(山西省運(yùn)城市夾馬口引黃管理局,山西 運(yùn)城 044000)
如何解決小型水庫(kù)除險(xiǎn)問(wèn)題
馮安泰
(山西省運(yùn)城市夾馬口引黃管理局,山西 運(yùn)城 044000)
小型水庫(kù)是我國(guó)當(dāng)前水利設(shè)置中的重要組成部分,但是小型水庫(kù)由于各類(lèi)原因經(jīng)常發(fā)生問(wèn)題,因而如何有效排除小型水庫(kù)險(xiǎn)情加固設(shè)計(jì)成為了當(dāng)前水利施工人員需要重點(diǎn)予以解決的事情,文章便針對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了探討,并著重針對(duì)相關(guān)技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了分析總結(jié)。
小型水庫(kù);加固;技術(shù)
在重力以及外力的影響下,受到自然環(huán)境以及人為因素的影響,土石壩的坡會(huì)有向外以及向下移動(dòng)的趨勢(shì)。若是壩體結(jié)構(gòu)抗剪性能夠?qū)惯@種趨勢(shì),則壩坡相對(duì)穩(wěn)定,如若不然便會(huì)發(fā)生滑坡。土石壩出現(xiàn)滑坡受到的影響因素相對(duì)較為復(fù)雜。但是實(shí)質(zhì)上,之所以產(chǎn)生這種現(xiàn)象,原因在于土石壩的結(jié)構(gòu)抗剪性較弱,滑動(dòng)力增加,但是沒(méi)有足夠的抗滑力與之對(duì)抗。
而影響壩體抗滑力以及坡體滑動(dòng)力的主要因素包括:地震、施工速度、方法以及自然雨水和庫(kù)水的入滲等,都會(huì)改變壩基以及壩體中結(jié)構(gòu)的空隙以及材料性質(zhì),包括抗剪強(qiáng)度。所以,必須在進(jìn)行加固和除險(xiǎn)前對(duì)滑坡的性質(zhì)進(jìn)行確定,通過(guò)有效的勘探以及實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)際狀況進(jìn)行觀測(cè)和掌握,確定出相應(yīng)的加固設(shè)計(jì),方便后期的施工以及質(zhì)量檢查。
當(dāng)前灌漿法也是壩體加固的主要方式之一,根據(jù)其形式可以分為劈裂灌漿以及填充灌漿兩種,劈裂灌漿主要指將壩體通過(guò)壓力劈開(kāi)從而令漿液灌注到壩體中形成一道連續(xù)垂直的帷幕,而填充灌漿主要指利用漿液的自重進(jìn)行灌漿的技術(shù)。從本質(zhì)上講,二者沒(méi)有差異,都屬于壓力灌漿,但是壓力不同。
這兩種灌漿方式被應(yīng)用在不同的壩體加固中,在我國(guó)的水利工程施工建設(shè)中取得了可喜的成效,為我國(guó)小型水庫(kù)的土石壩加固以及病險(xiǎn)的排除做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
小型水庫(kù)的結(jié)構(gòu)大多為土石壩結(jié)構(gòu),因而存在的最大隱患及填筑質(zhì)量,若質(zhì)量部達(dá)標(biāo),價(jià)值軟基處理沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)要求,就極易出現(xiàn)隱患,所以如何有效增加壩基密度以及提高壩體質(zhì)量是解決小型水庫(kù)險(xiǎn)病險(xiǎn)的關(guān)鍵,不但如此,這項(xiàng)技術(shù)也是想見(jiàn)土石壩的核心技術(shù)內(nèi)容。
必須嚴(yán)格論證新建堤壩的壩基以及壩體密度,并對(duì)其進(jìn)行精密的設(shè)計(jì),從加固方案中選擇最佳方案進(jìn)行施工,并保證施工質(zhì)量。通過(guò)對(duì)填筑質(zhì)量的控制進(jìn)行壩體密度的控制,這一點(diǎn)可以從施工中碾壓參數(shù)的設(shè)定、碾壓實(shí)驗(yàn)以及方法的選擇,材料的選擇也會(huì)影響壩體密度。所有的施工,都應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)范,從而保證壩體填筑質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。除了使用碾壓法進(jìn)行填筑外,新建壩也可以使用振沖壓密的方式進(jìn)行填筑施工。而針對(duì)堤壩軟基的處理可以選擇多種方式進(jìn)行加固,例如振沖壓密的方式、排水砂井分期填筑或者強(qiáng)夯法,另外深層攪拌以及化學(xué)灌漿和換填的方式也可以對(duì)軟基進(jìn)行有效的加固。若是壩基同壩體已經(jīng)成為了一個(gè)整體,但是在密實(shí)度上都出現(xiàn)了問(wèn)題,則在進(jìn)行加固處理上需要盡可能的選擇同一種方式進(jìn)行處理。上述加固法中振沖壓密的方式具有較強(qiáng)的適用性。另外針對(duì)軟基的處理液可以使用振沖壓密法,若軟基的組成為粘性土?xí)r,深層攪拌的方式也是加固的有效方式之一。
