小型水庫(kù)穿壩涵管加固技術(shù)的應(yīng)用探討

陳庭兵

陳庭兵

揚(yáng)州市邗江水利建筑工程有限公司 江蘇 揚(yáng)州 225009

【摘 要】我國(guó)的小型水庫(kù)受技術(shù)因素的制約，存在著嚴(yán)重的涵管滲漏的問(wèn)題。為有效的解決我國(guó)小型水庫(kù)的涵管滲漏問(wèn)題，必須加強(qiáng)對(duì)穿壩涵管加固技術(shù)的研究。本文從小型水庫(kù)穿壩涵管存在的問(wèn)題著手進(jìn)行論述，進(jìn)而對(duì)小型水庫(kù)穿壩涵管加固技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析，希望對(duì)完善小型水庫(kù)穿壩涵管加固技術(shù)有所幫助。

【關(guān)鍵詞】小型水庫(kù)；穿壩涵管；加固技術(shù)；應(yīng)用研究

由于我國(guó)的小型水庫(kù)大部分都是在上世紀(jì)50年代和60年代建立的，受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制，大部分的小型水庫(kù)都是土壩，工程的施工標(biāo)準(zhǔn)非常的低、施工質(zhì)量也非常的差，水庫(kù)的放水主要是通過(guò)改建的穿壩涵管來(lái)實(shí)現(xiàn)，致使在運(yùn)行的過(guò)程中存在設(shè)備老化、管壁漏水以及開裂等情況。

一、小型水庫(kù)穿壩涵管存在問(wèn)題分析

受原設(shè)計(jì)施工材料缺失的影響以及涵管深埋壩下的影響，導(dǎo)致查明涵管是否存在問(wèn)題非常的困難，而對(duì)涵管進(jìn)行加固的前提就是要首先確定涵管是否存在問(wèn)題[1]。

針對(duì)小型水庫(kù)穿壩涵管存在的不同問(wèn)題，其涵管加固技術(shù)的處理措施也應(yīng)有所不同。結(jié)合實(shí)際的施工經(jīng)驗(yàn)，其處理方法主要有以下兩種方法：

第一種方法，若是老涵管的結(jié)構(gòu)沒有太大的問(wèn)題，在對(duì)涵管進(jìn)行加固與防滲操作時(shí)，就能采用進(jìn)口開挖的重新回填黏土夯實(shí)防滲、涵管外側(cè)灌漿以及增設(shè)截水等方法[2]。

第二種方法，若是老涵管的結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重、壩中斷裂出現(xiàn)錯(cuò)位的小管徑涵管，那么就需要對(duì)老涵管進(jìn)行封堵、挖除處理，與此同時(shí)，需要重新建設(shè)放水建筑物。

二、小型水庫(kù)穿壩涵管加固技術(shù)應(yīng)用分析研究

對(duì)于一些沒有出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性問(wèn)題的小型水庫(kù)壩下涵管，對(duì)其的處理需要以維修加固為主；對(duì)于那些涵管滲漏情況不是特別嚴(yán)重的涵管完全不需要做防滲處理，而是需要把涵管出口處進(jìn)行開挖然后做好反濾工作，從而確保水庫(kù)大壩工程的滲透穩(wěn)定。

（一）充填灌漿處理技術(shù)研究分析

受原涵管兩側(cè)回填土不密實(shí)以及不均勻沉降等情況的影響，致使水庫(kù)蓄水之后容易在涵管外周邊形成滲漏通道，若較長(zhǎng)時(shí)間存在滲漏問(wèn)題，涵管的外圍就會(huì)出現(xiàn)空洞。由此可知，為了保證壩體的安全，必須使壩體和涵管進(jìn)行緊密結(jié)合。

充填灌漿技術(shù)適用于對(duì)性質(zhì)與范圍都確定的局部隱患的處理，為有效的利用充填灌漿技術(shù)就需要保證準(zhǔn)確的定位好涵管的位置與涵管外側(cè)的空洞與裂隙的范圍，然后根據(jù)涵管缺陷情況定位孔位布置、灌漿壓力以及漿液材料等技術(shù)指標(biāo)。通常來(lái)說(shuō)，孔位間排距在1-1.5米之間最為適宜，孔深到涵底以下1米。灌漿壓力不能超過(guò)0.05MPa，只有這樣才能有效的避免壩體出現(xiàn)新的缺陷。除此之外，為了保證灌漿的效果，需要每孔進(jìn)行三次以上的復(fù)灌，而且每一次的復(fù)灌間歇時(shí)間不能少于五d[3]。灌漿的材料可以使用灌黏土，水泥的用量約為干料量的15%。

