病险水库加固设计中的主要问题及对策论文_孙嗣猛

病险水库加固设计中的主要问题及对策论文_孙嗣猛

曲靖市师宗县水务局 云南省 曲靖市师宗县 655700

摘要:我国的很多地方也开始大兴水利工程建设,水库作为一种常见的水工程建设,我国有不少的水库因为修建的年代比较久,出现的病险水库比较多,对水库排除危险工作增加了不少的困难,病险水库所处的环境比较复杂,给水库加固设计增加了不少难度,我国的水库加固设计存在不是的缺陷和问题,本文根据自己的经验介绍一下病险水库加固设计常见的问题和解决的方法措施。

关键词:病险水库;加固设计;问题;对策

前言

在最近几年里,国家和政府都在大力重视民生建设,在农村的农田中灌溉技术使用的非常多,要想使用灌溉技术就需要用到大量的水资源,这就需要修建水利工程,在农村水库是一种常见的水利工程建筑,但是在夏秋季节降雨量多的季节,加上一下外界环境因素和人为因素的影响,有不少的水库都存在病险,所以水库加固设计至关重要,但是我国的病险水库加固设计存在不少的缺陷和问题,给水库加固施工质量带来了较大的影响,需要及时解决这些问题,提高水库加固的效果,为当地人民的生命财产安全提供保障。本文以云南省曲靖市师宗县的病险水库为例,首先简要介绍了工程概况,然后分析该工程给出的估计设计方案,再然后提出了设计中的不足,最后针对这些问题提出了对应的解决措施。

1、病险水库概况简介

云南省曲靖市师宗县以水库修建在珠江水系。该水库设计的容量大小是可以涵盖3800亩的农田灌溉,属于一个中型水库,水库是由溢洪道、坝提、放水闸、输水管道组成,水库当初设计的标准是防洪可以防20年一遇的洪水,水库的结构是钢筋混凝土结构,形状是V型,水库坝的级别是5级,水库大坝水流面积大约2.5平方千米,一般的蓄水水位在372.5米,水库的水库存量61.3万立方米;死水水位是324.3米,水库存量是8.5万立方米,最大的防洪容量是17.5万立方米。

水库因为位于珠江水系,在夏季降雨量多的季节,降水量过大,对水库本体的冲击力非常大,并且该水库已经使用了7年,日积月累存在不少的病险,为了保障水库下游人民的生命财产安全该水库急需加固。

2、该病险水库加固设计分析

2.1进口水箱的设计方案

进口水箱是用C25钢筋砼来浇筑的,长度是1.8m,宽度也是1.8米,水箱的高度在0.9米到2.1米之间,进水的口径是0.4平方米的,是由不锈钢定型阀门,阀门有上下密封圈,阀门是由的型号是Z45T-10的,阀门的公称直径DN是300mm,阀门外部用橡胶圈包住,163.5米的高程,水箱底部钢板的厚度是50公分的,水箱的四周钢板使用35公分的,隧洞和进口水箱之间使用直径为700mm的无缝钢管焊接起来,确保没有焊缝。

2.2输水钢管连接段设计方案

上文中提到输水隧洞和进口水箱之间使用直径为700毫米的无缝钢管焊接,一般无缝钢管的厚度是10毫米,钢管进口中心的高程是163.5米,穿过隧洞封堵体出口中心高程164.0米,砼的结合面和钢管之间使用止水条来防漏水,该止水条的膨胀率最小2.4倍,钢管的衬砌修建的形势有三种,分别是土木混凝土衬砌、选取不衬砌以及支护锚喷这三大类形式。对于隧洞的型式来说,选取不衬砌的底板也要加固、衬砌,而且衬砌的厚度至少是10公分。本输水钢管段的工程采用无压力隧洞,隧洞本体是2类岩石。

2.3输水隧洞洞身的设计方案

在对输水隧洞洞身的设计之前要对隧洞山体的结构、地形、岩层成分等方面的情况综合分析,制度输水隧洞洞身的设计方案,设计不能脱离实际。

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在进行输水隧洞洞口施工时采用支木的方法,确保隧洞施工不能出现塌方等施工安全施工,隧洞的洞身使用规格为C25的砼衬砌,隧洞的末端3.2米,隧洞的前端大概5.0米,隧洞和围岩之间不能留空隙,所以采用砌筑顶部灌浆的方法,灌浆使用灌浆管,在对砌筑顶拱施工时要预留灌浆管道,灌浆管道为单排管,灌浆完成后管道不密封,后期当做排水管使用。衬砌的长度一般都低于6.0米,可以不设分缝。

