加固除險(xiǎn)技術(shù)在小型水庫中的應(yīng)用

（黑龍江省水利第二工程處，黑龍江 阿城 150302）

加固除險(xiǎn)技術(shù)在小型水庫中的應(yīng)用

王冠英

（黑龍江省水利第二工程處，黑龍江 阿城 150302）

文章針對(duì)性的對(duì)小型水庫在出險(xiǎn)以及加固工作中會(huì)遇到的問題進(jìn)行了論述，并對(duì)加固除險(xiǎn)技術(shù)進(jìn)行了探討，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)如何加固堤防提出了相應(yīng)觀點(diǎn)。

加固；出現(xiàn)；應(yīng)用；研究

1 土石壩的滑坡現(xiàn)象對(duì)加固效果的影響

土石壩具有一定的重力，在其他外力的作用下會(huì)出現(xiàn)一個(gè)想象或向外的一種移動(dòng)趨勢(shì)。對(duì)于這種現(xiàn)象的控制是對(duì)壩體、壩坡穩(wěn)定性的保證，若是壩坡內(nèi)部的巖土能夠抵抗該種作用具有較高的抗剪力，避免壩坡由于失穩(wěn)而出現(xiàn)滑坡。土石壩的實(shí)際工程中滑坡現(xiàn)象會(huì)因?yàn)閴纹率Х€(wěn)而發(fā)生。從本質(zhì)上講滑坡的主要因素就只有一個(gè)，便是失穩(wěn)現(xiàn)象破壞了原有的平衡。

水庫中的數(shù)量以及遇水都會(huì)對(duì)壩坡的抗滑力造成影響，除此之外，施工方法、速度以及地震等外界因素都會(huì)對(duì)壩基以及壩體的滑動(dòng)力、抗滑力造成影響，筑壩土料的性質(zhì)以及孔隙水壓都會(huì)產(chǎn)生相關(guān)抗剪強(qiáng)度，因此觀測(cè)滑坡以及土工試驗(yàn)都是十分必要的，通過檢測(cè)確定滑坡產(chǎn)生的主要原因，并針對(duì)性的制定加固計(jì)劃，保證加固工作的有效性以及質(zhì)量。

土壩的壩基以及壩坡屬于隱蔽工程，而壩體則是通過人工填筑建成。滑坡的加工標(biāo)準(zhǔn)有著相關(guān)的技術(shù)規(guī)范，其主要方法有：對(duì)岸坡以及壩基進(jìn)行清理，清楚會(huì)造成滑坡隱患的滑坡體、風(fēng)化巖石以及洞穴、泉眼和樹根。并對(duì)滑坡體進(jìn)行加固，穩(wěn)住滑坡體之后在此基礎(chǔ)上對(duì)滑坡裂縫進(jìn)行處理，將坡體角度放緩，全面培厚，并對(duì)下游的壩坡進(jìn)行反濾層的加裝。

2 灌漿加固技術(shù)

劈裂式灌漿以及充填式灌漿是目前壩體灌漿中常用的兩種灌漿方式，充填式灌漿主要利用漿液自重進(jìn)行灌注，而劈裂式灌漿則是需要對(duì)漿液進(jìn)行加壓，從而使得壩體被劈裂，在灌漿處形成垂直且連續(xù)的帷幕，達(dá)到加固壩體的目的。從本質(zhì)上講兩種方式都利用了壓力，只是后者較之前者壓力較大。

這兩種方式在實(shí)際的應(yīng)用中都取得了較為良好的效果，在我國的水利工程建設(shè)中充分發(fā)揮了其對(duì)壩體的加固作用。

3 密實(shí)加固

對(duì)于土石壩最常見的問題是填筑質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，其次則是軟基的處理不當(dāng)，因此對(duì)于壩體病害的消除可以從提高壩體密度以及壩基密度著手。以上兩方面是提高土石壩質(zhì)量的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)。

新建土石壩一定要對(duì)壩基以及壩體的密度進(jìn)行嚴(yán)格的論證，通過精心設(shè)計(jì)選擇最優(yōu)方案進(jìn)行加固，并保證加固施工質(zhì)量。壩體的密度控制主要由填筑質(zhì)量決定，包括碾壓實(shí)驗(yàn)、填筑料的選擇以及施工方法以及各項(xiàng)參數(shù)的控制等，為確保填筑質(zhì)量，各項(xiàng)施工均應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行。

碾壓法對(duì)于新建壩體密度的提高有著顯著的效果，除此之外，重振壓密也是施工中常采用的方式。而對(duì)于軟基的加固方式使用較多有：排水沙井填筑、深層攪拌、振沖壓密以及換填、化學(xué)灌漿等方式。