從上世紀(jì)開(kāi)始,高分子化學(xué)技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn),各類(lèi)合成纖維相機(jī)出現(xiàn)。例如,聚酞胺纖維以及聚乙烯醉、聚抓乙烯纖維等。相較于人造纖維,這些合成纖維的性能更加優(yōu)越,并且通過(guò)實(shí)踐證明,合成材料用于土工建設(shè)可以得到更為理想的效果。
土工建筑材料中合成材料的發(fā)展時(shí)間較短,但是速度十分迅猛。當(dāng)前所是用的合成土工材料已經(jīng)分為了多種系列。而主要的產(chǎn)貧包括土工織物、土工格柵、土工網(wǎng)以及土工席墊和土工格室、復(fù)合體等,其主要的作用包括:①天然纖維以及合成纖維制成的土工建設(shè)以及巖土施工中所應(yīng)用的透水織物即土工織物,主要用于防護(hù)、控制以及加筋和隔離、過(guò)濾,另外有些土工織物還具有排水的功效;②在結(jié)構(gòu)上土工隔柵為規(guī)則的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),主要應(yīng)用與加筋,開(kāi)孔面積相較于張力元件稍大一些;③土工網(wǎng)主要由重疊肋構(gòu)成,為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),主要用于氣體的運(yùn)輸以及液體的輸送;④土工膜在結(jié)構(gòu)上為聚合物薄片,具有不透水性,主要用于氣體以及液體的輸送和隔截;⑤由單纖維進(jìn)行聚合形成的土工席墊主要用于保護(hù)微小織物以及底腳和保護(hù)土粒;⑥土工格室為用織物、格柵或薄膜條交叉連結(jié)成蜂窩或蜘蛛網(wǎng)狀的三維結(jié)構(gòu),應(yīng)用于侵蝕控制和保土;⑦土工復(fù)合材料為用兩種以上土工合成材料經(jīng)人工組合的復(fù)合體,用于排水、截水及加筋等。
總之,土工膜具有十分突出的防滲性能,其在水利防滲工程中可應(yīng)用于以下幾個(gè)方面:①堤壩的防滲斜墻或垂直防滲心墻;②透水地基上堤壩的水平防滲鋪蓋和垂直防滲墻;③混凝土壩、污工壩及碾壓混凝土壩的防滲體;④渠道的襯砌防滲;⑤涵閘水平鋪蓋防滲;⑥隧道和堤壩內(nèi)埋管的防滲;⑦施工圍堰的防滲;許多工程實(shí)錄都表明它的防滲效果良好、經(jīng)濟(jì)、施工方便,有推廣使用價(jià)值。 近年來(lái),土工膜在應(yīng)用于防滲方面最廣泛的是垂直鋪塑防滲。該技術(shù)已日趨成熟并廣泛應(yīng)用于水庫(kù)大壩和江河、湖泊大堤的防滲加固工程。
目前在各種砂性土層中,垂直鋪塑技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用各種建筑以及基礎(chǔ)防滲處理中。對(duì)其應(yīng)用形式進(jìn)行分析,可以將其分為堤壩前防滲以及地基和壩體的聯(lián)體防滲兩種,這兩種防滲方式都得到了推廣應(yīng)用,并取得了良好的效果。
在我國(guó)小型水庫(kù)屬于水利工程中必不可少的組成部分,但是由于其技術(shù)條件以及環(huán)境條件等原因,導(dǎo)致其建設(shè)過(guò)程中存在很多隱患,因而在后期會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。通過(guò)有效的加固和治理手段可以有效避免以及減少小型水庫(kù)的出險(xiǎn)狀況,因而此類(lèi)研究成為了我國(guó)水利部門(mén)關(guān)注的重點(diǎn),文章主要針對(duì)滑坡加固、灌漿加固、密實(shí)加固以及合成材料加固四種治理方式進(jìn)行分析,主要針對(duì)四種方式的作用以及原理和應(yīng)用范圍進(jìn)行了分析,并提出了一些合理的觀點(diǎn),希望可以同廣大同仁進(jìn)行交流共同促進(jìn)我國(guó)水利項(xiàng)目建設(shè)以及發(fā)展。
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