梅玄水庫除險(xiǎn)加固措施的研究分析

【摘要】本文在梅玄水庫的除險(xiǎn)加固工程中，對其加固施工工藝以及水庫使用性能的提升進(jìn)行了綜合的論述，并從施工優(yōu)化的角度對其除險(xiǎn)加固措施進(jìn)行了全面的分析。通過分析得到關(guān)于梅玄水庫除險(xiǎn)加固的有效措施途徑。

【關(guān)鍵詞】水庫除險(xiǎn)加固；壩基滲流；水庫灌溉；大壩結(jié)構(gòu)

前言：

梅玄水庫是黔南地區(qū)重要的從事農(nóng)業(yè)灌溉的水庫，由于其興建位置特殊，導(dǎo)致區(qū)內(nèi)環(huán)境多樣性明顯，其既屬于丘陵山地地形區(qū)內(nèi)，同時還富有喀斯特地貌特色。水庫區(qū)內(nèi)地表水缺乏，為了解決當(dāng)?shù)鼐炮滏?zhèn)、楊拱鄉(xiāng)的農(nóng)田灌溉問題，開展了水庫建設(shè)。梅玄水庫大壩于1976年正式竣工，截至目前使用年限超過四十年，受到大壩主體建設(shè)情況和地形地貌情況兩個方面的影響，其安全性受到嚴(yán)重威脅，需要積極開展除險(xiǎn)加固工程。

一、梅玄水庫除險(xiǎn)加固施工方案

（一）水庫大壩的施工處理

梅玄水庫于1976年正式竣工投入使用，其大壩修建依據(jù)當(dāng)時的建筑標(biāo)準(zhǔn)，選用了白云質(zhì)灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r作為主要材料建筑壩基。隨著時間的推移，壩基表面的巖石風(fēng)化破碎情況十分嚴(yán)重，強(qiáng)風(fēng)化深度最高可達(dá)8m以上，同時由于河床段的巖體出現(xiàn)了局部破碎、溶蝕等現(xiàn)象，因此在后續(xù)的修繕中，人工砌筑的方法無法達(dá)到大壩使用要求，存在安全隱患。近期的觀測中發(fā)現(xiàn)，雖然在1988年和2002年分別多次進(jìn)行了灌漿處理，但是水庫仍然受到大壩影響，來水量小、滲漏量高，安全性不足。

工程施工首先采用了防滲漏的處理方式，施工團(tuán)隊(duì)根據(jù)歷史上對梅玄水庫壩基的修繕公衡信息，分析了河床段的壩基壩體的偷稅情況，選用雙排懸掛式的帷幕灌漿方式進(jìn)行防滲處理。為了保證施工質(zhì)量，灌漿帷幕設(shè)置為上下游方向，向左壩肩延伸，并將幕底設(shè)置在弱溶蝕基巖層內(nèi)，深度根據(jù)壓水試驗(yàn)進(jìn)行計(jì)算確定為12-48m，帷幕下限則設(shè)置為674m，帷幕總長度135m，孔距為3m，并將出向強(qiáng)烈溶蝕現(xiàn)象的溢流壩作為滲漏重點(diǎn)地段，進(jìn)行灌漿。

灌漿施工主要分為先導(dǎo)孔和多次續(xù)孔等順序，再通過加密補(bǔ)強(qiáng)孔提升灌漿效果。灌漿段長的設(shè)置為6m，并通過沖洗、試壓水、灌漿、封孔完成施工。

（二）溢洪道的施工處理

溢洪道的工程設(shè)計(jì)采用了壩頂溢流工藝，施工團(tuán)隊(duì)在拱壩中央的河床段進(jìn)行了溢流壩建設(shè)，溢流壩分為五孔遺留，設(shè)計(jì)高程為758m，閘墩厚度為1m，翼墻厚度為1m，設(shè)計(jì)溢流的總長度為14m，溢流面為剖面曲線。為了達(dá)到這一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，施工設(shè)計(jì)人員在溢洪道的堰面進(jìn)行了現(xiàn)狀混凝土的鑿除，通過重新布置堰面鋼筋的方式，澆灌入強(qiáng)度等級為C30的鋼纖混凝土，提高溢洪道的耐受力[1]。而在底板方面，則采用鑿毛加糙的方式，運(yùn)用后混凝土進(jìn)行鋼筋布設(shè)，此時，導(dǎo)流墻以及泄槽邊墻都需要進(jìn)行同步的加高設(shè)計(jì)，并進(jìn)行止水處理。

而在溢洪道的實(shí)際使用當(dāng)中，還需要配備專門的電氣系統(tǒng)進(jìn)行電力保障。梅玄水庫溢洪道主要主要借助公路負(fù)荷用電進(jìn)行照明提供，為了提升其照明能力，設(shè)計(jì)人員在溢洪道的電氣室外安裝了S10型號的配電變壓器，變壓器高壓側(cè)為跌落式熔斷器，提供電力運(yùn)行保護(hù)，低壓側(cè)則選用電纜與低壓配電盤進(jìn)行連接，同時選用了柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源進(jìn)行單母線供電，保障溢洪道泄流安全、便捷。

