1、小(二)型水库存在的病害问题及处理措施【摘要】:小(二)型水库对当地的经济和农业发展具有非常重要的意义,其存在的病害应引起足够的重视,本文以下内容将对小(二)型水库存在的病害问题进行简要的分析,并提出处理措施,仅供参考。 【关键词】:小(二)型水库;病害问题;处理措施 中图分类号:TV697 文献标识码:A 文章编号: 1、前言 小(二)型水库是水库级别中最小的一种水库,其坝体以土坝形式居多,若对土坝施工质量进行严格的控制及采取必要的地质勘察和设计的前提下,土坝完全能满足此类水库的要求,但是由于我国大部分小(二)型水库建造于上世纪六七十年代,由于当时的历史和技术条件的决定,没有合理的设计及地勘
2、报告,而且没有大型的施工机械,仅仅靠人力堆积出来的大坝土质坝体,其质量可想而知,特别是随着使用年限的不断增加,其质量问题越来越多,安全隐患的增多逐渐引起了人们对小(二)型水库的重视,开始采取加大日常巡查、汛期管理及修补改造措施,不断提高小(二)型水库土质坝体的质量,避免安全事故的发生。本文以下内容将对小(二)型水库存在的病害问题进行简要的分析,并提出相应的处理措施,仅供参考。 2、小(二)型水库存在的病害问题 根据作者多年的实践经验,认为小(二)型水库土质坝体存在主要的病害问题坝体渗流严重。所谓渗流,即是指由于填筑土石坝的土料和坝基的砂砾是散粒体结构,颗粒间存在大量的孔隙,因此具有一定的透水性
3、。当水库蓄水后,在水压力的作用下,水流必然会沿着坝身土料、坝基土体和坝端两岸地基中的孔隙渗向下游,造成坝身、坝基和绕坝的渗漏。假如这种渗流是在设计控制之下,大坝任何部位的土体就不会产生渗透破坏,则为正常渗流,此时渗流量一般较小,水质清澈透明,不含土壤颗粒,对坝体和坝基不致造成渗透破坏;反之对能引起土体渗透破坏,或渗流员过大且集中,水质浑浊,透明度低,使坝体或坝基产生管涌,流土和接触冲刷等渗透破坏,这种影响蓄水兴利的渗流则为异常渗流。坝体渗流的原因主要有如下几个方面:筑坝土料质量差,如土料透水性大、回填料中块石及杂物含量过大,引起坝体渗漏。填筑质量差。筑坝时铺土过厚,使碾压或夯实不密或分层回填时
4、结合面少压、漏压造成层面不密实等引起坝体渗漏。防渗体没有直达基岩或底部连续可靠的粘土层,在开挖截水槽时,因施工困难,半途而废,从而留下隐患坝体填土与排水体之间的反滤层设计不正确,层间系数过大,或施工时有错断混层现象,或填土不够密实,过大的渗流使填土向排水体流失,都会造成反滤层破坏失效。反滤层在整个防渗体系中是尤为关键的环节,即使前面的防渗体裂缝或出现渗漏通道,只要反滤层工作正常,排水降压,渗漏破坏就不会扩大。动物破坏。如老鼠等动物在坝体筑巢、打洞产生危害。堤坝白蚁对土坝的危害非常严重的,其主要表现它是能在坝体营造直径小至几十厘米,大至数米的主巢体,并且在主巢体附近还分布有几十至上百个大小不等的
5、附巢,以及主附巢间纵横交错的蚁道等。在汛期高水位的情况下,库水将通过这些蚁道及巢腔而造成散浸、管涌、跌窝、滑坡等险情,严重的将导致溃坝决口,给人民的生产、生活造成损失。 3、解决小(二)型水库存在的病害问题的措施 根据作者多年的实践经验,认为要解决好小(二)型水库存在的病害问题应从如下几个方面采取措施:第一,采用劈裂式帷幕灌浆技术做成防渗帷幕。浆液在灌浆泵的作用下,通过输浆管道进入灌浆段。由此浆液在灌段内产生一数值为 P0+h(P0 为孔口表压,h 为浆液高度,为浆液密度)的张性力,当张力大于坝土的拉应力时,坝土就出现新的裂缝,形成劈裂缝,至此浆液除继续形成劈裂外就呈现充填形式进行灌注;而在劈
6、裂缝被充填满后,新灌入的浆液在灌浆泵压力作用下再次产生新的劈裂,如此反复,最终通过劈裂、充填,再劈裂、再充填的灌浆机理形成连续的帷幕体,达到防渗之目的。众所周知,土坝体分布有三个主应力,其中小主应力是平行坝轴线方向分布的。在灌浆中,首先形成劈裂的是沿小主应力方向,这就为土坝采用劈裂式帷幕灌浆提供了较好的前提条件,由此,沿坝轴线方向布置帷幕灌浆孔是非常有利的、且能达到目的。第二,增做粘土斜墙。对防渗体土料差、透水性大的心墙或均质土坝,尤其是小(二)型水库的坝体渗漏,如当地尚有适宜做防渗体土料的,可以采取在坝上游做粘土斜墙的措施,形成一道新的防渗体,对于较薄透水层的坝基渗漏,也能结合处理,这样可达
