浅谈中小型水库除险加固工程现场施工技术应用论文_陈建标

浅谈中小型水库除险加固工程现场施工技术应用论文_陈建标

封开县七星河水库管养站 广东肇庆 526000

摘要:中小型水库是防洪工程实现洪水期安全运行的薄弱环节,溃坝事故时有发生,人们的人身财产安全问题令人堪忧,可见加强中小型水库的安全管理是亟待解决的问题。虽然近几年中小型病险水库列入国家除险加固计划,并将如期完成病险水库除险加固任务,但中小型水库的防洪安全问题仍然不可忽视。

关键词:小型水库除险加固工程施工管理措施

一、引言

根据国家水利部的统计,对全国发生的水库垮坝事件进行调查研究,发现全国的水库垮坝事故中,小型水库占96%,垮坝水库中土坝占98.3%,堆石坝占1.67%,其他坝型占0.03%。发生在管理运行期的水库占74%,发生在施工阶段的占26%。这说明我国的中型水库是一个具有安全隐患的工程,我国的中小型水库多数处于交通不便,地势险恶的地理环境,造成对中小型水库的监控与维修都比较困难。此外,我国的中小型水库建设质量监控存在问题,许多中小型水库在建立之初就存在质量问题,为后来的除险加固工程带来难题。因此,研究如何针对中小型水库建筑特点的除险加固工程,具有重要的现实意义。

二、中小型水库安全管理存在的主要问题

2.1设计前期勘察深度不够,施工质量控制不到位

由于我国的中小型水库建立初期设计条件和技术比较落后,前期设计阶段存在着严重的质量问题。中小型水库的设计精度不到位,坝高不满足防洪标准要求,泄水建筑物不完善,溢洪道底板及边坡未衬砌,陡坡前渐变段收缩角不满足规范要求,大部分水库由于没有进行工程地质勘察或勘察深度不够,造成坝基、坝肩渗漏严重;中小型水库施工管理不力使得中小型水库普遍存在接触渗漏、断裂漏水现象;浆砌石坝,砂浆不饱满,强度低,造成上下游施工通缝、坝体裂缝较为普遍,使小型水库都存在严重安全隐患,加之中小型水库的管护措施跟不上,也使水库毁损逐年加剧。

2.2水库建设基础资料不全,工程建设信息化水平低

在中小型水库的建设初期,水库建设基础资料不全主要是由两方面原因造成的:①许多中小型水库在未做安全鉴定的前提下直接进行除险加固初步设计,没有严格按照小型水库设计的标准进行;②由于前期工作文件的深度不够,原勘测、设计、施工资料极少,运行的管理资料大多又未系统整理和归档,使得中小型水库的建设存在着一定的风险。在现有的中小型水库中,中小型水库工程管理的硬件设施较为落后。由于工程建设信息化水平低,现有的缺乏防汛仓库、防汛通信、照明设备、备用电源和交通工具,管理房年久失修,已不能正常运用。

2.3 水库施工科技含量较低,水库安全鉴定工作缺乏

目前中小型水库的设备完全停留在20世纪70年代的水平上,中小型水库的硬件设施未能得到改善。在我国中小型水库的建设中,施工科技含量较低,表现在缺少必要的监测设施。特别是中小型水库的绝大多数道路属沙石路,路况极差,使得交通与通信不便,使中小型水库建设存在着严重的风险,给防洪保安留下隐患。在中小型水库管理中,水库安全鉴定工作对中小型水库的正常运行起着至关重要的作用。中小型水库管理较为分散,缺乏安全鉴定主管部门对中小型水库进行安全鉴定。大多数中小型水库由当地村民负责看护,管理制度不健全,配套法规不完善,很多中小型水库没有建立任何管理制度,运行管理随意性大,影响了中小型水库管理队伍的稳定。

2.4水库维修养护投入不足,水库老化失修严重

中小型水库维修养护条件差,主要受当地条件所限和各方面因素的影响,在对于小型水库后期的维护修养过程中,多数中小型水库忽略了水库维护修养的重要性,水库护坡松动脱落严重的现象普遍。由于对水库维修养护的投入不足,中小型水库老化失修严重,致使水库存在着安全隐患,呈现带病和限制运用的特征。在中小型水库的建筑中,绝大多数基础设施由政府投资建设,筹资渠道比较单一,使得中小型水库的管理设施难以满足要求,由此可见,中小型水库维修养护不足制约着中小型水库的发展。

