成严重的冲沟现象。(6)防浪墙的底部被水压毁坏，引起防渗体出现一些缝隙，从而造成了墙身出现一些裂缝、或是变形甚至断裂等。(7)有些大坝的整体已经严重老化了，达不到水利设计的相关要求。

(二)渗漏问题

水库设施的渗漏主要包括两种，大坝基础渗漏和坝体的渗漏，它是除险加固工程要修复的重要内容。大坝基础渗漏主要源于施工时没有彻底的清理基础，或者是基础处在一些缝隙比较大、透水性又较高的岩层上，也有可能是一些防渗施工质量不达标等。坝体的渗漏主要是由于没有监控好坝体的防渗施工，造成坝体防渗效果不好，表现为防渗体的设计厚度不足，压实度和渗漏系数又没有按照设计规范来进行等。

(三)放水洞、溢洪通道问题

造成这些问题的原因主要有：(1)水库的放水洞周边由于水的冲刷而产生破坏，导致裂缝、漏水、剥蚀等现象产生，从而形成了渗漏的通道。闸门和开关装置出现老化、磨损、锈蚀和变形等现象所引起的机房损坏等，严重影响正常的使用。(2)溢洪道的设计和施工标准不满足实际的使用要求，导致溢洪道的泄洪量不足等。此外，基岩的严重损坏，泄洪道控制端达不到规范要求，缺少消能防冲击设施等都会引起上述问题。

二、常用小型水库除险加固技术

对于解决小型水库中遇到的常见问题，以下简要介绍一些小型水库除险加固技术。

(一)土石坝坝坡滑动破坏加固技术

土石坝坝坡在重力或者其他作用力作用时，都会引起向下和向外的移动。假如坝坡内岩土的抗剪强度比较高，没有让这种移动现象发生，那么就说明这种坝坡足够稳定，不会产生滑坡现象。土石坝滑坡产生的实际主要是滑动力的增加与抗滑力的不足。

滑动力与抗滑力出现的原因主要是雨水和库水渗入、施工方法和施工速度、或者是地震等其他环境条件造成的。此外还有一些内在的原因，比如说坝体或是坝基内孔的隙水压力、筑坝土料的性质、抗剪强度等。因此，在施工前一定要先进行滑坡勘探、土工试验及观测工作等。等到分析确定了滑坡主要原因后，就要设计相应的滑坡加固技术，最后才能进行加固施工和工程质量检验。

常用的滑坡加固施工方法主要有：1. 清除掉对大坝安全会造成隐患的树根、洞穴、泉眼、蚁巢、风化岩石、滑坡体等;2. 抛石固脚阻滑，稳住滑坡体;3. 及时清理掉出现的滑坡裂缝;4. 放缓坝坡，全面培厚;5. 在下游坝坡堆石压载等。

(二)土石坝坝体灌注粘土浆加固技术

坝体灌浆的方法主要有两种，分别是充填式和劈裂式。这两种灌浆方法都是压力灌浆，只是所用的压力大小不同而已。充填式灌浆主要是指自重灌浆(孔口压力是0)，劈裂式灌浆主要是指利用灌浆压力劈开坝体，形成一道近于垂直且连续的浆体帷幕。

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