3、病险水库加固设计存在的主要问题

3.1水库周边地质环境资料采集不全

水库加固设计要依靠地质勘察采集的参数资料来定的,但是水库的水工环地质参数资料采集是,采集的资料往往只采集了水文参数资料和环境地质参数资料,对工程地质参数资料就忽视了,而水库修建的比较早,水库本身的工程地质参数资料也是加固设计的一个重要的参考资料,就会造成水库加固设计考虑的不全面,存在一些问题和漏洞。同时水库所处的环境比较恶劣,往往地质勘察人员不愿意吃苦,草草的进行地质勘察后就结束了地质勘察,导致勘察的数据资料不够准确,地质勘察工作也不够深入,然后导致水库加固设计和实际存在一定的偏差,水库加固达不到理想的效果。再加上领导对病险水库地质勘察的力度不够,投入的资金比较少,无法开展比较全面的地质勘察工作,本身水库地质勘察的工作任务繁重、时间比较紧,对病险水库大坝的勘察不够全面。

3.2水库的加固设计和施工方案与实际情况不相符

不同地方的水库的坝体类型、水文环境基本不同,而有的负责水库加固设计人员模仿别人的加固方法进行设计,导致和实际不符。

(1)水库在除险加固过程中一直不能停止其供水和灌溉工作,使得设计和施工与加固时水库的正常运行工作发生冲突。

(2)对大坝的渗漏检查不够全面,使得水库的防渗加固设计方案不完善,加固后仍然有渗漏情况。

3.3对水库加固设计方案不周详,存在冲突

对该病险水库的水工环地质进行了勘察,初步设计的输水隧洞工程方案时在水库坝肩处的山体的左右两侧选线,因为水库修建的比较高,水库的右肩坝挖隧洞比较长,并且山体的岩石易碎,山体岩层的走向和隧洞开挖的走向有冲突,不利于开挖的隧洞的结构稳定,所以决定不从右肩坝挖输水隧洞。而水库左侧的山体溢洪道比较薄弱,需要开挖的输水隧洞的距离很短,山体结构、岩层走向等对于输水隧洞的结构稳定十分有利。最终确定在水库的左岸修建输水隧洞。

4、提高病险水库加固设计水平的方法措施

4.1强化水库地质勘察工作

要加大对水库地质勘察工资共资金的投入,聘请一些专业的地质勘察人员进行相关的地质勘察工作,同时放宽水库地质勘察的周期,做全面的地质勘察,确保地质勘察采集数据资料的准确性和全面性,同时必须要加强对水库大坝的地基和结构的勘察,得到准确的参考,为后续的水库加固方案设计做好准备。

4.2加强病险水库加固后的技术支持

水库管理运行是一个长期、持续的过程,水库病险是一个发展的过程,因此要以动态变化发展的眼光和理念对病险水库进行加固。

(1)全面做好病险水库除险加固完成后的运行管理调度,对水库运行管理相关的工程措施及设计方案,设计单位要及时进行交底,特殊情况下还要进行必要的培训工作。如对病险水库的安全监测设施,在完成安装调试的同时,还要对水库管理人员进行设施运行培训工作,使水库管理人员能够有效地对水库运行状况进行监测,充分发挥安全监测设施的作用。

(2)设计单位要和运行管理部门建立良好的合作关系,为加固水库提供技术支撑和后续的服务工作,保证病险水库长期地安全运行和稳定地发挥效益。

5、结束语

在我国的“十二五”和“十三五”规划期间,国家将工作的重心放在了精准扶贫上面,其中水利扶贫是精准扶贫工作中的一个重点突破口。而我国现阶段的贫穷地区很多用水都是一个问题,所以水利扶贫工作是当前国家和政府关注的重点工作,也是贫困地区脱贫致富的一个基础条件。水库为当地人民的生产生活用水提供了方便,但是水库随着使用年限的增加,出现的一些病险必须要加固,才能保证正常使用,本文对病险水库加固设计的问题及解决方案进行了简要介绍,希望能给大家提供一些参考和帮助。

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论文作者:孙嗣猛

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年3月下

论文发表时间:2017/7/13

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病险水库加固设计中的主要问题及对策论文_孙嗣猛
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