7、到既处理坝体、坝基涌漏,又节省投资的多重目的,但在此项工程施工中应特别注意:基础及两岸结合面的处理要彻底;土料的各项指标要符合筑坝要求;土料要分层碾压夯实,只有这样,才能保证处理达到预期效果。第三,套井回填法。套井回填法是利用充抓式打井机在土坝的渗漏部位钻孔,然后用粘土分层回填,由钻机的动力和卷扬设备带动夯锤加以夯实,形成一道连续垂直的截水墙,截断坝身或坝基的渗流,消灭水头,达到防渗之目的。套井回填法设备简单,操作方便,防渗效果好,适用于窄心墙坝裂缝渗漏的处理。第四,利用土工膜进行防渗处理。利用土工膜进行防渗处理具有如下几个方面的优点:耐老化性能好、适应环境温度范围宽、质量稳定。集防渗与排水作
8、用于一体,同时具备隔离和加筋等功能。排水能力强、摩擦系数大、线胀系数小。复合强度高、剥离强度大、抗穿刺强度高。在铺设土工膜的时候应注意以下几个方面的问题:铺设防渗土工膜前应由土建工程相应的合格验收证明文件。 防渗土工膜裁切之前,应该准确丈量其相关尺寸,然后按实际裁切,一般不宜按图示尺寸裁切,应逐片编号,详细记录在专用表格上。 铺设土工膜时应力求焊缝最少,在保证质量的前提下,尽量节约原材料。同时也容易保证质量。 膜与膜之间接缝的搭接宽度一般不小于 10cm,通常就使焊缝排列方向平行于最大坡度,即沿坡度方向排列。 通常在拐角及畸形地段,应是接缝长度尽量减短。除特殊要求外,在坡度大于1:6 的斜坡上
9、距顶坡或应力集中区域 1.5 米范围内,尽量不设焊缝。 防渗土工膜在铺设中,应避免产生人为褶皱,温度较低时,应尽量拉紧,铺平。 防渗土工膜铺设完成后,应尽量减少在膜面上行走、搬动工具等,凡能对膜造成危害的物件,均不应放在膜上或携带在膜上行走,以免对膜造成意外损伤。第五,增做反滤排水及砂石导渗。对由于原有排水体失效或根本未设排水体而造成坝体浸润线,出逸点过高,渗流从坝坡逸出,坝坡面沼泽化的土坝,采取增做反滤排水体或者翻修原排水体,必要时可在外皮面做砂石导渗沟(槽)的处理办法来降低浸润线,达到稳定坝坡之目的,施工中应注意反滤层级配的选择,砂石导渗的型式。第六,工序的质量控制。水库病害问题处理是由一
10、系列相互关联、相互制约的作业过程所构成,施工阶段质量控制的核心是控制各道工序的施工质量。每道工序开始前及施工过程中都要对影响工序质量的条件或因素进行控制;每道工序完成后要运用一定的检测手段对其进行检测,确保能够达到预定的质量标准。第七,加强对施工环境的控制。影响工程项目质量的环境因素较多,有工程技术环境,如工程地质、水文、气象等;工程管理环境,如质量保证体系、质量管理制度等;劳动环境,如劳动组合、劳动工具、工作面等。环境因素对工程质量的影响,具有复杂而多变的特点,如气象条件就变化万千,温度、湿度、大风、暴雨、酷暑、严寒都直接影响工程质量,往往前一工序就是后一工序的环境,前一分项、分部工程也就是
11、后一分项、分部工程的环境。因此,根据工程特点和具体条件,应对影响质量的环境因素,采取有效的措施严加控制。第八,毒杀生物,堵塞洞穴。对于老鼠及白蚁,可以采取人工挖巢、药杀、灌浆等方法将动物杀除,并找到穴巢,采用开挖回填与灌粘土浆相结合的方法处理。 4、结尾 以上内容介绍了小(二)型水库存在的主要病害问题,并针对病害问题提出了具体的几种处理措施,表达的自己的观点。但是劈裂式灌浆技术做成防渗帷幕、增做粘土斜墙、套井回填法、利用土工膜进行防渗处理、增做反滤排水及砂石导渗等处理措施均需要根据水库土坝的实际情况选用,有时候运用一种处理方法不能达到处理效果的情况下,可以两种甚至多种处理方法相结合,以达到处理效果。 【参考文献】 1土坝加固技术张启岳等,中国水利电力出版社 2小型水库武汉水利电力学院小型水库编写等,人民教育出版社 3小型水库与塘坝辽宁省水利局等,辽宁人民出版社