肖秀芹
摘 要:我國小型水庫的建設年限較早,由于當時建筑測量和設計水平不高,水庫使用材料質(zhì)量相對較差,施工人員偷工減料或?qū)嵤┧接邢?,以及多?shù)水庫使用壽命偏長,部分水庫材質(zhì)老化或風化,甚至出現(xiàn)壩體滲漏等現(xiàn)象,針對小型水庫存在的各種問題,國家政府對此關(guān)注程度較高,近年來各地政府相關(guān)部門正在參與小型水庫除險加固工作建設。該文從小型水庫除險加固的必要性出發(fā),分析小型水庫除險加固過程中存在的問題及策略,為水庫除險加固設計與施工提供有益參考資料。
關(guān)鍵詞:小型水庫 除險加固 主要問題 處理對策
中圖分類號:TV2 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)03(c)-0076-01
小型水庫除險加固工作的實施不僅提升國家水利工程的建設的質(zhì)量,而且體現(xiàn)了政府對民生建設問題的重視。完善水利工程建設,最大受益對象是周邊百姓,由此可見,水庫除險加固工程對防范水患、保證周邊人民群眾人身財產(chǎn)安全具有重要意義。早期建設的小型水庫由于外部條件的限制,部分水庫原始資料已經(jīng)流失,施工信息與早期設計信息不對稱,導致小型水庫除險加固難度加大。測量人員必須要親臨現(xiàn)場,依實際情況進行重新測量,提供有效準確的測量數(shù)據(jù),除險加固設計工作才能順利進行,因此,小型水庫除險加固不僅僅是修補水壩的實施過程,它需要設計人員對每一個施工環(huán)節(jié)和運行安全性進行思考,保證小型水庫除險加固工作順利完成。
1 小型水庫除險加固設計的必要性
自古以來水利工程的建設,關(guān)系到國計民生問題。早期小型水庫的建設在水庫結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、設計、施工上都受到當時技術(shù)水平的限制,長時間使用周期,導致部分水庫出現(xiàn)壩體滲漏、防沖浪結(jié)構(gòu)破壞、土質(zhì)溢洪道斷面小等問題,使得水庫不能夠正常的運行,對周邊人民群眾的生產(chǎn)工作及生命財產(chǎn)安全產(chǎn)生影響。因此,小型水庫除險加固是水利工程完善施工設計及保證水利施工質(zhì)量的需要,也是民意所趨,造福人類同時,增加水庫運行中產(chǎn)生的社會經(jīng)濟效益。
2 掌握小型水庫設計基礎資料
上文提到早期小型水庫原始資料流失嚴重,很多小型水庫現(xiàn)存資料與目前水庫實際情況不符,完全不能用于水庫除險加固設計的根本性資料,因此,掌握和準確摸清水庫多方位資料是做好小型水庫除險加固工作的關(guān)鍵。
2.1 流域面積與流域參數(shù)
流域面積與流域參數(shù)的確定一是要對水庫原始資料進行復核,了解水庫建設原形航測圖,二是分析隨著時間變更,主河道流域參數(shù)是否準確,是否存在外流引水等現(xiàn)象,避免流域面積與流域參數(shù)誤差。使用萬分之一航測圖進行流域面積和流域參數(shù)的復核,保證各種數(shù)據(jù)的準確性關(guān)系到水庫洪水計算成果。
2.2 庫容曲線
小型水庫的庫容曲線往往被當時村級管理部門擴大上報,因此原始登記資料中顯示的數(shù)據(jù)不準確或準確度不高,如果按照原有庫容資料進行除險加固設計,不僅達不到該水庫加固過程的效果,而且會導致資源成本的浪費。因此,對庫容曲線重新進行實地測量及數(shù)據(jù)分析有重要意義,為以后水庫壩體整修等提供有效數(shù)據(jù)參考。
2.3 地勘資料
