水库大坝防渗加固设计探析
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水库大坝防渗加固设计探析
发表时间:2018-08-13T10:40:46.557Z 来源:《基层建设》2018年第21期作者:邓硕彦[导读] 摘要:水库大坝是常见的水工建筑物之一,而在实际项目中,防渗加固设计又是一项十分重要的内容,尤其是水库大坝,经常容易出现渗漏的情况,加强对其的防渗加固设计就显得尤为重要。
惠东县水利水电工程勘测设计室摘要:水库大坝是常见的水工建筑物之一,而在实际项目中,防渗加固设计又是一项十分重要的内容,尤其是水库大坝,经常容易出现渗漏的情况,加强对其的防渗加固设计就显得尤为重要。因而本文正是基于这一背景,从水库大坝防渗加固设计的必要性入手,对水库大坝渗漏的原因进行了梳理,并提出了水库大坝防渗加固设计的对策和措施。
关键词:水库大坝;防渗加固;设计在水库大坝防渗加固工程设计中,设计方案是一项十分重要的内容。而水库大坝又是防渗加固设计的主要部位,为确保其防渗加固设计的成效得到有效的提升,必须在防渗加固设计工作中,切实加强对其防渗加固设计的必要性和原因的分析,并确保防渗加固设计工作的针对性和及时性,确保防渗加固设计工作开展的质量。
1.水库大坝防渗加固设计的必要性分析
水库大坝是水利工程中最为常见的类型之一,其特点就在于类型多、施工工艺复杂,尤其是容易渗漏,而一旦渗漏,将可能带来极大的安全隐患,甚至发生决堤的事故,导致其带来的负面效应较大。我们必须加强对其渗漏原因的分析,并切实注重对其防渗加固设计工作的开展,确保其防渗加固设计的成效[1]。
2.水库大坝渗漏的因素分析
水库大坝渗漏之后带来的危害巨大,为确保其防渗加固设计的科学性,就必须在对其渗漏的原因进行总结。导致其渗漏的原因十分复杂,但是主要体现在以下几个方面: 2.1设计
设计上的先天性不足,导致水库大坝渗漏的情况较为突出。因为目前很多水库大坝,主要是在20世纪50-70年代修建的,当时在设计和施工质量上较差,在设计水平上较差,加上当时所处的社会环境,对施工速度要求极高,这一阶段修建的水库大坝往往是三边工程,即边规划、边设计、边施工,导致其设计的专业性和规范性较为缺乏。当时的设计理念大都是快速完成工程、节约原材料,使得其在设计水平上严重不足,很少考虑严重极端的情况,在溢洪道、放水涵管、防渗处理等方面都不达标,而正是设计不规范,导致其经常出现渗漏的情况,久而久之,容易形成溃堤的情况,必须引起我们的重视。
2.2施工
除设计原因外,施工也是导致渗漏的主要原因之一。因为在20世纪50-70年代修建的水库大坝在施工中,缺乏对质量的监督和监控,监理更是无从谈起。例如在夯实中的碾压设备不足,导致碾压的质量难以达标,在填料中的杂质也较多,很多土块没有进行粉碎和夯实处理,且每层土的厚度较大,在分段和接头处理时的搭接处理不到位,在新旧结合部位上处理更不到位,在结构层面中甚至存在分层的情况,导致其防渗能力较差。必须引起我们的重视,切实加强对其的施工处理,提高施工质量。
2.3地质
水库大坝在建设中因为时间和资金的缘故,在地质勘测方面的工作机会没有开展,大都是走走形式,使得一些水库大坝建设在熔岩、覆盖层较厚区域,在开工时,没有接触到新鲜的基岩,即便是在后续已经发现,但是因为在时间、技术上的限制,导致防渗和帷幕灌浆施工质量较差,导致坝基出现了渗漏,使得坝后的沼泽化较为突出,进而导致其出现的渗漏问题较为突出。
2.4材料
材料方面也是导致水库大坝渗透的主要原因之一,这主要是因为当时修建时的材料较为缺乏,且大都是利用土水泥与胶石灰作为其胶结材料,其制作出的构筑物自身在质量上较差,有的防渗涂料经过年久失修而出现了坝体沉陷与渗水的情况,由此引发的渗漏问题较为突出。
2.5运维
在水库大坝日常运行过程中,以往主要是采取承包责任制,导致很多水库处于无人看管的境地,久而久之使得很多设施严重损坏和锈蚀,一旦到了汛期或者旱季又无法工作,要么形成无用的弃水,要么出现大量的漏水[2]。
