楊波
煙臺市水利建筑勘察設(shè)計院 山東煙臺 264000
在國家及社會的發(fā)展中,各地不斷增加中小型水庫,中小型水庫能蓄水灌溉,有效地改善農(nóng)業(yè)的水利條件,而且在防洪防澇方面起到了積極的作用??墒?,由于建設(shè)中的施工工藝、經(jīng)濟條件等因素,有些中小型水庫還存在嚴重的安全隱患,若不重視,不積極采取相關(guān)措施,會給人類生產(chǎn)、生活帶來不利影響。因此,對于中小型水庫的除險加固工程要高度重視,進行設(shè)計的有效完善和嚴格貫徹執(zhí)行。
壩基滲漏是中小型水庫較為常見的病險之一,這種情況的出現(xiàn)是由多種因素共同的作用導(dǎo)致的。在水庫工程的早期施工時,未嚴格根據(jù)設(shè)計要求進行壩基處理,導(dǎo)致后期水庫正式運行時會暴露相應(yīng)問題[1]。比如,清理不徹底,導(dǎo)致壩基和壩體難以達到完全重合接觸面,進而出現(xiàn)嚴重滲水情況;水庫壩基沒有足夠的的截水槽深度,達不到透水層,對滲漏不能有效阻止;覆蓋層的上面是壩基,下面則是植被,覆蓋層的滲透率與植被的滲透系數(shù)有很大的關(guān)系,滲透系數(shù)大則滲透率高,反之則低。針對這樣的滲漏情況,應(yīng)給予相應(yīng)的設(shè)計措施。首先綜合分析水庫周邊粘土材料的分布情況以及覆蓋層的深淺問題,倘若水庫周邊的粘土材料分布不均且量少,覆蓋層薄,則應(yīng)該采用垂直防滲的設(shè)計。施工時,無論滲透的方式還是材料的選擇都要充分考慮施工環(huán)境等因素。而水庫附近粘土料源豐富,覆蓋層厚,減小了施工阻礙,進而可以應(yīng)用水平鋪蓋來形式實施壩基滲漏處理。
通常主要因為壩體修建時有問題而導(dǎo)致中小型水庫壩體滲漏,主要表現(xiàn)是不符合要求的填筑材料或者施工質(zhì)量達不到規(guī)定的標準,從而導(dǎo)致壩體的密實度不夠,壩體的滲透系數(shù)增加。為解決壩體滲漏問題首先要解決壩體的密實度,灌漿的填充可增強水庫壩體的密實度,在實施施工操作時,對于土地較為松散的地區(qū)以及容易發(fā)生滲漏的通道進行灌漿填充,之后采用劈裂壩軸線的形式,以此來加強防滲效果。水庫大壩軸線不同于其他施工方式,需要用劈裂式灌漿工藝實施加固,接著再布孔。最后,對壩體斷面進行增加,上游壩坡設(shè)置防滲斜墻等。在需要對中小型水庫除險加固具體情況進行分析考慮,結(jié)合實際情況選擇相應(yīng)合適的方式。并且要對材料選擇、成本節(jié)約等多方面綜合考慮,以進行有效的除險加固處理。
有很多因素會導(dǎo)致壩體的定性不足,一般有上游壩體滲透系數(shù)太小、浸潤線比標準值高、壩體斷面陡峭程度大等因素。通常情況,中小型水庫壩體穩(wěn)定性會因為各種因素的綜合影響,所以,要對施工期的上下游壩坡、水位驟降時的上游壩坡、正常運行中的上下游壩坡等穩(wěn)定性綜合考慮[2]。因為不同原因?qū)е碌膲误w穩(wěn)定性不足而要應(yīng)用不同的方法處理。因上游壩體滲透系數(shù)過小、并且壩很陡峭引起的壩體穩(wěn)定性問題,一般應(yīng)用對壩坡減緩的方法;浸潤線偏高與壩體的坡腳及壩體內(nèi)部排水有關(guān),為了減少對壩體穩(wěn)定性的影響,則可加大坡腳以及改變壩體內(nèi)部排水的方式。而因壩體斷面陡峭而出現(xiàn)的壩體穩(wěn)定性問題,應(yīng)用的是加培斷面形式。
對中小型水庫除險加固工程設(shè)計的有效完善,需要對水庫基本情況進行明確。進行全面、系統(tǒng)的總結(jié)和整理水庫資料,幫助了解和掌握水庫工程整體情況,并對細節(jié)進行認識,可以實施前考慮,進而確保設(shè)計思想與實際情況相符。同時,具有齊全的資料能夠確保進行水庫除險加固工程設(shè)計時清晰明確,可以實現(xiàn)從整體到細節(jié)的全部進行與基本情況相結(jié)合的設(shè)計,進而確保設(shè)計的優(yōu)越性和合理性。
建立中小型水庫考慮了四周地形、地勢特點,對水庫除險加固工程設(shè)計也必須進行準確詳細的勘察[3]。第一,水資源有相應(yīng)的地勢要求,水庫是實施蓄水防洪工作,更要進行地勢特點的考慮。第二,水庫的建立受到地勢地形的影響,進行水庫除險加固工作要對相應(yīng)險峻地形進行規(guī)避,保證水庫較少地受洪水沖擊或環(huán)境影響,進而可以更好的確保水庫穩(wěn)定。事先實施地勘工作是水庫工程項目的基礎(chǔ),對除險加固質(zhì)量有直接影響,因此,要重視實施地質(zhì)勘察工作。
中小型水庫實施除險加固設(shè)計,不能單單從局部細節(jié)來設(shè)計加固,要有整體性的設(shè)計理念。對于有關(guān)細節(jié),特別是水庫重點結(jié)構(gòu)部分,最好實施特別的除險加固設(shè)計。結(jié)合不同部分實施的除險加固方法也不同,設(shè)計加固方案根據(jù)其相應(yīng)結(jié)構(gòu)或功能等 因素會得到更有效的除險加固效果。并且,進行細節(jié)部分的除險加固設(shè)計針對性比較強,所起到的作用也更明顯。
綜上所述,中小型水庫在蓄水、防洪等方面具有重要作用,除險加固工程對其運行效果有決定性作用,要進行高度重視??墒?,如今的中小型水庫的除險加固工作中還具有很多缺陷和問題,給人們的生活、生產(chǎn)帶來不便和一定損害。研究和探索相應(yīng)的中小型水庫除險加固方法是重要任務(wù),必須進行設(shè)計的改進、完善和提高。因此要對水庫存在的病險情況進行了解,明確其產(chǎn)生原因,進而采取有效的方法和措施避免,并有針對性的進行相應(yīng)除險加固設(shè)計,以保證水庫工程的正常運行,發(fā)揮其重要作用。