陳紅霞
摘 要:新時(shí)期下,隨著我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展,水庫(kù)的作用和價(jià)值更加凸顯,但是在投入使用后,滲漏是影響水庫(kù)安全的重要因素。本文主要針對(duì)水庫(kù)滲漏成因進(jìn)行分析,并且提出相關(guān)防治措施,希望給予我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域以些許參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:水庫(kù);滲透成因;防治措施;分析
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.22.074
水庫(kù)在農(nóng)田灌溉基礎(chǔ)上兼顧城鎮(zhèn)養(yǎng)殖與供水的綜合性效益水利工程,在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行后必定會(huì)面臨壩身滲漏與防滲體風(fēng)化的現(xiàn)狀,給工程安全性帶來(lái)隱患,影響其蓄水效益及實(shí)際功能。水庫(kù)滲漏主要是指在水庫(kù)投入使用蓄水后,水通過(guò)水庫(kù)的孔隙和裂縫溢出,如果滲漏情況較為嚴(yán)重,不僅會(huì)對(duì)水庫(kù)的安全使用帶來(lái)負(fù)面影響,甚至還可能造成更為嚴(yán)重的后果,因此,相關(guān)部門(mén)需要給予水庫(kù)滲漏以高度重視,并且采取有效措施進(jìn)行防治,發(fā)揮水庫(kù)的使用價(jià)值。
1 水庫(kù)滲透成因分析
新時(shí)期下,隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,水庫(kù)的作用性和功能性日益凸顯,水庫(kù)工程在施工技術(shù)和設(shè)計(jì)水平等方面都獲得顯著提升,并且積累了大量寶貴經(jīng)驗(yàn)。但是在水庫(kù)工程建設(shè)中,其受到諸多因素的影響,容易出現(xiàn)滲漏情況,導(dǎo)致水庫(kù)滲漏的主要成因如下:
1.1 水庫(kù)構(gòu)造因素
在水庫(kù)設(shè)計(jì)中,其壩體設(shè)計(jì)缺乏合理性和科學(xué)性,進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)滲漏問(wèn)題,其主要體現(xiàn)在:第一,壩體與水管道連接存在問(wèn)題,管道周邊容易出現(xiàn)滲漏問(wèn)題;第二,管道布局設(shè)計(jì)不合理,在投入使用后導(dǎo)致管道出現(xiàn)大規(guī)模滲漏,甚至導(dǎo)致壩體大范圍塌陷;第三,壩體在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用后,其出現(xiàn)不同程度的變形,導(dǎo)致管道出現(xiàn)滲漏問(wèn)題,尤其在水壓較大的情況下,甚至容易導(dǎo)致管道斷裂;第四,壩體設(shè)計(jì)的殼體與黏土層之間,需要設(shè)置過(guò)渡層,如果其設(shè)計(jì)不合理會(huì)破壞透水層,進(jìn)而誘發(fā)滲漏問(wèn)題。
1.2 水文地質(zhì)因素
水文地質(zhì)是導(dǎo)致水庫(kù)出現(xiàn)滲漏的關(guān)鍵原因,其主要是因?yàn)閹r層性質(zhì)而導(dǎo)致的滲漏,其會(huì)對(duì)水庫(kù)整體結(jié)構(gòu)帶來(lái)負(fù)面影響,如果引發(fā)滲漏需要及時(shí)修復(fù)和處理,否則會(huì)引發(fā)更大的滲漏問(wèn)題。
1.3 地質(zhì)因素
地質(zhì)因素是導(dǎo)致水庫(kù)滲透的關(guān)鍵因素,如果是褶皺型地質(zhì),其存在天然的透水通道,容易導(dǎo)致出現(xiàn)滲漏問(wèn)題,雖然一些地質(zhì)構(gòu)造尚未形成透水通道,但在水庫(kù)使用一段時(shí)間后,地質(zhì)經(jīng)過(guò)水體浸泡,會(huì)形成透水構(gòu)造,進(jìn)而誘發(fā)滲漏問(wèn)題。
1.4 地層因素
地層巖層主要分為以下兩類(lèi),即:透水型地層和隔水型地層,地形的巖性特點(diǎn)與水庫(kù)滲漏具有密切關(guān)系。在水庫(kù)建設(shè)之前,需要對(duì)施工地區(qū)進(jìn)行綜合考察,分析其地層巖性屬性,進(jìn)而落實(shí)各項(xiàng)防滲漏措施。例如地層中如果砂礫層較厚,則地層則具有較強(qiáng)的透水性,又例如地層如果含有較高的鈣質(zhì)成分,會(huì)增加出現(xiàn)滲漏問(wèn)題的概率。
