水利工程除險加固工程方法研究

侯藏林+張超+周春威+晉燦燦+趙聯(lián)營

摘 要：我國是個洪災(zāi)頻繁的國家，每年因洪水造成的損失都達(dá)到了幾十億元，為了有效防范洪災(zāi)的發(fā)生，建國初期我國興建了許多大中小型水庫、溝渠等水利工程，這些工程在防洪抗旱、蓄積水源、保持水土方面發(fā)揮了重要作用。但水利工程在經(jīng)過一定時期的使用后，會不同程度的出現(xiàn)各種質(zhì)量問題和運行故障，如果不及時予以排除，有可能發(fā)生較大安全問題，給人民群眾生命財產(chǎn)帶來較大損失，因此，必須經(jīng)常對水利工程安全隱患進(jìn)行排查，以采取措施不斷對其加固，本文分別當(dāng)前我國水利工程所采用的除險加固方法進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：水利工程；加固；防滲

我國是個洪災(zāi)頻繁的國家，每年因洪水造成的損失都達(dá)到了幾十億元，為了有效防范洪災(zāi)的發(fā)生，建國初期我國興建了許多大中小型水庫、溝渠等水利工程，這些工程在防洪抗旱、蓄積水源、保持水土方面發(fā)揮了重要作用。但水利工程在經(jīng)過一定時期的使用后，會不同程度的出現(xiàn)各種質(zhì)量問題和運行故障，如果不及時予以排除，有可能發(fā)生較大安全問題，給人民群眾生命財產(chǎn)帶來較大損失，因此，必須經(jīng)常對水利工程安全隱患進(jìn)行排查，以加固水利工程，避免安全事故發(fā)生。

一、水利工程出險加固的基本方法

1.地基安全加固

建國初級修建的水利工程，有的地基采用軟土層，該部分地基承載力比較弱，水利工程修建后，由于長時間的沉積作用，會產(chǎn)生不規(guī)則沉降，引起結(jié)構(gòu)下沉，發(fā)生局部開裂，嚴(yán)重的還會導(dǎo)致垮塌的危險。針對這類問題，可以采取將軟土層置換的方法，具體的方法是將軟土層挖去，重新填入砂石，在填砂過程中，隨著砂石的增多，軟土層中的水分會逐漸被擠壓出來，有砂石帶走排出，地基底部兩側(cè)要修建排水溝，便于析出水分從排水溝帶走。此外也有采用砂井法的，就是將軟土層四周浮土清凈，然后再鋪好砂石墊層，借助從上部對工程施壓，使被擠壓出的水分從預(yù)先修好的排水溝流出走。

2.澆筑瀝青混凝土加固防滲墻

水利工程使用久了，局部會出現(xiàn)中空滲水現(xiàn)象，必須及時清除中空，防止出現(xiàn)滲水，可以采用修筑防滲墻的方法。首先在墻面打一先導(dǎo)孔，然后用鋸槽機(jī)的刀桿以一定的傾角做上下往復(fù)切割運動，先導(dǎo)孔采用地質(zhì)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)配合金鉆頭鉆進(jìn)套管固壁去鉆取地質(zhì)芯樣，從而探明地層界線，準(zhǔn)確的探明相對不透水層界線以及各地層地質(zhì)的情況。隨后采用高壓水槍將表面的浮漿、浮皮以及廢渣全部處理干凈，從而保障混凝土表面清潔干凈，布層后架設(shè)模板，可采用墊鋼筋的辦法，以防止兩側(cè)過渡料回填壓實時模板發(fā)生位移和變形的現(xiàn)象。施工過程中，采用多頭深層攪拌樁機(jī)一次多頭鉆進(jìn)的方法，水泥從攪拌機(jī)中噴入，和土體固定結(jié)合凝固成水泥樁，達(dá)到較好的防滲加固作用。此外常用的方法還有鏈斗法成墻工藝、射水法成墻工藝等，也是目前較常用的除險加固方法。

3.高壓噴射灌漿

高壓噴射灌漿是采用高壓法將純水泥灌入滲透層的方法。要求先準(zhǔn)備強(qiáng)度至少為32.5的新鮮無結(jié)塊的普通水泥。然后將水泥和水以1：1的比例調(diào)好等待施工。施工前要做好場地平整工作，建好排水溝，然后用鉆機(jī)定位后開始鉆孔，設(shè)計孔位與實施孔位的偏差應(yīng)小于5厘米。接著進(jìn)行高壓噴射灌漿，噴射完畢后，需要對已噴孔進(jìn)行靜壓灌漿，直到漿面不下沉為止。高壓噴射灌漿需要注意的問題是：第一，應(yīng)對各項參數(shù)予以精確測算，并予以實驗驗證。第二，鉆孔時，應(yīng)及時回填砂石、砂土，使該地段大孔隙減少后，再進(jìn)行噴射。第三，如果噴射出現(xiàn)中斷，應(yīng)準(zhǔn)確記錄中斷位置，重新噴射時，選擇噴孔下30-50厘米處，如噴根下不到位，應(yīng)重新打孔噴射。對于噴射時冒出的漿液要進(jìn)行過濾，去除雜質(zhì)。

4.護(hù)坡措施

為防止水利工程上下游水土流失，需要對工程采取護(hù)坡措施，可以采用上游植護(hù)坡林的方法，護(hù)坡林的選擇必須是根系扎實，能夠抓住土層的植物，北方常采用的護(hù)坡林是柳樹，此外還可以在破面種植一些抓地力較強(qiáng)的野草，以防止水土流失，沖毀壩體；下游破面可對之進(jìn)行混凝土護(hù)坡，具體方法是在破面上澆筑混凝土，澆筑混凝土的厚度至少要達(dá)到10厘米，混凝土以水泥為主，為了增強(qiáng)壩體強(qiáng)度，砂石比重不應(yīng)過大。

二、結(jié)語

總之，為有效防止水患發(fā)生，我國興建了許多水利工程，這些水利工程在過去發(fā)揮了重要，但有些水利工程年久失修所造成的安全隱患也不容忽視。1998年的我國發(fā)生的長江特大洪災(zāi)，就沖垮了許多水利工程，從而給群眾生命財產(chǎn)安全帶來重大損失，之后我國發(fā)生的多次水患，也使水利工程的牢固性受到了較大考驗。因此，必須對水利工程的安全隱患高度警惕，及時巡察水利工程壩體是否牢固，如果出現(xiàn)問題，及時采取有效措施加固壩體，使壩體保持高度穩(wěn)固，只有這樣，才能確保工程的安全牢固，使水利工程發(fā)揮出應(yīng)有的作用。

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