翟仲國 寧夏中衛(wèi)市海原縣關(guān)莊鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心
我國對于水利工程的建設(shè)予以高度重視,其中不可或缺的就是小型水庫的建設(shè),因為小型水庫的建設(shè)對于水利工程來說,具有至關(guān)重要的作用,不僅能夠為水利工程的施工提供保障,還能夠達(dá)到一定的防洪效果。不過,由于小型水庫在長期的運行過程中,沒有先進(jìn)的保護(hù)設(shè)備,導(dǎo)致一些部件出現(xiàn)了老化破損的問題,這為小型水庫的運行帶來了很大的安全風(fēng)險問題。另外,由于早期在小型水庫的建設(shè)過程中,沒有按照規(guī)定的設(shè)計圖紙進(jìn)行,導(dǎo)致一些運行參數(shù)出現(xiàn)問題,無法達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn),使小型水庫無法發(fā)揮正常效果,從而造成農(nóng)民很大的經(jīng)濟(jì)損失。
我國社會正在不斷發(fā)展,人們的生活品質(zhì)也有所提高,人們對于生活用水的需求也在不斷增加,這導(dǎo)致我國對于小型水庫的建設(shè)提出了更高的要求。一般情況下,小型水庫蓄水量在10萬立方米~1000萬立方米之間,根據(jù)不同領(lǐng)域的需求,對水流量進(jìn)行分化和水資源的輸送,而現(xiàn)在的小型水庫的傳統(tǒng)建設(shè)技術(shù)難以滿足當(dāng)前的企業(yè)和居民生活所需的用水量,并且由于沒有先進(jìn)的保護(hù)設(shè)備支持,以及對于小型水庫的建設(shè)方案的設(shè)計不夠科學(xué)合理,導(dǎo)致無法避免由于自然環(huán)境因素影響,出現(xiàn)水體泄漏等問題發(fā)生,如果遇到惡劣的氣候問題,將難以避免自然災(zāi)害的發(fā)生,無法使小型水庫穩(wěn)定運行。另外,在傳統(tǒng)的小型水庫建設(shè)工藝中,主要是為了滿足社會需求而建立的,而現(xiàn)如今,由于社會正在不斷發(fā)展,居民和企業(yè)的用水量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了原來的范圍,并且由于小型水庫長時間的運行,水庫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,產(chǎn)生了大量的安全隱患,無法保障小型水庫長遠(yuǎn)穩(wěn)定的運行[1]。
對于小型水庫的建設(shè),一般利用離散型分布手段進(jìn)行不同區(qū)域的建設(shè),其中,由于不同的環(huán)境干擾因素影響,將會導(dǎo)致產(chǎn)生不同的自然災(zāi)害問題發(fā)生,這對于小型水庫的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性會造成極大的破壞。如果發(fā)生了地震,那么小型水庫的壩體框架將會出現(xiàn)斷裂的危險,導(dǎo)致小型水庫的蓄水、輸水功能受到了破壞,甚至?xí)顾Y源的流向產(chǎn)生變化。這極大程度上會對農(nóng)作物的生長發(fā)育造成極大程度的影響,并且會給農(nóng)民帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失,如果仍舊利用傳統(tǒng)的小型水庫建設(shè)工藝技術(shù),那么將難以滿足當(dāng)前企業(yè)和居民的生活用水需求,從而為小型水庫遺留下更多的安全風(fēng)險問題,破壞小型水庫的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
運用傳統(tǒng)的小型水庫建設(shè)工藝技術(shù)以及傳統(tǒng)落后的設(shè)備,無法提高小型水庫運行的穩(wěn)定性,并且原先的小型水庫管理體系沒有利用合適的監(jiān)測管控機制,對水庫壩體、內(nèi)部構(gòu)造、浸潤線等進(jìn)行檢測,導(dǎo)致小型水庫內(nèi)部大量的運行問題難以被發(fā)現(xiàn),從而為小型水庫的運行遺留下更多潛在的安全風(fēng)險。這在極大程度上影響了整體小型水庫結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,無法使小型水庫的正常功能最大化的發(fā)揮出來。如果對于該問題不加以及時解決,那么將會嚴(yán)重降低小型水庫的運行效率。