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三、中小型水库除险加固现场施工技术

3.1护坡

水库护坡工程的缺乏,使其受到库区风浪水流冲刷,从而发生渗透与塌陷现象。特别是在洪水发生时,湍急的水流具有非常大的冲刷力,很大程度的冲击了水库坝体。在水库除险加固工程中,护坡工程可以很好的对水库迎水坝面进行保护,其中使用的主要材料为石块或混凝土面板(预制或现浇),施工的顺序依次为:测量、布控、划分、上游坝坡削坡、铺设垫层(反滤作用)、干砌块石或混凝土面板(预制或现浇)、封顶,施工中要保持工序的严谨性,以保证工程质量与安全。在铺设垫层时要特别注意铺设材料级配的密实度与紧凑度,并要设置一定的控制桩,方便对垫层厚度进行测量;施工过程中,严格按照设计要求设置排水孔,防止水位波动影响护坡工程。

3.2帷幕灌浆

在水库除险加固的工作中,帷幕灌浆技术可以有效地解决坝基渗透问题,帷幕的顶部一般是同土坝与基岩结合段,底部则深入到不透水岩层的一定深度,以防止坝基中的地下水渗透。帷幕灌浆技术将浆液(水泥浆或化学浆液)灌入至岩体或者土层的裂隙与孔隙,以形成连续阻水帷幕,结合下游的排水系统进行共同作用,能够减小渗流量并降低扬压力的一项灌浆工程。自20世纪以来,水工建筑物的地基防渗处理手段主要采用的是帷幕灌浆技术。帷幕灌浆技术的顺序依次为导孔布置、压水试验和施工。

3.3劈裂灌浆

在堤坝的原有裂缝或孔洞中,通过劈裂缝完成灌浆的填充,提高了坝体的整体性能。对堤坝体沿坝轴线进行劈裂灌浆后,在泥浆的自重与浆、坝相互压力的作用之下,固结形成为牢固结合的防渗墙体,防止渗漏。将坝的互压以及干松土的湿陷作用,可以将部分坝体进行压实,改变了其应力状态,并加强了其变形稳定性。劈裂灌浆施工技术为除险加固工程中一项重要的施工技术,主要是为了增强水库土石坝的强度及整体性,以保证水库的抗打击性与稳定性。劈裂灌浆施工技术应当依据不同土层适当的做出调整,施工顺序依次为定孔、造孔、制浆、灌浆。

3.4水库溢洪道的施工

中小型水库溢洪道大多采用开敞式溢流,少数配置泄洪闸门调节水库蓄水量,大多采用混凝土(或浆砌卵石)浇筑而成;水库溢洪道除险加固主要是依据现行设计标准,对影响行洪的部位进行加固,主要措施有:更换闸门及启闭机等金属结构、溢洪道上下游边墙及护坦加固、拓宽溢洪道宽度或深度加大行洪能力。

溢洪道的施工重点为基础工程开挖、混凝土的浇筑与金属结构的安装,混凝土一般使用小型搅拌机现场拌制,机动翻斗车或斗车对混凝土进行运输,功率为1.1kW的平板振动器完成振捣。

3.5水库大坝的施工

水库除险加固工程项目中坝体的加固施工过程为:坝体土方开挖、排灌设施修复、混凝土防浪墙、上游坝坡护坡、下游坝坡排水施工以及坝体土方填筑压实。原护坡的拆除工作主要由两侧把头开始向中间展开,应用机械与人工相结合的施工方式,施工通道利用现有的大坝公路。迎水护坡的结构由下至上的顺序为无纺布,砂砾石垫层与干砌石或预制混凝土块。浇筑防浪墙时应对模板的精度与混凝土的质量进行控制,严格按照相关标准执行操作。坝体土方回填关键施工环节是,在确保土体质量的前提下,做好与坝肩、现有坝体的碾压接缝,确保土坝的整体性。

三、结束语

长期以来,我国大部分的中小型水库由于建设周期短,很多水库都是一边设计一边施工,这样就造成了部分中小型水库出现险情,对周围人民的生产以及生活带来了很大的破坏,因此,对中小型水库除险加固工程的设计显得尤为重要。对于水库除险加固工程来说,除险加固工程的作用不仅仅是简单的修复,对于周围的居民生活具有重要的作用,并对我国社会主义市场经济具有重要的作用。

参考文献:

[1]吴小杰.中小型水库管理问题及其改善措施[J].南方农业.2016(15)

[2]李兴春.浅析中小型水库管理工作[J].科技创新与应用.2016(02)

[3]浅析中小型水库运行管理中存在的问题[J].王明福.甘肃农业.2015(04)

[4]浅论中小型水库工程导(截)流及度汛[J].吾兰古丽•多斯波森.科技创新与应用.2016(20)

论文作者:陈建标

论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期

论文发表时间:2017/11/17

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