（二）倒掛井增設(shè)截水環(huán)技術(shù)研究分析

如果沿管壁的接觸滲漏非常的嚴(yán)重，就必須采取截滲處理，即在管壁的外側(cè)增設(shè)截水環(huán)防滲。受涵管深埋壩下的影響，明挖處理費(fèi)的工費(fèi)時(shí)間非常的大、風(fēng)險(xiǎn)也非常的大，在這種情況下就可以使用倒掛井的施工方法進(jìn)行開挖。由于倒掛井采用的是人工開挖的方法，技術(shù)非常的簡(jiǎn)單，無(wú)需大型的設(shè)備與專業(yè)的技術(shù)施工力量，因此施工非常的方便，不會(huì)受到水庫(kù)的洪水的影響，從而有效的減少了土石方的開挖質(zhì)量、降低了工程的施工成本和建設(shè)周期[4]。

（三）高壓噴射灌漿截水處理技術(shù)研究分析

若沿管壁的接觸發(fā)生滲漏問(wèn)題，那么也可以采用高壓噴漿進(jìn)行截水處理。經(jīng)過(guò)對(duì)高壓噴射灌漿的深入分析，我們發(fā)現(xiàn)高壓噴射灌漿屬于一種采用高壓水或者是高壓漿液而形成的高速噴射流束，其在經(jīng)過(guò)沖擊、切割以及破碎地層土體的操作之后，需要用水泥基質(zhì)漿液進(jìn)行充填、摻混其中，進(jìn)而形成樁柱或者是板墻狀的凝結(jié)體，也只有這樣，才能有效的提高低級(jí)防滲亦或者承載能力的施工技術(shù)。在對(duì)小型水庫(kù)穿壩加固的過(guò)程中，利用高壓噴射漿液能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)涵管周圍和地板以下的土層的防滲加固處理，能夠有效的避免涵管和壩體接觸的部分發(fā)生滲漏的情況。

（四）避免內(nèi)水外滲技術(shù)研究分析

涵管內(nèi)部如果存在混凝土剝落、裂縫等問(wèn)題，那么涵管就極易出現(xiàn)內(nèi)水外滲的情況，若涵管的管徑非常的大，那么就可以采用取丙乳或者是其他的聚合物水泥砂漿抹面亦或者是嵌縫處理技術(shù)；若涵管的管徑非常的小，不能容下人就需要采用套管法的加固原涵管。

在原涵管內(nèi)安裝1根直徑小于原涵管就是我們所說(shuō)的套管法，套管法可以滿足過(guò)流要求的管道。在套管安裝完畢之后，需要把兩端封堵上，這樣原涵管和套管之間的空隙就能通過(guò)填充水泥砂漿或者預(yù)埋骨料灌漿的方法解決，從而有效的避免發(fā)生涵管滲漏的情況；與此同時(shí)，在涵管的進(jìn)口段開挖后需要重新回填黏土夯實(shí)，充分的做好防滲的工程措施，為提高黏土的防水性能，最好在黏土中加入15%左右的水泥[5]。

（五）原涵管拆除和新建技術(shù)研究分析

對(duì)新建涵管的比較有效的方法就是進(jìn)行挖除處理，一般來(lái)說(shuō)，新建涵管的基礎(chǔ)是基巖，在涵管的前半部分基巖的條件是比較好的，在這個(gè)位置設(shè)置截水環(huán)截滲對(duì)防止涵管滲漏非常的有效。

新建涵管加固技術(shù)首先需要把涵管埋入基巖，同時(shí)需要選擇合適的壩肩，在基巖中挖槽，把涵管埋入開挖的明槽中；同時(shí)要振搗密實(shí)，涵管上部的混凝土的保護(hù)厚度要超過(guò)二十厘米，壩高的管徑如果非常的大就需要配鋼筋，按照巖面的情況不同，可以將混凝土的面設(shè)計(jì)成斜面。

三、結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，小型水庫(kù)的排水建筑物基本上采用的都是壩下涵管，大多數(shù)的涵管存在著滲漏的問(wèn)題，在很大程度上影響到小型水庫(kù)功能的正常發(fā)揮。為有效的解決小型水庫(kù)涵管存在的問(wèn)題，必須對(duì)小型水庫(kù)的穿壩涵管進(jìn)行區(qū)別對(duì)待，從而有效的解決小型水庫(kù)穿壩涵管滲漏的情況。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉銳.小型水庫(kù)輸水涵管加固技術(shù)方案關(guān)聯(lián)因素分析[J].長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào)，2011，01：25-28.

[2]胡木榕.PVC—U管在博羅縣小型水庫(kù)涵管加固中的應(yīng)用[J].南水北調(diào)與水利科技，2006，S1：87+90.

[3]陳斌，杜晨程，董浩，呂天偉，陳曉東.小型土壩除險(xiǎn)加固中若干問(wèn)題的探討[J].浙江水利水電?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2013，03：5-9.

[4]《水庫(kù)除險(xiǎn)加固風(fēng)險(xiǎn)決策》嚴(yán)祖文，彭雪輝，張延億，中國(guó)水利水電出版社；

[5]朱曉玲，陳皓，李玉芬.中小型水庫(kù)壩下排水涵管除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].人民長(zhǎng)江，2011，09：57-60+97.