水利大坝除险加固施工设计王苏蕉

水利大坝除险加固施工设计王苏蕉

王苏蕉

福建省建漳建设工程有限公司福建漳州363000

摘要：水，是人类赖以生存最重要基础能源，就我国现在的发展状况而言，水利大坝在很多方面仍旧能够显示出自身的价值，水利工程建设随着我国经济发展而不断扩大规模，在现代社会逐渐引起人们的重视。而水利大坝实际应用在对于险情的防护，这就要求大坝的设计和施工需要进行严格的重点控制，从而对大坝施工过程以及使用过程中所有可能出现的隐患进行避免。

关键词：水利大坝；除险加固施工设计

引言

我国水利工程的开发和治理有着非常悠久的历史。我国的水利工程建设距今已有多年历史，早期修建的水利工程在持续长时间的作业之后已经出现了性能下降的趋势，尤其是在实际运行的过程中承担重要作用的水利大坝，有很多因为年久失修而存在安全隐患，严重威胁水利工程的健康发展。同时，由于早期的施工技术相对落后，致使水利工程在运行一段时间之后水库大坝的稳定性能降低，这对水利工程的使用性能和使用寿命带来极大影响，此时，就突出了除险加固施工技术的作用。

1水利大坝除险加固施工设计的必要性

在对大坝的施工设计进行具体分析之前，非常有必要对施工设计的必要性进行简单介绍，只有明白为什么做，才能在实际的施工设计中做的更好。就我国现有的水利大坝而言，许多在社会当中还在使用着的水利工程都存在着年久失修的问题，从资料和实际调查中可以看出，我国现有水利大坝有的已经出现了严重的裂缝现象，如果不及时的对这些隐患进行除险加固，那么隐患就会逐渐扩大变成明患，对水利工程的整体造成安全性的威胁，使水利大坝丧失其原有的功能，情况严重的还可能会对人们的生命安全和财产安全造成威胁。而在资料中显示，一些存在着安全隐患的大坝不仅面临着当前威胁，还因为施工时堤坝高低程度的差异而对当前的隐患造成加剧效果，在对大坝实际应用情况有着不利的影响，同时也对大坝的除险加固工作造成了阻碍。从对我国水利大坝的调查情况来看，大坝在实际应用当中面临着各种各样的安全威胁，并且这些问题已经较为突出，在很多方面都有着具体的表现。从整体现象来看我国现在一些出现隐患的水利大坝已经无法对其实际功能进行满足，在应用当中已经无法完全发挥其作用甚至会造成灾难。如果和相关水利大坝的标准进行对比，那么我国目前的水利大坝当中一定存在着很多的不合格现象，这种现象作为隐患为一些灾害的发生做了一定程度上的铺垫，很多地区的水利大坝已经不单单是表现在隐患方面，相应隐患的发展已经逐渐成为明患，如果除险加固再不紧急进行大坝可能会出现塌方的现象，险情紧急，安全威胁恶劣。如果从水利大坝的坝基角度进行分析，坝基在不断地遭受流水侵蚀、冲击和挤压中受到了严重的腐蚀甚至是变形，在腐蚀和变形之后大坝就面临着透水的威胁，以上几种情况无一不对大坝的稳定性造成破坏，从而对大坝的安全性进行影响，这也是我国一些水利大坝目前必须进行除险加固工作的重要原因，在对大坝进行实际的除险加固工作之前一定要进行实现的谨慎考察。除了坝基之外，我国很多水利大坝的坝尖部分也同样容易受到流水的侵蚀和挤压冲击，同时也无法对受损情况进行避免。综上所述，目前我国很多的水利大坝无论是从整体来看还是从大坝的各个构造部位来看都面临着严重的流水挤压冲击造成的腐蚀威胁等问题，如果这些问题不进行紧急解决那么迟早会出现严重的后果。对大坝的加固除险设计方案应该从大坝的实际情况进行考虑，从其基本应用形式进行分析，对设计方案进行合理选择，从而除去大坝隐患，优化大坝性能。

