1、关于水库除险加固施工技术摘要：水库在经济建设中发挥了很大的作用，但运行多年后出现老化、自然侵蚀、人为破坏等现象，其中更有一些水库采用不成熟技术建造，病险程度较重。本文总结了病险水库的主要病症，探讨了水库除险加固的施工技术。 关键词：水库 除险加固 施工技术 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号： 水库是重要的水利设施，在经济建设中起到了很大作用，在发电、防洪、蓄水、航运、养殖等方面发挥出了显著的效益。然而，水库经过多年运行之后，存在着老化、自然侵蚀、人为破坏等现象，影响到了水库的使用，也存在着不同程度的安全隐患，尤其在特殊历史年代建造的一些水库，是凭借着满腔热情和有缺陷的技术建造的，
2、水库病险程度较深。目前水库除险加固专项技术的理论研究和实践都较丰富，本文总结了水库病险的主要特征，探讨了针对水库病险症状进行治理的施工技术。1 水库病险主要症状 1.1 水库大坝病险症状 水库大坝病症是病险水库的主要病害，对水库安全使用影响较大，大部分治理病害技术都是针对大坝的。水库大坝有土坝、堆石坝、混凝土大坝、重力坝、拱坝等多种类型，在我国绝大多数水库大坝是土坝、石坝或土石混合坝（一般合称土石坝） ，其病害有典型意义，下面介绍土石坝的主要病征。 1.1.1 裂缝 裂缝是土石坝最常见的病害，其形式和分布也是多种多样的，既有表面的裂缝，也有内部的裂缝；有纵向的裂缝，也有横向的裂缝；按照成因又可
3、分为滑坡裂缝、沉陷裂缝、干缩裂缝、振动裂缝等。其中危害比较严重的是贯穿坝体的横向裂缝、水平裂缝以及滑坡裂缝1。 1.1.2 滑坡 滑坡是土坝容易发生的病害，一般是指坝坡失稳后坍塌的现象。有些滑坡是出现裂缝后产生的，但也有一些没有明显预兆而突然发生，所以滑坡问题也要引起高度重视。滑坡类型以成因可分为剪切性滑坡、塑流性滑坡和液化性滑坡三类。剪切性滑坡发生前通常有裂缝出现，塑流性滑坡发展较缓慢，而液化性滑坡往往发生比较突然。造成滑坡的原因比较多，既有设计、施工方面的原因，也有运行管理等方面的原因。 1.1.3 渗漏 渗漏也是大坝常见问题之一，但并不是所有的渗漏都是严重的，对土石坝而言绝对不渗漏是做不
4、到的，但只要保证渗流量稳定且不影响正常使用就可接受。渗漏按发生部位分为坝体渗漏、坝基渗漏、接触渗漏和绕坝渗漏等类型。 1.1.4 蚁害 白蚁筑巢对土坝安全危害很大，可能引起坝体坍塌和滑坡，所以要进行防治。白蚁种类很多，大致可分为土栖白蚁、木栖白蚁和土木两栖白蚁三种，其中土栖白蚁危害较大，土栖白蚁中又以黑翅土白蚁和黄翅大白蚁危害最大。 1.2 泄洪建筑物病险症状 主要病症是：溢洪道冲刷破坏、底板边墙开裂及不满足泄洪要求等；闸室控制段开裂、沉降、破损及闸门、启闭机年久失修，功能失灵；消力池损坏或长度不够等。 1.3 输水建筑物病险症状 主要病症是：输水涵管断裂破坏、气蚀；消能设备损坏；输水涵管过水
5、能力不足等。 2 水库大坝除险加固技术 2.1 土坝裂缝处理 2.1.1 开挖回填 裂缝深度小于 1m，宽度小于 0.5mm 的纵向裂缝和细小裂缝，可使用细砂壤土填塞裂缝，再用竹条木棍捣实。比之更深更宽的裂缝，应开挖回填处理。开挖时先向裂缝内灌入白灰水，然后开挖，深度应超过白灰线 0.5m，长度超过裂缝两端 1m；可直接挖成梯形，或先挖成阶梯形，回填时再削坡为梯形。回填土选用适宜水量的塑性粘土，较小裂缝也可用开挖土料回填。回填时槽壁先要刨毛，再分层填土夯实。 2.1.2 灌浆 对较深的非滑动性裂缝和内部裂缝，可使用粘土灌浆处理。灌浆时先在坝顶钻排孔，泥浆以粘性土为主，配以一定比例的水泥，裂缝较
6、宽时可掺入适量砂、木屑等物。灌浆以一定压力进行。 2.1.3 开挖回填与灌浆结合 裂缝上部采用开挖回填，下部采用灌浆处理。适于深度较深，水库水位较高，开挖有困难的部位。 2.2 滑坡处理 处理土坝滑坡的主要原则是“上不减载，下部压重” ，具体处理方案需要根据实际情况选择。以下是一些处理办法： 因坝料不实，浸润线过高而造成的背水坡滑坡，应采取上游防渗，下游压坡、导渗和放缓坝坡等措施。 因坝基内存在软弱夹层引起的滑坡，可在坝脚一定距离修建固脚齿墙，再在坝脚与齿墙间回填石块并坝坡上填筑土料，做成压重平台。 2.3 渗漏处理 土石坝处理渗漏的主要措施是大坝加固和防渗两种措施，下面讨论其施工技术。 2.