（三）處理水庫來水量不足

在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中，梅玄水庫近年來平均的直接匯流面積不足4平方公里，而其所輻射的的灌溉農(nóng)田總數(shù)約為6000畝，且全部為水田灌溉。經(jīng)過計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)，水田每畝的凈灌溉需達(dá)到300立方米，毛灌溉則超過每畝400立方米，這表明近年來灌區(qū)年缺水約為35萬立方米。

為了解決水庫灌溉供水量不足這一難題，除險(xiǎn)加固工作需要對已經(jīng)襪筒的毛坯進(jìn)行防滲襯砌修復(fù)，從而最大程度發(fā)揮水庫的引洪能力。在引洪渠的修建方面，則采用與水庫壩段的連接方式，提升水庫水量。引洪渠整體長度為2500m，攔截面積約為1.5平方公里，通過計(jì)算，引洪流量約為每秒4立方米。

二、梅玄水庫除險(xiǎn)加固施工優(yōu)化

為了提升水庫除險(xiǎn)加固施工能力，提高施工質(zhì)量，本文針對當(dāng)前階段梅玄水庫的施工方案和施工狀態(tài)提出了幾個方面的施工優(yōu)化方案。

（一）施工進(jìn)度優(yōu)化

施工進(jìn)度是施工質(zhì)量和施工成本兩個方面的保障，對于梅玄水庫的施工來說，合理規(guī)劃施工進(jìn)度，能夠極大程度提高施工質(zhì)量，降低施工成本。

本文在研究當(dāng)中，提出運(yùn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目管理軟件的方式，對梅玄水庫的施工進(jìn)度進(jìn)行合理規(guī)劃，從而使施工的各個環(huán)節(jié)能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成，實(shí)現(xiàn)施工效率的提升。在系統(tǒng)當(dāng)中，管理人員需要根據(jù)施工的主要內(nèi)容進(jìn)行項(xiàng)目的錄入。梅玄水庫的除險(xiǎn)加固施工主要包含有大壩施工、溢洪道施工、引洪渠施工等主要的施工內(nèi)容，管理人員就需要將這幾項(xiàng)施工內(nèi)容錄入到系統(tǒng)當(dāng)中，并根據(jù)施工規(guī)劃書，對各項(xiàng)施工內(nèi)容進(jìn)行計(jì)劃時間的設(shè)定。在完成了項(xiàng)目錄入后，需要運(yùn)用系統(tǒng)分析和計(jì)算的能力，對項(xiàng)目的施工方法進(jìn)行分解。例如在大壩施工中，管理人員在輸入了預(yù)計(jì)工期之后，還需要將大壩的施工需要進(jìn)行細(xì)化和分解，使其成為如壩頂設(shè)置、灌漿加固等若個具體的施工內(nèi)容，形成施工作業(yè)任務(wù)。系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)完成施工作業(yè)任務(wù)后，會依據(jù)施工作業(yè)所具有的邏輯關(guān)系進(jìn)行緊前工作或緊后工作的區(qū)分，從而形成施工工時的指導(dǎo)，提升施工效率。

（二）施工管理優(yōu)化

施工管理主要體現(xiàn)在施工的現(xiàn)場監(jiān)理和施工結(jié)果驗(yàn)收等方面。在施工現(xiàn)場監(jiān)理中，施工團(tuán)隊(duì)可以委派專門的監(jiān)理機(jī)構(gòu)對施工過程中的施工工藝、施工材料選擇進(jìn)行監(jiān)督，提高施工的準(zhǔn)確性和施工效率，避免出現(xiàn)安全隱患，威脅生命財(cái)產(chǎn)安全；而施工結(jié)果驗(yàn)收則是對施工質(zhì)量的最后一道把關(guān)，應(yīng)當(dāng)由管理人員組建驗(yàn)收團(tuán)隊(duì)，對施工項(xiàng)目進(jìn)行全面分析。例如灌漿施工中，就應(yīng)當(dāng)由驗(yàn)收團(tuán)隊(duì)開展帷幕中心線、巖石狀態(tài)、孔段情況的檢查，保證施工質(zhì)量符合預(yù)期。

結(jié)論：

綜上所述，梅玄水庫作為重要的農(nóng)業(yè)灌溉水庫，在黔南地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中具有舉足輕重的地位。在開展水庫的除險(xiǎn)加固施工時，應(yīng)當(dāng)對當(dāng)前階段水庫的建設(shè)情況進(jìn)行分析，從而出臺相應(yīng)的施工方案。在施工過程中和施工結(jié)束后，則應(yīng)當(dāng)通過施工管理優(yōu)化手段，提升施工質(zhì)量和施工效率，降低施工風(fēng)險(xiǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]陸繼鑫，李曉燕，李曉林等.湯河水庫除險(xiǎn)加固工程中的護(hù)坡方法[J/OL].水利技術(shù)監(jiān)督，2018（02）：200-203.

作者簡介：張先楊，男，1972年8月，貴州三都，本科，布依族，主要從事水務(wù)設(shè)計(jì)、水資源管理水務(wù)工作，工程師