針對(duì)已建成的土石壩，由于壩基同壩體已連為一提，因此在對(duì)其進(jìn)行加固時(shí)要選用同種方式進(jìn)行處理。上述加固方式中使用最為廣泛的為振沖加密法，該方式適用性較強(qiáng)。并且能夠?qū)ι靶?、粘土性軟基以及砂石、土料壩體進(jìn)行加固處理。因而，以此對(duì)于已建成的大壩，振沖法加固較為適用。但是若壩基為粘土性壩基時(shí)，加固方案選擇深層攪拌法效果要更好。

4 合成料加固

新時(shí)代的科技發(fā)展迅速，化學(xué)分子技術(shù)的發(fā)展使得各種合成纖維材料層出不窮，自上世紀(jì)以來，聚乙烯纖維、聚肽胺纖維以及聚乙烯醉等人工合成纖維在各行各業(yè)中發(fā)揮了重要的作用，由于合成纖維性能上要高于其他人造纖維，因此越來越為人們認(rèn)可，并且隨著其不斷被應(yīng)用于土工建設(shè)中，更是展現(xiàn)出了其優(yōu)良的工程性能。

作為嶄新的土工建筑材料，土工合成材料歷時(shí)甚短，但發(fā)展頗快。目前，已出現(xiàn)若干系列產(chǎn)品。其中主要產(chǎn)品及其主要應(yīng)用功能為：①土工織物為應(yīng)用于巖土和土木工程所有合成纖維或天然纖維制成的透水的織物，主要作用為排水、過濾、隔離、加筋、侵蝕控制和防護(hù)等；②土工格柵為受張力元件連接成規(guī)則網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其開孔面積遠(yuǎn)大于張力元件，應(yīng)用于加筋；③土工網(wǎng)為重疊肋所連結(jié)成規(guī)則致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于液體和氣體的輸送；④土工膜為相對(duì)不透水的聚合物薄片，在巖土和土木工程中作隔截液體和氣體的輸送；⑤土工席墊為單纖維粘合成三維透水的聚合物墊，用于侵蝕控制中保護(hù)土粒、底腳和微小織物；⑥土工格室為用織物、格柵或薄膜條交叉連結(jié)成蜂窩或蜘蛛網(wǎng)狀的三維結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于侵蝕控制和保土；⑦土工復(fù)合材料為用兩種以上土工合成材料經(jīng)人工組合的復(fù)合體，用于排水、截水及加筋等。

總之，土工膜具有十分突出的防滲性能，其在水利防滲工程中可應(yīng)用于以下幾個(gè)方面∶①堤壩的防滲斜墻或垂直防滲心墻；②透水地基上堤壩的水平防滲鋪蓋和垂直防滲墻；③混凝土壩、污工壩及碾壓混凝土壩的防滲體；④渠道的襯砌防滲；⑤涵閘水平鋪蓋防滲；⑥隧道和堤壩內(nèi)埋管的防滲；⑦施工圍堰的防滲；許多工程實(shí)錄都表明它的防滲效果良好、經(jīng)濟(jì)、施工方便，有推廣使用價(jià)值。目前SL/T225-98和GB50290-98《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》中所列入的土工膜在堤壩中的防滲使用規(guī)定，都表明土工膜防滲技術(shù)在我國堤壩中的應(yīng)用已經(jīng)日臻成熟，這將為這項(xiàng)新技術(shù)和新材料在堤壩中的推廣應(yīng)用提供良好的范例。

近年來，土工膜在應(yīng)用于防滲方面最廣泛的是垂直鋪塑防滲。該技術(shù)已日趨成熟并廣泛應(yīng)用于水庫大壩和江河、湖泊大堤的防滲加固工程。其基本原理是∶首先用水沖、鏈斗或往復(fù)式鋸槽機(jī)在需要防滲的土體中垂直開出槽孔，并以泥漿護(hù)壁，然后將與槽深相當(dāng)?shù)恼硗凉つは氯氩蹆?nèi)，倒轉(zhuǎn)軸卷，使土工膜展開，相鄰兩幅之間用搭接的方式連接，最后進(jìn)行膜兩側(cè)的填土，即形成防滲帷幕。

結(jié)語

作為小型水庫的管理工作中的中心內(nèi)容，壩體加固對(duì)水庫除險(xiǎn)工作有著重要的意義。通過對(duì)土石壩的結(jié)構(gòu)以及出險(xiǎn)因素分析，在今后的管理工作中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)后期加固工作，在提高技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合新型材料，保證土石壩防滲性能的提高。

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