1、小型病险水库整治常见技术问题分析摘 要小型病险水库现阶段在我国问题非常普遍,最近几年,国家加大了对于小型水库的除险加固整治工作力度,工程的安全系数得到大幅度提升。但是,在整治的过程中也陆续发现了一些设计缺陷。文章主要就我国小型水库以往的整治加固经验,总结隐藏的一些现实问题,并寻找切实有效的解决方法,为有关技术工作人员提供参考意见。 关键词小型水库 整治 技术分析 中图分类号:TV458 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)16-0270-01 小型水库作为我们国家水利事业最常见的工程,其发挥的重要作用和突出贡献不可替代。根据调查显示,目前我们国家拥有水库 86360 座,这
2、其中,只是小型水库就有 82650 座,小型水库的比例占到 95%以上。我们国家的小型水库历史时间较长,建造水库时期的经济、技术、标准等各个方面的条件都比较低,同时,没有专门的管理经费用于水库的维护保养,这就导致我国大部分小型水库年久失修,安全隐患频发。自一九九八年以来,我国政府部门加强了对于水库的管理工作,资金投入增加,各个地方的水库病险得到了控制,多数水库安全状况得到明显改善。但是,因为我国小型水库众多,存在的安全隐患也种类繁多,所以,水库安全问题仍然不容忽视。特别是最近两年,全国不断发现水库溃坝等安全事件,因此,加快对小型水库的除险、整治、加固工作刻不容缓。 1.小型病险水库的主要病害
3、我们国家的大部分水库始建于二十世纪的 50-70 年代之间,由于受到当时的资金、设施以及技术水平的制约,很多的水利设施都没有经过反复勘测,也没有斟酌设计;而且在施工过程中没有对材料、技术工艺等进行质量监测,尤其是对于坝体的使用材料和填充物质的质量控制没有做好,这些关键部位极易发生安全问题。我们国家的小型水库大多是均质的土坝,最普遍的病害有以下几种类型:滑坡、沉陷、腐蚀、裂缝、渗漏、垮塌以及白蚁病害等方面。造成以上危害的原因是大坝的土质填充物质质量差,或者是由于碾压工作没有做好、上下游的坡度比例设计不合理等因素。根据统计结果显示,我国的小型水库病害主要有以下形式:均质土坝:大坝顶端的高度没有达到
4、要求;上下游的坡度过陡或者局部出现滑坡和垮塌状况;上游、下游的大坝坡面没有安装防护设施;下游的坝脚部位没有设置排水功能或者是排水故障;溢洪道只有进口段衬砌,其他路段未衬砌;没有建造泄槽段和消力池等;用于放水的卧管渗漏破坏比较严重;坝体和坝基都有渗漏状况发生。砌石坝:非溢流作用的坝段设计高度不达标;同样坝体和坝基都有渗漏状况发生;用于排水的设备生锈腐蚀情况较严重;下游段没有消能设施等隐患。 2.主要整治对策 2.1 大坝的整治措施 针对大坝的主要整治措施围绕大坝护面、防渗漏、排水治理三方面进行。 2.1.1 大坝护面整治 在设计时就要对大坝采取培厚放缓坝坡的措施,同时对坡面采取防护办法。大部分的
5、存在病险水库的大坝里外坡度均比较陡,上游坝坡部分位置经过反复冲刷出现淘蚀、滑坡或者坍塌问题,而下游坝段则频发坝面错位及垮塌类状况;围绕以上病害,最好的整治办法就是通过对比培厚与削坡两个方案,在确保施工安全合理的基础上,选择最科学、合理的坝坡整治预案,对于上游的坡面需要进行砼预制块保护坝面,有效的防止对坝面的反复冲刷,而下游需要经过生态砼框格以及局部砼块来保护坝面,对坝顶同样采用砼护面措施,经过采取全面的防护措施,将大坝坝面整体严密的保护起来。 2.1.2 防渗措施 前期需要对地质进行反复、详细、真实的资料考察,根据大坝实际发生渗漏的不同情况,提供最佳科学、合理的整治办法。比如,对于均质土坝来讲