由于地勘隊伍自身經(jīng)驗不足,以及小型水庫除險加固設計人員主要依據(jù)水庫安全評價報告進行制圖,致使實際施工中,地質(zhì)勘探投入較少。只有對地表地質(zhì)進行詳細勘探,了解水庫壩基、壩體與埋涵結(jié)構(gòu)、建材分布等才能保證設計圖紙與方案的準確度。
2.4 測量資料
測量不能僅對水庫情況進行測量分析,也應對水庫周邊房屋建筑等進行數(shù)據(jù)測量。在此,值得提出的是測量中要提高測量技術(shù)水平,增加測量精度,保證測量準確度。
3 小型水庫除險加固過程中出現(xiàn)問題與措施
3.1 準確計算小型水庫泄洪道泄洪能力
小型水庫泄洪曲線在計算中出現(xiàn)問題較為突出,一是單方面以進口作為泄洪曲線的計算值,溢洪道選擇的不正確或片面使得數(shù)據(jù)準確;二是部分設計人員由于經(jīng)驗限制,單純套用進口段河岸正流式溢洪道水力計算公式,使得計算成果與實際施工情況偏差較大,不僅施工難度大,可能對水庫壩體存在安全隱患;三是壩體填筑資料的不明確,出現(xiàn)施工單位取土任填現(xiàn)象,針對此種情況,設計人員應對施工過程中上游和下游壩體填筑資料進行詳細說明,并根據(jù)取樣試驗結(jié)果及變化及時調(diào)整,保證壩體施工與建設安全。
3.2 小型水庫除險加固灌漿施工工藝
小型水庫除險加固灌漿施工工藝比較講究,不同水庫、不同結(jié)構(gòu)及不同建筑材質(zhì)的水庫除險加固灌漿工藝存在明顯差異,應根據(jù)實際情況保證灌漿施工的安全性。在加固灌漿過程中,鉆孔是一個重要影響因素和手段。為保證小型水庫除險加固灌漿順利進行,應對鉆孔位置、鉆孔沖洗、數(shù)據(jù)及檢測進行詳細數(shù)據(jù)記錄與分析,并由施工監(jiān)理部門進行技術(shù)與工藝復核檢查。
3.3 設計洪水及調(diào)洪計算
小型水庫一般位于山腳下,實際的流域面積較小、河道較短,但因早期技術(shù)水平與經(jīng)驗的限制,單純套用計算公式得出結(jié)果往往匯流時間偏長,完全不符合小型水庫的實際情況。運用現(xiàn)代化的電腦進行調(diào)洪計算,考慮到地表地形、流域參數(shù)、周邊建筑、植被、雨雪危害等有關(guān)參數(shù),使得設計洪水及調(diào)洪數(shù)據(jù)準確度提高。通常情況下,小型水庫的調(diào)洪計算時段小于10 min。
3.4 建筑物加固設計
這里主要講的是由于地質(zhì)勘探隊伍工作不足,設計人員經(jīng)驗限制與計算結(jié)果偏差較大引起的土壩需要加固設計問題。在測量過程中,很多時候忽視對周邊建筑物、植被等進行測量數(shù)據(jù)分析,使得設計與實施過程存在數(shù)據(jù)偏差。事實證明,只有依據(jù)實際情況,對水庫及周邊進行嚴格地質(zhì)勘查與測量,多角度多方位了解水庫的詳細基礎資料,才能得到較為準確的測量結(jié)果與設計成果。
3.5 對小型水庫除險加固設計方案復核
小型水庫除險加固設計方案的復查是十分有必要的,根據(jù)外界環(huán)境因素變化、施工條件與技術(shù)的限制、灌漿取樣等數(shù)值變化及時更新設計方案,目的在于保證水庫安全運行,達到小型水庫除病險加固工程建設的效果。
4 結(jié)語
小型水庫除險加固的意義重大,目的在于將小型水庫原有存在病險得以排除,加固大壩壩體安全,保證水庫正常運行。它不僅要以測量人員實地測量數(shù)據(jù)為支撐,還要設計人員進行數(shù)據(jù)分析,及精確計算結(jié)果,更需要施工人員嚴格完成施工要求,監(jiān)理部門有效監(jiān)測和水庫工程專家對該項目審核,只有認真做好每個環(huán)節(jié),才能保證小型水庫除險加固設計工作更好更順利完成。
參考文獻
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