精佳建设工程集团有限公司 重庆 400041
摘要:水库工程是一项重要的基础设施工程,但是由于各种原因,水库工程容易出现病害问题,这些病害问题会给水库的安全运行带来很大的影响,甚至会导致灾难性后果的发生。引起水库病害的因素多种多样,例如自然因素、人为因素、设计不合理等等。其中,自然因素如气候、地质等不可控因素,但人为因素和设计不合理是可以通过除险加固来解决的。
关键词:水库除险;加固;勘察;要点
1水库存在的主要问题
1.1建筑结构不合标准
近年来,我国不断发生水库事故,其中部分是由于水库建设中存在的问题导致的。不合规范的建筑结构是造成不少水库事故的直接原因之一。由于水库的坝基是建筑物的基础,因此不合规范的建筑结构会直接影响到大坝的坝基,从而影响水库的稳定性。另外,坝基长时间受到水流侵蚀,容易出现不稳定、失衡等问题。这些问题可能会导致水库的坝体发生位移、沉降等现象,从而危及水库的安全。除此之外,未能进行全面的防渗透设计,也是导致水库事故的原因之一。在水库建设中,防渗透设计是非常重要的一环。如果防渗透设计不完善,水库待蓄水量达到一定程度后容易出现渗透问题,从而危及水库的安全。水库土石坝的坡度较大,降雨量较大时容易出现滑坡问题,水库石坝容易变薄并堆积泥沙导致库容减少。这些问题都会影响水库的稳定性和安全性。最后,部分水库防洪结构设计不合理,难以应对恶劣天气。在水库建设中,防洪是非常重要的一环。如果防洪结构设计不合理,难以应对恶劣天气,水库可能会出现溃坝等事故,造成巨大的人员伤亡和财产损失。
1.2水库险情防范措施落后
在我国的一些地区,由于种种原因,未能构建完整的水库除险防范措施,现存的措施也已经落后了。这种情况下,一旦出现险情,管理人员难以及时有效地应对,可能会造成很大的损害,而修复过程也会非常困难。这不仅会影响到水库本身的正常使用,也会给周边地区的安全带来潜在风险。造成这种情况的原因之一是不健全的除险防范机制。由于机制不够完善,工作人员的职责往往不够明确,安全检查也不够规范,容易忽视重点环节。这样一来,水库的安全问题往往得不到有效的保障,存在各种隐患。为了确保水库的安全,我们需要建立科学合理的除险防范机制,指导工作人员开展各项工作,确保工程项目长久稳定运行。此外,水库老化问题也需要及时处理。如果不及时进行修复,水库就无法发挥应有的功能,也无法满足周边地区的需求。因此,我们需要加强水库的维护和管理,及时发现并解决问题,确保水库的正常运转。
2水库除险加固工程施工方案的优化措施
2.1监控量测措施的优化
近年来,随着灾害频繁发生,水库除险加固工程的重要性越来越凸显。而监控量测作为施工的基础,更是不可或缺的一项工作。然而,现有的监控量测方案在实际应用中存在一些问题,如监测精度不高、监测周期过长、安全风险高等。因此,需要优化改进现有监控量测方案,提升施工的有效性、科学性、安全性。为了实现这一目标,建立平面和高程控制系统是必不可少的。其中,平面控制系统主要通过导线测量方法构建,利用GPS、J2经纬仪、50m钢尺等工具进行平面控制,并设置坚固的直线控制桩。这样一来,就可以在施工过程中对地形及建筑物等进行准确测量,从而保证施工的准确性和安全性。而高程控制系统则利用GPS、DS3型水准仪将标高引到各临时水准点之上。为了确保水准点的稳定,临时水准点必须牢固稳定,相邻水准点之间的距离控制在200m以下,保证临时水准点和设计水准点能够实现复测闭合。这样一来,就可以实时监测施工过程中的高程变化情况,及时发现问题并加以解决。
2.2针对裂缝危害的加固技术