2水利大坝除险加固施工设计

2.1坝顶和坝坡工程加固设计

针对水利大坝除险加固工程的设计需要从多个方面入手，对大坝稳固性能存在直接影响的关键部位进行重点设计，首先需要注重对坝顶和坝坡的设计工作。由于坝顶在工程中担负着排水的任务，为此，在针对坝顶进行设计时除了要考虑坝顶的高度和宽度之外，还需要在坝顶设计合理的排水系统，确保其能够承担起不同情况下的排水工作。为了保证坝坡的排水沟能够有效的与下游的排水系统相连，在进行坝坡设计时，需要做出适当的倾斜，一般是将倾斜度控制在2%左右。针对已经建成的水利大坝来说，由于以往的施工工艺和设备性能的限制，在坝体修建的过程中，很难保证坝体的压实程度，均是采用人工堆砌的方式进行施工，虽然设置了较大的高度和宽度，在一定程度上提升了坝体的稳定性能，但是经过长时间的水流作用，坝体的主体稳定性已经很难保证。此时，便可以在上下游的坝坡位置设置适当的戗台，戗台的搭建使得坝体的宽度进一步提升，相对应的大坝主体的稳定性能也就得以提升。

2.2排水棱体处理

当水库大坝出现排水不通畅的排水棱体，就要采用深挖返修的办法防止更大的险情出现，影响水库大坝的运行。在水库下游垂直向下深凿导渗井，将渗水输入堆石棱体中。垂直导渗井可以作为导渗沙井或者设立毛细透排水管。对于有些水库没有建造排水棱体的水利工程建设，经常建造毛细透排水带。

2.3泥浆固壁

建造混凝土防渗墙时，对于需要填土在所钻孔内部的孔壁内的泥浆需要采用到质量较好的粘土或者是膨润土，其目的是为了使得孔壁内部不容易脱落，保持原始的形状。这样一个完整的工序就被称为泥浆固壁。固壁的防水原理是在墙孔的建造期间内，槽内充满足够的泥浆并且泥浆的高度高于地下，这样一来就会产生一定的压力差。泥浆在压力差的作用下向两端的泥土中流去，最后孔中的缝隙被泥浆填满，水便无法从此处流通。水可以被流通的通道全部被锁死之后，槽壁上的泥浆就会形成一个渗透系数在10-6至10-7范围内不透水的较厚泥皮，在泥皮的支撑下，槽壁的抗水能力逐渐提高。

2.4主坝

除险加固设计施工环节。主坝的设计施工对于整个水利大坝的除险加固工程同样有着不可忽视的重要性，在进行实际施工的时候需要进行严格控制。首先是对设计施工的手段、技术和操作方式进行控制，以保证在施工时技术和工程的适应性，就目前水利大坝的除险加固工程而言，运用较多的有以下两种方式，首先是防渗墙，在这种方式中要对可塑性混凝土的应用效果进行最大程度上的发挥，对于防渗墙体系的建设要进行可靠的保证，在防渗墙方式施工的时候要对每一个具体的施工细节进行把控，例如冲击钻的钻孔和混凝土的浇筑；同时还有帷幕灌浆的方式，这种方式在进行实际应用的时候对实际情况的适应性更加看重，面对风化岩的时候这种手段能够很好的发挥其功能，在运用这种方式进行主坝修复的时候一定要注重钢管的分布，从而对主坝修复效果进行保证。

2.5放水洞和溢洪道加固设计

在水利工程中放水洞的主要作用为实现对水资源的合理调配，而水资源调配作为水利工程的主要功能，在实际运行的过程中应用率较大，为此，放水洞的安全问题也是水利工程大坝的常见问题。在对放水洞进行设计时需要对以往工程中放水洞的各项参数进行参考，在确保其能够在水利工程中充分发挥自身作用的基础上，对其展开加固设计，保证经过加固处理之后的水利工程放水洞能够安全稳定运行。

结语

综上所述，水利工程中的水库大坝加固施工的强效管理可以大幅度地提升水库大坝的安全使用和使用年限，是当地民众更好地生活和从事经济生产的重要基础。

参考文献：

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[3]牛运光.病险水库加固实例[M].北京：中国水利水电出版社，2002：2-4.

[4]华静，杨华舒，念红芬.病险土石坝防渗治理措施探析[J].云南水力发电，2005，21（4）：21-23.