6、,如果发生坝体渗漏现象,可以根据不同结构的坝体采用灌浆法或者采用铺设复合土工膜的办法。然而,对于砌石坝发生渗漏,则需要灵活的采用内坡钢筋挂网喷锚等方法来解决问题,始终需要坚持“经济、合理、根治”的理念来处理大坝防渗有关问题。 2.1.3 排水体整治主要措施 下游的坝脚部位一般要设置排水体,而排水体的分布则是根据浸润线以及溢出点的具体位置确定出来的。排水体通常使用贴坡和棱体两种排水方法进行,贴坡排水一般是在已有排水体的基础上使用,当现有的排水体功能不足或者发生损伤的情况下发挥作用,而对于排水体的整治只需要修复原来的排水体即可;棱体排水则正好相反,其主要是在无排水体的水库当中使用,根据浸润线以及溢
7、出点的具体位置确定出排水体的安装部位,增设坝体的排水功能。 2.2 溢洪道整治对策 我国大部分小型病险水库目前除溢洪道进口位置两侧经过衬砌之外,其他部位均没有做出任何防护,由于年代久远,目前已经发现淤堵现象。对于溢洪道的整治办法从以下三方面展开:整齐划一溢洪道堰型。现在大部分的溢洪道都呈现不规则的宽顶堰,并且堰顶一般处于公路桥,所以,整治措施就需要从规整堰型开始着手,同时,相应的交通设施也需要一并整治;溢洪道泄槽段衬砌边墙。将堰型进行整齐划一之后,水位线需要复核。根据水位重新核定边墙的高度,尽可能的减少转弯和渐变段路,以供正常泄洪使用。增加消能设施。按照消力池算出跃后水深和自由水跃,以确定消力
8、池的长和深的规格,满足消能需要。 2.3 放水设施整治对策 水库的放水设备一般都是浆砌条石制作,经过时间老化,渗透垮塌现象已经比较严重。对于放水设施的主要整治办法有:结合目前水库的流量测量排水孔径等,用做涵卧管尺寸的判断依据。放水卧管的治理。大部分的放水卧管都受到严重损伤,已经不能正常工作,因此,需要从卧管的实用方面考虑,需要重建钢筋砼卧管,增加橡胶材质的活塞等办法,目的是延长卧管的使用寿命和更加易操作。复核涵管的功能作用。根据实际需要通过砂浆勾缝、固结灌浆以及抹面等方式对涵管进行整治处理。只有经过以上各项措施,才能从根本上解决放水设备渗漏破损有关问题,以保证下游的灌溉和其他用水需求。 3.结
9、束语 文章对小型水库存在的病险问题进行的深入的总结与分析,并且结合着我国水库现状,有针对性的分别对大坝主体、溢洪道以及放水等各项设施提出了科学、实用、经济的各种除险加固对策。目的在于从根本上整治水库病害,以确保充分发挥水库的各项有利作用,成为促进我国经济和环境和谐发展的推动力。本文进行一系列的探讨分析,希望能为有关部门的工作人员提供思路,只有大家共同努力,不断的加强对水库的除险加固工作力度,才能充分的发挥水利工程的最大效益。 参考文献 1 中华人民共和国水利部.重点小型病险水库除险加固工程初步设计指导意见R.水总2008428 号 2 刘亚凤,孟宪双,曲波病险水库除险加固设计的要点J.水利科技与经济,2005,11(03) ,150 一 151 3 陈雷.在全国小型病险水库除险加固规划实施启动视频会议暨责任书签署仪式上的讲话R.2010.7.9. 4 田伟,徐幸勇.小型病险水库大坝及溢洪道整治技术探讨J.城市建设理论研究,2011,26. 5 哀芳.浅析小型病险水库加固设计常见的问题及措施J.黑龙江科技信息,2009,31. 6 刀安生.小型病险水库除险加固措施讨论J.城市建设理论研究,2012,10.