1.5 地貌因素
通過(guò)相關(guān)調(diào)查顯示,不同地貌出現(xiàn)水庫(kù)滲透問(wèn)題的概率也存在差異,例如,如果山體單薄,會(huì)容易出現(xiàn)水庫(kù)滲透,又例如河谷位置狹窄,也容易出現(xiàn)滲透情況。
2 水庫(kù)滲透具體分類(lèi)
2.1 庫(kù)區(qū)滲漏
導(dǎo)致庫(kù)區(qū)滲漏的主要原因?yàn)椋旱谝?,地貌條件,在水庫(kù)選址中,其附近存在低洼地或者低鄰谷,底面標(biāo)高遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于水庫(kù)蓄水位;第二,存在透水性巖土介質(zhì),并且分布高程遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于水庫(kù)蓄水位,例如冰水沉積的石層、古河道,溶洞、溶隙、斷層破碎帶、裂隙密集帶、基巖風(fēng)化殼或者單薄分水嶺等,均容易導(dǎo)致庫(kù)區(qū)滲漏。庫(kù)區(qū)滲漏對(duì)水庫(kù)功能發(fā)揮具有直接影響,為綜合防治增加了難度。
2.2 壩區(qū)滲漏
壩區(qū)滲漏按照位置可以劃分為繞壩滲漏和壩基滲漏,其中繞壩滲漏主要是指在水庫(kù)完成蓄水后,由于下游和上游存在水頭差,導(dǎo)致庫(kù)水沿著巖土體的溶洞、斷層、裂隙以及孔隙進(jìn)行滲漏;壩基滲漏主要是指,在水庫(kù)完成蓄水后,由于下游和上游存在水頭差,導(dǎo)致庫(kù)水沿著壩基的溶洞、斷層、裂隙、孔隙向下游滲漏,壩基滲漏的主要原因?yàn)榉罎B措施不全面或者防滲處理不當(dāng),其會(huì)對(duì)水庫(kù)經(jīng)濟(jì)效益帶來(lái)負(fù)面影響,甚至容易導(dǎo)致巖土腐蝕,對(duì)壩基的穩(wěn)定性和水庫(kù)安全性帶來(lái)巨大影響。
3 水庫(kù)滲漏防治原則
3.1 宏觀性原則
在防治水庫(kù)滲漏中,需要秉承宏觀性原則,從水庫(kù)整體情況出發(fā),制定宏觀的防治措施,綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)以及成本等因素。同時(shí),在制定防治措施中,還要考慮技術(shù)材料對(duì)環(huán)境可能帶來(lái)的影響,保證防治技術(shù)具備環(huán)保性。
3.2 全面性原則
導(dǎo)致水庫(kù)滲漏的因素較多,在具體防治中,需要遵循全面性原則,對(duì)滲漏部位進(jìn)行全面以及綜合勘察,將滲漏程度和滲漏類(lèi)型科學(xué)估算,明確處理措施和技術(shù)方法,進(jìn)而保證滲漏的有效處理。
3.3 針對(duì)性原則
在開(kāi)展防治工作中,要結(jié)合滲透類(lèi)型和滲透范圍采取針對(duì)性的措施進(jìn)行防治,保證處理的耐久性和安全性,例如針對(duì)洞類(lèi)滲漏,需要采用黏土以及石塊進(jìn)行處理,針對(duì)細(xì)縫類(lèi)滲漏,要采用灌漿技術(shù)進(jìn)行處理。
3.4 經(jīng)濟(jì)性原則
在防治水庫(kù)滲漏中,需要綜合考慮水庫(kù)的經(jīng)濟(jì)效益,在選擇施工技術(shù)、施工機(jī)械以及施工材料方面,要注重體現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性原則,結(jié)合水庫(kù)滲漏情況和使用需求,盡量降低防治成本。
3.5 環(huán)保性原則
在構(gòu)建生態(tài)文明社會(huì)理念的提倡下,水庫(kù)滲漏防治也要迎合時(shí)代特點(diǎn)和環(huán)保需求,遵循環(huán)保性原則,盡量選擇綠色環(huán)保施工材料,保證施工方案的可行性和生態(tài)性,嚴(yán)禁使用與水產(chǎn)生反應(yīng)的材料,保證不對(duì)水資源造成污染和破壞。
4 水庫(kù)滲漏防治措施
4.1 做好壩體加固
壩體加固是水庫(kù)滲漏防治的關(guān)鍵舉措,首先,在實(shí)際操作中,需要選用黏土斜墻加固方式,將水庫(kù)中的不良土壤清除干凈,將防滲土壤加入到堤壩中,做好土壤壓實(shí)工作和分層處理;其次,如果是土質(zhì)壩體,可以適當(dāng)栽種樹(shù)木,提升壩體的護(hù)坡功能;最后,在壩體中加入一層混凝土面板,厚度保證在90mm左右,可以提升壩體的防滲效果。