水利工程除险加固措施分析

水利工程除险加固措施分析

发表时间：2018-08-21T11:27:42.673Z 来源：《建筑模拟》2018年第13期作者：沈岩

[导读] 近年来，我国城市化进程加快，水利建设也进行的如火如荼，开建了很多大型的水利工程。这些水利工程为我国的洪水灾害防御做出了重大贡献，同时也支撑了我国农业以及社会经济的迅猛发展。

天津市永定河管理处天津市 300131

摘要：近年来，我国城市化进程加快，水利建设也进行的如火如荼，开建了很多大型的水利工程。这些水利工程为我国的洪水灾害防御做出了重大贡献，同时也支撑了我国农业以及社会经济的迅猛发展。但是，由于历史原因和技术水平有限，我国很多水库都是采用规划与施工同时进行的方式建设的，难免存在都存在自身质量差的问题，存在很多安全隐患，难以充分发挥水利效益[1]。而且之前建设的水库的防洪标准比较低，达不到现在的相关规范和規定要求，在重大自然灾害面前，很容易受到侵损。因此，开展水利工程排查工作，并且对薄弱环节进行除险加固极其重要。

关键词：水利工程；除险加固；措施

一、水库除险加固工程项目的内容特点

近些年，国内的水库除险加固项目已经步入了一个高潮阶段，各个区域水库的除险加固项目增加、施工量大、时间较紧、专业人员缺乏等。国内的多数水库通常均以农业灌溉为主，并同时发挥着防洪涝、提供用水和发电的功能。水库大坝绝大多数是土坝，有均质土坝和粘土心墙坝之分，有大坝、溢洪道和输水涵管三部分。水库除险加固工程涵盖的内容：灌浆加固水库的坝体；大坝内坡位置做硅护坡处理，并修整外坡；三面光加固水库的溢洪道并新建水库放水基础设施等。只有使水库除险加固工程管理与控制工作顺利进行，才能确保工程的安全质量，使水库充分地发挥其应有的各项功能价值，有效地推动我国经济的高效发展。

二、水利大坝中易出现的问题

1、大坝主体

对以往的水利工程安全问题进行总结之后可以发现，问题最为集中的部分为大坝主体，产生这类问题的主要原因有大坝主体的坡度普遍较陡，再由于对坝体进行设计时没有考虑到坝体的透水性问题，致使水流对大坝主体的影响偏大，最终导致大坝主体受到严重威胁；在坝体修建的过程中，对填土的质量缺乏重视，填土质量没有得到有效保证，且没有做好碾压工作，致使中间存在软弱层，在长时间受到水流的影响下，坝体根基受到严重影响，另外，由于地面下沉，坝体的拉应力过小，产生开裂，也会对整个坝体的稳定程度带来影响；在坡体位置没有设置合格的护坡石或者设置的护坡石质量不佳在短时间内风化破碎，另外，护坡石设置的厚度和重点均没有达到标准要求等，均是坝体产生安全问题的主要原因；大坝主体的高度设计不合理，坝脚没有设置对应的排水系统或者排水系统设置不当，无法满足水利工程的运行需求；防浪墙设置不当，与防渗体紧密结合，致使出现坝体开裂和变形的现象，结构中存在老化现象，没有得到及时维修致使坝体的安全性得不到保障。

2、大坝的渗漏

由大坝渗漏所引发的安全问题往往会对水利工程的健康发展带来严重影响，产生大坝渗漏的主要原因集中表现在水利工程的建设阶段，由于施工作业不到位或者施工失误对整体工程质量和使用性能所带来的影响是不可忽视的。在施工作业中，大坝坝基施工之前需要先对施工地段进行全面清理，保证施工区域无杂物无尘土，一旦清理工作不到位，就代表着坝基底端会出现裂缝，致使坝基的防渗性能较差，对坝基的稳固性带来极大影响。除此之外，对坝体的防渗设计不合理，防渗施工不到位也是影响大坝防渗性能的关键因素。在实际施工的过程中，如果在防渗体填筑的过程中，压实程度不够，不能满足防渗设计的建设要求，则大坝的防渗性能也无法保证。

三、除险加固措施

1、大坝顶端位置与坡度的规划设计

在日常的水利工程大坝修筑过程中，施工部门通常会预留坝体排水设备，因此大坝顶端的排水设计环节可应将其坡度设置为20°，在坝体的底部安放路缘石，并与排水沟渠相连接。坝体坡度的设计环节，应根据坝体高度、规模、占地面积、体积及当地水流流速进行规划，并根据大坝的承重水平设计最优的坡度值，并在大坝修筑完工后进行整体性能测试，在充分满足规划标准后方可投入使用。坝体的上游位置应设置保护坡，充分提升坝体的稳定性，以较少的建筑材料与较低的施工强度最大限度发挥坝体的综合性能，选用耐磨性好、抗冲刷性强的混凝土作为建筑材料，并在上游处堆砌高强度的保护坡。在这一环节需尤其注意的是，在堆砌保护坡时应预留排水孔，在保护坡的底部位置安装坝体基座。保护坡的施工强度应根据水流冲刷强度进行规划。详见图1。

图1预制于砌石护坡示意图

2、主坝采取的加固措施

在风化的岩层里钻孔是很困难的，水坝的坝基在5～20m时，可以采取帷幕灌浆的方式进行灌浆。防渗施工时必须保证心墙质量，一点也不能遭到破坏。主坝进行加固，首先要修筑塑性混凝土防渗墙。如图2所示。

图2帷幕灌浆防渗施工方法示意图

2.1防渗墙设计

塑性混凝土是建构防渗墙的主要材料，所以在施工时．采用膨润土浆液固定墙壁，采用两钻法进行穿凿。再用混凝土泵送浇注。

2.2帷幕灌浆设计

坝基如果出现风化岩，采取帷幕灌浆的处理方法。帷幕灌浆与混凝土连成一体，防渗墙内的钢管通过预埋产生．导致钢管底部产生了风化岩，这时最恰当的处理方式就是用帷幕灌浆的方法。

3、灌溉发电隧洞的建筑加固设计

外界环境的影响，导致洞壁岩石剥落的迹象，如果没有被及时清理。就会扩大剥落的程度，所以清理时要观察实际情况，注意周围是否也被波及到的范围外界微生物不断地腐蚀，导致钢筋外露，破坏了水利工程的稳固性，千里之体溃于蚁穴。做好钢筋的防护措施，避免腐蚀，另外，可以用环氧砂浆进行修补，稳固洞口。

结束语

总之，为有效防止水患发生，我国兴建了许多水利工程，这些水利工程在过去发挥了重要，但有些水利工程年久失修所造成的安全隐患也不容忽视。1998年的我国发生的长江特大洪灾，就冲垮了许多水利工程，从而给群众生命财产安全带来重大损失，之后我国发生的多次水患，也使水利工程的牢固性受到了较大考验。因此，必须对水利工程的安全隐患高度警惕，及时巡察水利工程坝体是否牢固，如果出现问题，及时采取有效措施加固坝体，使坝体保持高度稳固，只有这样，才能确保工程的安全牢固，使水利工程发挥出应有的作用。参考文献：

[1]唐军.水利工程除险加固措施研究[J].水能经济，2018（1）：117-117.

[2]徐淑涓.水利工程除险加固措施分析[J].水利建设与管理，2009，29（3）：54-55. .