大坝是人类用来控制水资源的一项重要工程,但是长期的使用和自然环境的影响都会导致其出现各种问题,其中最为常见的就是裂缝病害。这些裂缝会严重影响大坝的稳定性和安全性,因此需要及时采取措施加以处理。目前,处理大坝裂缝病害通常采用灌浆技术。在近几年,灌浆技术得到了发展,为其全面应用提供了理论和技术支撑。在处理大坝裂缝时,需要分析原因,确保采用的灌浆技术能够解决问题,并控制渗流量。目前灌浆加固的处理方法主要分为充填式灌浆处理技术和劈裂式灌浆处理技术,还可以使用粘土灌浆处理技术。充填式灌浆处理技术是将灌浆材料充分注入到裂缝中,填充裂缝,使其消失,从而达到加固的效果。而劈裂式灌浆处理技术则是在裂缝中挖出一定深度的槽口,然后将灌浆材料注入其中,使其与裂缝壁面紧密结合,从而达到加固的效果。粘土灌浆处理技术则是将灌浆材料与粘土混合后,注入到裂缝中,使其充分渗入土壤中,形成一个坚固的土体。不同的灌浆处理技术有不同的施工方法和要求。对于充填式灌浆处理技术,需要注意灌浆材料的流动性和黏度,防止流失和漏洞。而对于劈裂式灌浆处理技术,则需要特别注意槽口的深度和宽度,确保灌浆材料充分填满槽口。粘土灌浆处理技术则需要注意混合比例和灌浆速度等因素,以确保灌浆材料的均匀渗透。
2.3浆砌石工程施工方案优化
在建筑工程中,石砌是常见的工程之一。石砌的施工质量直接关系到建筑的稳定性和使用寿命,因此对石砌的施工要求非常高。下面介绍一些石砌施工的关键点。首先,在砌筑前需要对基层进行平整和清理。基层的平整度和清洁度直接影响到砌体的质量。其次,采用铺浆法进行砌筑,先铺设砂浆再砌筑。这样可以保证砌体的牢固性和稳定性。石块要分层卧砌,上下错开,内外搭砌。这样可以使石砌更加牢固和美观。每层砌筑完成后要进行粗略找平,分段位置要尽量设置沉降缝处。这样可以避免因基础沉降而导致的裂缝和变形。石料要提前洒水润湿,但在正式施工时不能残留积水。这样可以使砂浆更好地粘附在石块上。灰缝厚度要控制在20~35mm之间,若缝隙超过35mm需用碎石进行填塞。砌体基础的第一层石块大面需朝下布置,用于砌体加固的石块必须放在新拌和的砂浆上。这样可以保证砌体的稳定性和牢固性。砌缝要饱满、自然,外露面上污染的砂浆要及时清理干净。这样可以使石砌更加美观。
2.4借助土工合成材料进行水库的除险加固技术
高分子化工材料在水利工程建设中具有广泛的应用,其中土工合成纤维是一种突出的优势材料。土工膜则是一种采用高分子聚合物作为基础原料的阻水型材料,其防水性能非常出色。复合土工膜则是通过将土工织物与土工膜复合而成的不透水材料。在水库除险加固中,可以针对不同水库的特点和加固需求,选择在织物上涂抹聚合物,并选择适宜的涂抹层数。同时,将非织造型的土工织物进行复合,可以增强膜的加筋与保护作用,提高膜表面的摩擦系数。这种材料应用广泛,能够有效地简化施工流程,实现更为理想的加固效果。因此,在水利工程建设中,土工合成纤维和土工膜等高分子化工材料将会继续发挥着重要的作用。
3结论
水库除险加固施工比较复杂,需要经验丰富的工程师和技术人员进行操作。同时,需要开展水库除险加固工程施工方案优化措施的研究,不断完善和提高除险加固的技术水平和效果。只有这样,才能保证水库工程的安全运行,有效地防止病害问题的发生。
参考文献:
[1]肖俊,郑棚,汤程.金厂坪水库除险加固工程综合效益后评价[J].水利建设与管理,2022,42(9):77-84+23.
[2]杨俊.黄栗树水库除险加固工程大坝渗流分析[J].治淮,2022(9):53-55.
[3]陶带斌,李双喜,周佳惠.白莲河水库除险加固工程副坝项目开建[N].黄冈日报,2022-08-30.
[4]张倬锋.水利工程大坝除险加固方案设计分析——以柿子园小型水库除险加固工程为例[J].工程与建设,2022,36(4):979-982.