1.滑坡的維修技術(shù)
在小型水庫建設(shè)中,主要是對于壩體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計,其中會利用砌石、土體等鑄造壩體。而由于小型水庫建設(shè)過程中沒有先進(jìn)的技術(shù)支持,導(dǎo)致無法確保壩體的鑄造質(zhì)量,難以使小型水庫的核心功能發(fā)揮出來,在進(jìn)行小型水庫維修工作過程中,會對壩體坡度比進(jìn)行調(diào)整,通過削減的方法調(diào)整坡度,以免出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象的發(fā)生,從而提高小型水庫的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,另外,為了使壩體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,還需要對坡面進(jìn)行全面的分析,并進(jìn)行加固操作,為使坡度控制在安全范圍內(nèi),就需要對坡面進(jìn)行防護(hù)處理,利用先進(jìn)的保護(hù)設(shè)備,對坡體進(jìn)行加固操作,這樣能夠避免長期的風(fēng)化影響,導(dǎo)致壩體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破損的問題。另外,在小型水庫的修建過程中,由于忽視了壩坡承載能力的范圍,導(dǎo)致水庫壩體出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象,對此,在小型水庫的設(shè)計建設(shè)過程中,必須要對壩坡的荷載能力進(jìn)行研究,并根據(jù)實際狀況,選擇合適的施工材料和維修技術(shù)。另外,為了能夠使施工材料和壩體更加契合,必須對人工機械作業(yè)和非人工機械作業(yè)予以高度重視,從而使施工技術(shù)能夠發(fā)揮出最大的作用。
2.對滲漏的維修技術(shù)
小型水庫的運行過程中很有可能出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象。對于該問題,在小型水庫的整治工作中經(jīng)常會利用混凝土灌漿、土工布等防滲技術(shù)對小型水庫中出現(xiàn)的問題進(jìn)行解決,并且還能起到良好的控制作用,操作難度較低,而在進(jìn)行滲漏整治工作中,需要結(jié)合滲漏位置的情況,對其進(jìn)行清理,并且為了使混凝土灌漿操作效果發(fā)揮出來,就必須要合理調(diào)節(jié)混凝土漿體的混合比例,這樣才能夠使灌漿維修技術(shù)發(fā)揮出實際作用,從而提高水庫的穩(wěn)定性,另外,對于砌石、壩體,還需要利用掛網(wǎng)噴鋪的方法,對水庫內(nèi)坡進(jìn)行保護(hù)操作,這樣不僅能夠提高防滲效果,還能夠提高小型水庫結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。還有一種維修方法就是土工布防滲施工技術(shù),該技術(shù)通過耐腐蝕、高延展等特點的PVC、PE防滲材料,能夠有效對水庫壩體進(jìn)行加固操作,并且還能夠適用于不同的水庫壩堤類型,通過不同膜體之間的焊接操作,利用熱熔的方法使膜體之間相互緊密連接,并將連接間隙維持在5厘米~9厘米的范圍內(nèi),不過,一定要避免在膜體焊接操作過程中出現(xiàn)粉塵、水分、油漬等雜質(zhì),這樣才能夠達(dá)到良好的滲漏整治效果。
3.排水棱體的維修技術(shù)
小型水庫的運行過程中,由于長時間的處于污泥環(huán)境中,導(dǎo)致水庫基底會產(chǎn)生大量的污泥,這極大程度上會破壞小型水庫的結(jié)構(gòu),使排水棱體產(chǎn)生不穩(wěn)定性,浸潤線下降,破壞了壩體的結(jié)構(gòu)。對此,必須要按照實際的棱體坡腳的角度標(biāo)準(zhǔn),將其控制在鈍角的范圍內(nèi),并且需要保證頂部施工控制在60厘米以下,以及水庫的浸潤線不得低于水庫凍結(jié)深度。另外,為了能夠使小型水庫的穩(wěn)定性不斷增加,就必須要對排水棱體整治工作的場地進(jìn)行有效勘測,使頂寬符合大于1.2米的標(biāo)準(zhǔn),并且為了改善污泥環(huán)境,可以利用石塊鑲嵌的方法,優(yōu)化整體效應(yīng)水庫的結(jié)構(gòu)[2]。
4.壩坡迎水面的維修技術(shù)
