【摘要】隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,我國的水利工程建設(shè)越來越多。從水利工程的具體建設(shè)來看,其具有兩方面的突出意義:一方面是水利工程的建設(shè)可以更好的對水利資源進行利用,從而將其轉(zhuǎn)化為社會需要的電能。另一方面是水利工程的建設(shè)可以有效的調(diào)節(jié)水資源的分布,從而實現(xiàn)水旱災(zāi)害抵抗能力的提升,進而改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的條件。就目前的水利工程建設(shè)來看,中小型水庫的數(shù)量在不斷的增加,作用效果也在不斷的強化,為了進一步發(fā)揮水庫的積極作用,對其進行除險分析并做好加固設(shè)計十分的必要。基于此,文章就水利工程中小型水庫的除險加固設(shè)計進行全面的分析。
【關(guān)鍵詞】水利工程;小型水庫;除險加固設(shè)計
目前,我國已經(jīng)投入巨資分批對全國中小型病險水庫進行除險加固,且取得了不錯的效果,很多中小型病險水庫已經(jīng)排除險情安全穩(wěn)定運行。本文主要針對我國中小型水庫在除險加固工作中的相關(guān)技術(shù)措施進行探討,以期能夠?qū)ξ覈行⌒退畮斓某U加固工作有所助益。
1、中小型水庫面臨的風險隱患
首先,中小型水庫加固技術(shù)的工藝流程較為復(fù)雜,要盡可能的將所有因素都考慮在內(nèi),如果此時的工藝流程存在隱患,將會為接下來的使用埋下巨大的安全隱患。其次,由于中小型水庫的除險加固施工都是在地下開展,許多地面施工技術(shù)都無法開展,這就大大降低了先進技術(shù)在中小型水庫除險加固工程的成效和質(zhì)量。最后,由于部分施工人員的專業(yè)素養(yǎng)不達標,在工作中會出現(xiàn)許多不正確的操作,這些問題大大降低了中小型水庫除險的安全性,因此要想解決中小型水庫面臨的問題,還需要從提升施工人員專業(yè)素養(yǎng)上著手。
2、中小型水庫除險加固技術(shù)
2.1大壩除險加固技術(shù)
2.1.1劈裂灌漿技術(shù)及應(yīng)用
劈裂灌漿技術(shù)屬我國首創(chuàng),是由山東水利科學研究所于1973年提出,具有機理明確、工藝簡單合理、能就地取材、投資省見效快等優(yōu)點,在我國病險土壩的防滲補強方面應(yīng)用廣泛。劈裂灌漿技術(shù)對壩體的作用主要體現(xiàn)為劈裂壩體,調(diào)整壩體應(yīng)力;形成垂直連續(xù)防滲帷幕,充填各種裂縫、孔隙和洞穴;漿-壩互壓作用,提高壩體密實度;濕陷固結(jié)作用等。劈裂灌漿技術(shù)雖然具備諸多的技術(shù)優(yōu)點且適用范圍廣,但也存在著一些問題,如灌漿施工中控制參數(shù)較多,而這些參數(shù)多數(shù)依靠現(xiàn)場試驗在經(jīng)驗范圍內(nèi)選取,可控性較差。
2.1.2灌注加固技術(shù)
灌注加固技術(shù)是為了進一步確保中小型水庫的安全穩(wěn)定性能而采取的一系列技術(shù)。在實際操作中,灌漿技術(shù)主要包括填充式和劈裂式兩種,其主要原理都是圍繞力學展開的。在實際應(yīng)用中,需要工作人員提前考察好施工條件,然后選取適當?shù)募庸碳夹g(shù),以增強中小型水庫的安全穩(wěn)定性。
2.1.3帷幕灌漿技術(shù)及應(yīng)用