3.水库大坝防防渗加固设计的对策和措施
针对目前很多水库大坝渗漏的问题,为促进其性能得到有效的优化和完善,需要在防渗加固设计工作上切实注重以下工作的开展: 3.1加强对现状的调查,找出渗漏的具体原因
不同所在的地域环境不同,水库大坝在实际施工中采用的工艺、质量、材料、人员等也有所不同,为了加强对其的处理,首先就必须加强对这些病险水库的调查,并注重工程、水文地质资料、工程监测与检查与隐患探测资料、水库大坝建设资料和出险史料等,并深入现场,找出其渗漏的部分,分析其渗漏的归因,为防渗加固设计工作的开展奠定坚实的基础。
3.2强化安全复核工作的开展
在找到原因之后,在制定防渗加固设计方案之前,需要加强水库大坝安全复核工作的开展。因为这不仅能将隐患危险程度消除,而且还能对是否属于险工险段与加固处理的顺序进行确定,从而确保所制定的防渗加固方案有助于隐患的清除,从而更好地确保水库大坝运行的安全性。在对水利工程的水库大坝进行安全复核时,首先应严格按照现行的技术规范对其实施安全复核,尤其是对水库大坝的高度、抗滑稳定性、堤坡的渗透稳定性、地基的渗透性与堤岸的稳定性等,应作为安全复核的基本内容。其次是是根据安全检查、监测以及隐患探测的结果实施安全复核,具体的就是利用检查、监测和隐患探测等方面的资料,加强对其的分析与判断之后,就水库大坝存在的问题在安全性上进行针对性的评价,从而以此作为除险加固和防渗加固设计的标准。最后结合其多年的运行状态实施安全复核,因为水库大坝在经受水位高和历史长的洪水考验之后,往往其存在的隐患会暴露出来,考验结合其多年的运行状态,找出其险情多发和严重区域,且这些区域是必须除险加固的区域,再结合险情带来的危害性除险情况的综合分析,对其防渗处理和除险加固的必要性进行论证,以确保其更具有针对性。
3.3结合实际确定防渗加固设计方案,并对职责进行明确
在做好上述工作的基础上,就需要对防渗加固设计方案进行制定,以确保防渗加固设计工作开展更具有针对性。但是为确保防渗加固设计工作得到高效的落实,就必须在防渗方案中对各方的职责进行明确,切实严格按照设计规范加强防渗加固工作的开展,并对整个防渗加固设计方案的落实情况进行监督和检查,并切实加强对其的专业技术指导,才能更好地确保防渗加固设计工作的有效性。
3.4结合防渗加固设计方案,严格控制防渗加固设计质量
在确定防渗加固设计方案之后,需要我们切实加强对防渗方案的执行,并在防渗方案执行中,切实加强防渗加固设计质量的控制,才能更好地促进防渗成效的提升。但是在不同的防渗加固设计方案中,其确定的防渗加固设计技术不同,需要切实加强防渗加固设计技术质量的控制。以下笔者列举目前较为流行的一种方法:复合土工膜法,利用这一方法对水库大坝进行防渗处理时,土工膜的厚度为0.5mm,其质量控制的要点就是对土工膜的厚度进行严格控制,并在此基础上对测量定位、搬运、摊铺、焊接、搭接等环节加强技术质量处理,并在处理之后对其质量进行检测,而其整个过程中必须注意的就是预防土工膜被损坏的情况。而除了这种方法外,还有接触带处理技术、覆盖层处理技术、坝下基岩岩溶处理技术等,并对紧急状态下的预案也要熟悉,这样才能更好地确保其防渗处理成效得到有效的提升[3]。
4.结语
综上所述,水库大坝渗漏的原因较多,而且这些原因大都是历史问题所导致,为强化对其的处理,就必须在防渗和除险加固设计上不断的优化和完善,紧密结合工程的实践,针对性的确定方案,并确保所设计的方案在实践中得到有效的执行,加强对其施工质量的控制,确保其防渗水平的提升。
参考文献:
[1]熊美林,彭文祥.广西澄碧河水库大坝防渗加固设计[J].山西建筑,2017,43(32):192-194.
[2]吴小计.病险水库大坝防渗加固设计探讨[J].黑龙江水利科技,2017,45(03):81-82+94.
[3]孙俊峰.水库大坝防渗加固设计探析[J].中国水运(下半月),2016,16(01):190-191.