小型水庫的運行過程中,需要重視對于迎水面的防護(hù)處理工作,所以迎水面的治理工作需要利用砼預(yù)制防護(hù)處理方法,對坡面進(jìn)行整體性的加固操作,這樣才能對壩頂基面達(dá)到良好的防護(hù)效果。迎水面的整治技術(shù)與原先傳統(tǒng)的防護(hù)工藝相比,傳統(tǒng)工藝主要是通過齒槽嵌入法(如圖1)改變壩坡的受力特點,以免出現(xiàn)受力不均勻?qū)е碌钠麦w受到破壞的現(xiàn)象。為了極大程度上改善受力不均的問題,可以通過如圖2所示的兩端修建馬道的方式,將壩體的承載能力控制在合適的范圍內(nèi),這種方式還能夠避免由于水位過高或過低引起內(nèi)應(yīng)力和外界環(huán)境壓力不平衡的現(xiàn)象發(fā)生。另外,為了達(dá)到良好的壩體加固效果,還需要通過立截面設(shè)計手段,對寬度、硬度進(jìn)行合理的設(shè)計,從而提升小型水庫結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
圖1 傳統(tǒng)砼預(yù)制工藝防護(hù)
圖2 優(yōu)化工藝防護(hù)
1.臥管細(xì)部處理技術(shù)
對于小型水庫的臥管這一設(shè)施的維修技術(shù),需要結(jié)合水庫地基的承載范圍,對相應(yīng)的地基參數(shù)進(jìn)行分析和研究,并根據(jù)實際的參數(shù),將內(nèi)應(yīng)力參數(shù)控制在標(biāo)準(zhǔn)的整治范圍內(nèi),這樣不僅能夠提高小型水庫本身的承載能力,還能夠?qū)π⌒退畮斓慕Y(jié)構(gòu)達(dá)到一定的加固效果。另外,對于澆筑工作,必須結(jié)合臥管的彈性參數(shù),為沉降預(yù)留出合理的空間,并對小型水庫的地基進(jìn)行加固處理,從而達(dá)到良好的臥管細(xì)部整治效果。
2.放水孔位處理技術(shù)
在小型水庫的運行過程中,通常在60厘米口徑的放水口位安放相應(yīng)的閘門,能夠?qū)λ髁窟M(jìn)行及時的控制,從而使小型水庫的蓄水、輸水環(huán)節(jié)高效進(jìn)行,但是如果對于閥門的控制不夠得當(dāng),導(dǎo)致閥門開啟過大,這會導(dǎo)致水流流速過快,對涵管造成損壞影響,這會嚴(yán)重阻礙小型水庫的正常運行。對于該問題,管理人員必須及時應(yīng)用分化泄水技術(shù)控制水流速度,并在一定程度上改變放水口徑,增加管道數(shù)量,這樣能夠有效降低水流沖擊力,以免造成涵管發(fā)生形變,阻礙小型水庫的運行。
3.金屬構(gòu)造處理技術(shù)
小型水庫的建設(shè)材料通常利用金屬建造閘門、拉桿、止水閥等,而這些金屬構(gòu)件如果經(jīng)過長時間的使用將會產(chǎn)生老化、破損的現(xiàn)象,所以對于這些構(gòu)件必須定期進(jìn)行故障檢測,以免產(chǎn)生安全隱患,使小型水庫運行系統(tǒng)發(fā)生故障。
為了能夠提高整體的維修質(zhì)量,需要進(jìn)行洪汛期的考驗階段,對此,小型水庫管理人員需要結(jié)合環(huán)境條件和運行時間因素影響,對小型水庫的維修技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,并且建立更加健全的小型水庫管理體系,完善整治方案,并且需要結(jié)合以往的防汛經(jīng)驗,建立完善的監(jiān)督管理機制,對小型水庫中出現(xiàn)的安全風(fēng)險進(jìn)行評估和分析,以及實際荷載情況、設(shè)備技術(shù)的負(fù)荷能力進(jìn)行檢測,并檢測管理人員對于汛情期間出現(xiàn)的突發(fā)狀況的應(yīng)對能力。另外,為避免農(nóng)作物的生長受到破壞,需要及時設(shè)置防護(hù)帶。同時,為使維修工作順利進(jìn)行,必須培養(yǎng)管理人員專業(yè)的技術(shù)水平和技能素養(yǎng),為小型水庫的整治工作組建一批高水平的維修團(tuán)隊[3]。
以上對于小型水庫的運行過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析,并針對滑坡、滲漏、排水棱體、迎水面等問題,采取合適的維修技術(shù)進(jìn)行整治,并建立健全的防汛管控體系,提高小型水庫結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,保障小型水庫安全穩(wěn)定的運行。