7、3.1 大坝加固 大坝加固不止能够解决渗漏问题，同时也有利于滑坡、裂缝等问题的解决。加固要在经济合理的前提下，保证安全和施工质量。加固方法主要有以下两种： “戴帽”加高。在坝顶上直接加高不超过 2m 的高度，迎水面利用防浪墙加高，背水面上部坡度加陡一些。 培厚加高。加高高度超过 2m 时，主要从大坝背水坡脚起培厚加高，培厚材料选用砾石等透水料；若从迎水面培厚，则应选用粘土、壤土等不透水材料。 2.3.2 防渗处理 大坝防渗处理主要遵循“上堵下排”的原则，通过水平防渗和垂直防渗两种方式“堵” ，在大坝背水坡脚开挖导渗沟、减压井等进行“排” 。由于防渗处理的技术类型很多，每一种技术都有其各自特点，
8、下面讨论常用的几种技术。 劈裂灌浆防渗加固 与前述灌浆法相似，但此处主要处理坝基渗漏。施工工艺如下： 造孔。先沿灌浆轴线挖槽，回填夯实构成阻浆盖，再按设计要求分序钻孔，先疏后密。确保孔铅直。 制浆。采用湿法制浆，控制浆体密度。先用稀浆开路，劈开后改浓浆。 灌浆。采用孔底灌浆和全孔灌注的方法，施加较大压力，劈开坝体，浆液由下至上运行。每次灌浆后，适当提起注浆管。 终灌、封孔。连续复灌 3 次，不再吃浆后进行封孔，倒入稠浆，表面用土夯实。 灌浆时应控制好压力、灌浆量，并做好观测工作。 混凝土防渗墙防渗加固 工艺流程是：加固坝基淤泥层放线测量、分割槽段、浇筑导墙挖槽段、清孔换浆、浇筑塑性混凝土检查墙
9、体质量2 开挖槽孔可根据坝体和坝基的地质结构使用钻进法、射水法、锯槽法、抓取法和铣槽法等。施工中常使用组合法，如“两钻一抓”法等。施工要控制的质量参数有：塑性混凝土配比、槽孔深度和接缝质量等。 高压喷射灌浆防渗加固。工艺流程如图 1 所示。 图 1 高压喷射灌浆工艺流程 施工质量检查：墙体防渗性检查，可围三角围井，做水压试验。 2.4 白蚁防治措施 2.4.1 白蚁预防 每年月蚁群分飞时，在土坝表面喷洒五氯酚钠溶液、34%白蚁粉溶液或柴油；距坝 m 外设置排间隔 150m 的黑光灯或汽油灯、煤油灯，灯下40cm 安设水盆，水面上滴上几滴煤油，盆四周 2m 内撒六六六粉；清除坝坡及两岸山坡上的枯
10、枝、杂草、茅草根等。 2.4.2 白蚁杀灭 采用烟熏毒杀、灌浆毒杀、毒土灭杀、挖坑诱杀等手段。 3 泄洪建筑物除险加固技术 度汛后溢洪道冲刷破坏、底板与边墙开裂、破损时可在底板、边墙内测增设 cm 后的钢筋混凝土护面；溢洪道不满足泄洪要求时可将边墙加高；溢洪道位置不当时应改建；溢洪道进口要清淤、返修或改建。 闸室控制段开裂、沉降、破损时要拆除旧闸室并重建，尽量采用开敞形式；闸门、启闭机年久失修，功能失灵需要进行修理或更换，平时加强养护，如清理杂草、水生物等。 消力池损坏应加装钢筋混凝土护面，修补海曼段，增设抛石防冲槽；损坏严重时应拆除重建。 4 输水建筑物除险加固技术 输水涵管断裂破坏、气蚀损
11、坏的，可在管内套钢管，并在其与钢管之间灌浆，旧涵管外周充填灌浆。 输水涵管过水能力不足时可挖除旧管，重建新管；如因埋深大，可在岸坡新建涵管后，堵掉旧管。 消力池或海漫破坏时可增建第二级消力池，加长海漫长度与抗冲能力，并改建为挑流消能形式。 5 结语 我国水库数量众多，由于水库存在着自然老化的变化规律，进行除险加固将是一项长期的任务，应本着经济合理、技术可行的原则，针对水库的病害特征，采取有效的施工技术进行治理，使水库更好地为经济和社会服务。 参考文献： 1 胡淑芳. 中小型水库土石坝除险加固施工技术J. 城市建设理论研究（电子版） ，2012. 2 赵雪雨. 混凝土防渗墙施工技术在水库除险加固中的应用J. 中国房地产业，2011.