楊力對小灣大壩帷幕灌漿施工工藝進行了相關(guān)的研究,結(jié)果表明,對于高水頭且基巖裂隙發(fā)育的壩基,應(yīng)首先對施工工藝進行評價再進而可采取特殊措施。測試結(jié)果也表明,灌漿使巖體間裂隙得到有效的填充,巖體密實度加強,證明小灣大壩壩基帷幕灌漿效果達到了設(shè)計要求。唐輝的分析研究也表明,帷幕灌漿技術(shù)在工程中的應(yīng)用,之前明顯的滲漏點以及滲漏地段滲漏完全被封堵,水庫的蓄水功能恢復(fù)正常。
2.1.4密實加固技術(shù)
密實加固技術(shù)主要是圍繞壩體材料的制作和選取中,工作人員應(yīng)該提前對施工地點的土壤特性進行詳細的考察,然后制定相應(yīng)的施工方案。其中壩體材料的選擇、測試、應(yīng)用、施工等過程,要嚴格依據(jù)規(guī)范進行,進而確保壩體材料的質(zhì)量滿足中小型水庫除險加固工作的要求。
2.2溢洪道除險加固
溢洪道存在的病險問題主要有堰體、堰基出現(xiàn)開裂、滲漏;襯砌砼底板剝蝕、隆起、開裂;邊墻高度不滿足規(guī)范要求;無泄槽和消能設(shè)施等。溢洪道除險加固應(yīng)首先進行泄流能力、邊墻高度、消能設(shè)施等水力計算復(fù)核。根據(jù)復(fù)核結(jié)果,當泄洪能力不能滿足要求時,可采用拓寬溢洪道、改變控制段堰型的方式來提高泄流能力,也可以通過加高大壩來加強防洪能力,做好尾水規(guī)整或防護措施,避免下泄水流或回流沖刷壩腳,對大壩造成破壞。
2.3輸水洞除險加固
輸水洞的病險問題主要是洞身破壞漏水,一般采用補強堵漏的方式進行除險加固。中小型水庫的輸水洞多數(shù)洞身結(jié)構(gòu)尺寸較小,除險加固常采用自壩頂鉆孔對洞頂及兩側(cè)進行充填灌漿來堵塞空隙,達到堵漏的目的。在輸入洞結(jié)構(gòu)斷面允許的情況下,一般可采用內(nèi)壁鋼絲網(wǎng)噴漿或自洞內(nèi)鉆孔,對洞周進行高壓定噴灌漿或充填灌漿。
3、鋼筋混凝土技術(shù)應(yīng)用
3.1耐久處理
鋼筋混凝土是現(xiàn)代建筑的主要結(jié)構(gòu)形式,采用這種技術(shù)不僅可以實現(xiàn)壩體穩(wěn)定性能的提升,還降低了施工工藝的復(fù)雜程度。但要想在這個基礎(chǔ)上,進一步提升水庫的穩(wěn)固性,還需要工作人員做好耐久處理工作以及檢修管理工作,定期開展壩體檢查工作,當發(fā)現(xiàn)裂痕后需要馬上進行成因分析工作,并結(jié)合成因及時制定補救方案,然后進行及時裂縫的修補工作。
3.2抗壓處理
由于鋼筋這一材料具有極強的抗形變能力,因此鋼筋混凝土的抗壓能力相比于單一混凝土的抗壓能力要高很多。如果在一些壓力承受大的中小型水庫中,可以采用鋼筋混凝土技術(shù),就可以極大的增加建筑設(shè)施的抗壓能力,這對于水庫建設(shè)具有重要意義。
3.3抗震處理
鋼筋混凝土技術(shù)的最大優(yōu)勢就是穩(wěn)定抗壓性強,其存在的一點不足就是存在裂縫現(xiàn)象。因此要想進一步提升中小型水庫的穩(wěn)固性能,需要施工人員做好裂縫的檢修和排查工作,在發(fā)現(xiàn)裂縫后,及時做好成因分析工作,嚴格按照裂縫修補的操作規(guī)范自我工作。
結(jié)語:
中小型水庫的除險加固工程是一項復(fù)雜、長期、系統(tǒng)的工作,隨著水利工程的不斷發(fā)展,中小型水庫會面臨著更多的問題。因此,必須深入分析水庫問題種類和產(chǎn)生原因,采取科學合理的手段,及時解決病害部位并進行加固處理,以保證中小型水庫日后能夠安全、穩(wěn)定的運行。
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