張東生
(河北省水利水電第二勘測設(shè)計(jì)研究院,河北 石家莊 050021)
根據(jù)當(dāng)前現(xiàn)狀來看,大部分水利工程存在水閘建設(shè)年限過長、設(shè)備老化等現(xiàn)象,無法滿足水利工程運(yùn)行需求,不僅為水利工程運(yùn)行埋下了安全隱患,還影響了水利工程的應(yīng)用運(yùn)行質(zhì)量。為了改善這一問題,需要從優(yōu)化安全檢測技術(shù)、加強(qiáng)管理工作等多方面出發(fā),才能保障水閘除險(xiǎn)加固工程的運(yùn)行質(zhì)量。因此,如何正確運(yùn)用安全檢修技術(shù),成為改善水閘除險(xiǎn)加固工程現(xiàn)狀的重要途徑。
隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會發(fā)展對水利資源需求越來越大,對水利工程的要求也進(jìn)一步提升。但是,我國大部分水利工程建設(shè)時間比較久遠(yuǎn),在自然環(huán)境和人為因素的影響下,部分工程的結(jié)構(gòu)、設(shè)備設(shè)施呈現(xiàn)老化狀態(tài),存在很多安全性問題。因此,為了改善水利工程運(yùn)行現(xiàn)狀,維護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,需要加強(qiáng)水利工程管理工作,及時檢修和維護(hù)工程設(shè)備設(shè)施,排除安全和隱患,提升水利工程的穩(wěn)定性。例如,孔洞、防滲體是否存在漏水現(xiàn)象、工程結(jié)構(gòu)是否變形、水閘除險(xiǎn)穩(wěn)固程度等等,都是檢修的重要內(nèi)容,也是維護(hù)水利工程安全的重要因素。
根據(jù)調(diào)查顯示,當(dāng)前大部分水利工程的水閘除險(xiǎn)加固的消能設(shè)施、底板混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度、配筋等內(nèi)容已經(jīng)無法滿足規(guī)范要求,急需改善和優(yōu)化。同時,部分水閘除險(xiǎn)加固工程還存在表面碳化、閘墩裂縫、路面、欄桿等設(shè)施損毀等現(xiàn)象,所以做好安全檢測技術(shù)非常重要。例如,部分水閘除險(xiǎn)工程的擋土墻出現(xiàn)碳化現(xiàn)象,水位區(qū)墻面也大面積脫落,這樣不僅影響了混凝土的防水性能,還會遭致填土流失,止水填縫材料老化失效的問題,嚴(yán)重影響防滲工程的問題性。除此之外,當(dāng)前水閘除險(xiǎn)工程還存在其他問題,需要及時進(jìn)行修改改善,只有積極開展加固工程建設(shè),才能有效發(fā)揮水閘除險(xiǎn)的作用。
水閘遭到破壞的情況主要有以下幾種:一是閘室結(jié)構(gòu)的破壞,主要體現(xiàn)為混凝土裂縫、結(jié)構(gòu)裂縫等。二是閘門的破壞,這是較為常見的一種破壞類型,其容易導(dǎo)致共振現(xiàn)象,但共振的發(fā)生會使得閘門的破壞更加嚴(yán)重,導(dǎo)致惡性循壞。三是水閘的消能防沖設(shè)施破壞,主要是由于水閘設(shè)計(jì)、河道水利沖擊等因素導(dǎo)致。四是地基的破壞,造成地基破壞的因素有很多,主要是水閘滲流造成的,地基的破壞會導(dǎo)致整個水利工程的安全性受到威脅,使得管涌、土體流失等現(xiàn)象發(fā)生。五是水閘混凝土表面被破壞,發(fā)生碳化、腐蝕等現(xiàn)象,這無疑會使混凝土的強(qiáng)度降低,使得水閘遭到破壞。
當(dāng)前水閘除險(xiǎn)加固工程施工專業(yè)技術(shù)局限,無法實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破和革新,導(dǎo)致水閘除險(xiǎn)加固工程與國外的工程技術(shù)存在差距。尤其是施工環(huán)境的水文地質(zhì)、地形地貌等方面較為復(fù)雜的情況下,水閘除險(xiǎn)加固工程難度提升,會直接影響工程的施工進(jìn)度和工程建設(shè)成本。
首先,對水閘中出現(xiàn)損壞、變形等問題的結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理,尤其是糾偏加固處理,要選擇沉降較少的閘室一側(cè),在其上設(shè)置鉆孔,并分批次掏取鉆孔內(nèi)部的軟淤泥,進(jìn)而增大該側(cè)的沉降量,達(dá)到糾偏的目的。其次,采取消能防沖設(shè)施的加固施工技術(shù),例如,為加強(qiáng)其反濾排水性能,設(shè)置反濾層;加強(qiáng)水閘消能防沖設(shè)施的管理等。再次,針對地基問題進(jìn)行加固處理,例如采取灌漿處理技術(shù)、開挖回填等技術(shù)。
水閘壩基右岸壩肩使用高壓旋噴灌漿處理措施進(jìn)行處理,而對于左岸壩肩和閘基使用帷幕灌漿的方法進(jìn)行處理。閘基帷幕灌漿孔使用單排孔灌漿措施進(jìn)行施工,灌漿孔之間的間隔距離為2m,一共布置92個孔,孔底要深入到不透水層(q=10lu) 以下1m。閘基高壓旋噴灌漿孔采用單排孔灌漿,灌漿孔之間的間隔距離為2.0m,一共布置35孔。右岸護(hù)坡高壓旋噴灌漿孔采用單排孔進(jìn)行灌漿,灌漿孔之間的間隔距離為1.5m,一共布置88孔,由于右岸堤防采用礫質(zhì)、粉質(zhì)黏土進(jìn)行施工,因此要就近取土作為填土。
首先:重視混凝土強(qiáng)度檢測工作。在水閘除險(xiǎn)加固工程中,檢修部門可以利用回彈法和鉆芯法對各大閘進(jìn)行檢修工作,詳細(xì)記錄混凝土強(qiáng)度變化,如果發(fā)現(xiàn)混凝土強(qiáng)度低于工程標(biāo)準(zhǔn),則需及時進(jìn)行維護(hù)和修補(bǔ)工作。同時,在檢測過程中,需要結(jié)合回彈法數(shù)據(jù)和鉆芯法數(shù)據(jù),將兩種檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,才能獲取準(zhǔn)確的強(qiáng)度數(shù)據(jù)。其次:混凝土密實(shí)性檢測技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,混凝土檢測技術(shù)也更加科技化。超聲法是混凝土密實(shí)性檢測方式之一,可以準(zhǔn)確高效地檢測出混凝土密實(shí)度數(shù)據(jù),為水閘除險(xiǎn)加固提供數(shù)據(jù)參考。
總而言之,水閘除險(xiǎn)工程是水利工程的重點(diǎn)內(nèi)容,也是影響水利工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。通過結(jié)合當(dāng)前水閘除險(xiǎn)工程現(xiàn)狀問題,明確了加固水閘除險(xiǎn)的必要性,分析了進(jìn)水閘除險(xiǎn)加固方法,總結(jié)出多種安全檢測技術(shù),為水閘除險(xiǎn)加固工程質(zhì)量提供了保障和支撐,對水利工程建設(shè)發(fā)展意義非凡。