談水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)

1、<p>　　談水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要：水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)主要包括收集、分析、整理基本資料，壩頂、壩坡除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)，排水、反濾、截滲除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)，溢洪道、放水洞除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)等內(nèi)容。在實(shí)際的水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)水庫(kù)大壩工程的具體情況，進(jìn)行靈活、合理的設(shè)計(jì)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：水庫(kù)大壩；除險(xiǎn)加固；設(shè)計(jì)；防滲 </p><

2、;p>　　Abstract: the reservoir dam reinforcement design problems include collection, analysis, and sort out basic material, top, dam slope reinforcement design problems, drainage, inverted filter, cut permeability reinf

3、orcement design problems, spillway, put the tailrace reinforcement design problems, etc. In the actual reservoir dam reinforcement design problems, should according to the specific situation of the construction of the da

4、m reservoir, flexible and reasonable design. </p><p>　　Keywords: dam; Strengthening problems; Design; Seepage control </p><p>　　中圖分類號(hào)：TV698.2+3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　引言 &

5、lt;/b></p><p>　　我國(guó)境內(nèi)河流眾多，水資源雖然較為豐富，但是在水資源的利用上卻存在著明顯的季節(jié)性差異和地域性差異。因此，我國(guó)興建了許多不同規(guī)模的水庫(kù)大壩，以滿足不同時(shí)間、不同地區(qū)人們的生活用水、農(nóng)業(yè)灌溉、水利發(fā)電等需求。這些水庫(kù)大壩在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中發(fā)揮著非常重要的作用。然而，隨著使用年限的增加，越來(lái)越多的水庫(kù)大壩陸續(xù)出現(xiàn)了一些安全隱患，既妨礙了水庫(kù)大壩功能的有效發(fā)揮，又對(duì)人們的生命和財(cái)產(chǎn)安

6、全構(gòu)成了威脅。因此，采用合理的措施，加強(qiáng)水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)、施工等工作勢(shì)在必行。 </p><p>　　1水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)概述 </p><p>　　通常，水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容：收集、分析、整理基本資料，壩頂、壩坡除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)，排水、反濾、截滲除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)，溢洪道、放水洞除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。 </p><p>　　1.1收集、分析、整理基本資料 <

7、/p><p>　　要科學(xué)合理地進(jìn)行水庫(kù)大壩出現(xiàn)加固設(shè)計(jì)，就必須占有豐富的相關(guān)資料。收集、分析、整理水庫(kù)大壩的基本資料，是水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固的首要環(huán)節(jié)。由于我國(guó)部分水庫(kù)大壩在建設(shè)時(shí)受到技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)水平等多方面條件的制約，水庫(kù)大壩建設(shè)往往是“邊勘探、邊設(shè)計(jì)、邊施工”，從而使得水庫(kù)大壩的相關(guān)基本資料流失[1]。而基礎(chǔ)資料的占有數(shù)量和質(zhì)量直接影響著水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)的水平，影響著水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固工程的質(zhì)量。所以，在水庫(kù)大壩

8、除險(xiǎn)加固的前期設(shè)計(jì)階段，應(yīng)當(dāng)大力收集、分析、整理水庫(kù)大壩的相關(guān)基礎(chǔ)資料。 </p><p>　　1.2壩頂、壩坡除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) </p><p>　　壩頂、壩坡除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)是水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了提高水庫(kù)大壩壩頂?shù)姆€(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)科學(xué)地進(jìn)行排水設(shè)計(jì)。通常，水庫(kù)大壩的壩頂路面應(yīng)向下游方向適當(dāng)傾斜，將路緣石鋪設(shè)在下游側(cè)，使壩頂排水口和壩坡橫向排水溝相連，以有利于壩頂排水。此外，還必須關(guān)

9、注水庫(kù)大壩壩頂?shù)母叱?，確保壩頂高程和寬度符合相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。水庫(kù)大壩邊坡除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)需要重視邊坡比例，綜合考慮壩基、壩體、壩高、壩型等因素確定大壩的邊坡比例。根據(jù)水庫(kù)大壩壩體的承受荷載分析壩坡的抗滑穩(wěn)定性與壩坡滲流，判斷大壩壩坡是否能夠達(dá)到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)。水庫(kù)大壩的上下游壩坡可以根據(jù)大壩的具體情況考慮是否設(shè)置戧臺(tái)。大壩上游護(hù)坡的加固設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循安全可靠、方便施工、就地取材、節(jié)約投資等原則，靈活采用干砌石或現(xiàn)澆砼等護(hù)坡形式[2]。需要注意的是，在

10、采用現(xiàn)澆砼進(jìn)行護(hù)坡加固時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)置適量的縱橫縫和排水口，必要時(shí)在坡腳設(shè)置基座。水庫(kù)大壩下游護(hù)坡加固可以采用草皮護(hù)坡的措施。 </p><p>　　1.3排水、反濾、截滲除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) </p><p>　　水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固必須嚴(yán)格控制壩體的滲流量，確保水庫(kù)大壩滲流穩(wěn)定。為了控制壩體滲流量，就必須對(duì)排水、反濾、截滲等進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。水庫(kù)大壩排水與反濾加固，可以采取在壩下埋管末端的容易發(fā)生滲流的

11、地方設(shè)置反濾層或過(guò)渡層的措施，控制滲流出逸。綜合考慮施工材料、施工方法等因素設(shè)計(jì)反濾層或過(guò)渡層的厚度。必要時(shí)采用貼坡排水的方法，在滲流的地方設(shè)置排水管，在坡腳處設(shè)置集滲溝或排水溝[3]。通常情況下，水庫(kù)大壩下游壩頂可以采用草皮護(hù)坡的方法，合理設(shè)計(jì)壩面排水，綜合采取壩坡、壩頭、壩頂?shù)募?、排水、截水措施。在壩坡與岸坡相連處設(shè)置排水溝，可以選用漿砌石鋪設(shè)排水溝。防滲體、岸坡和壩基的相連部位必須符合抗?jié)B標(biāo)準(zhǔn)。可以根據(jù)工程實(shí)際情況，靈活采用砼截

12、滲墻板、高壓旋噴砼墻、在上游壩腳處設(shè)置截水槽等措施，進(jìn)行壩基截滲處理。壩基的截滲設(shè)計(jì)和壩體的截滲設(shè)計(jì)必須相互呼應(yīng)，相互結(jié)合，以確保實(shí)現(xiàn)最佳的截滲效果。 </p><p>　　1.4溢洪道、放水洞除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) </p><p>　　通常，水庫(kù)大壩采用的是開(kāi)敞式溢洪道，堰頂高程和水庫(kù)正常蓄水位保持一致。在條件允許的情況下，水庫(kù)大壩溢洪道最好設(shè)置在巖石地基上，根據(jù)水流條件、防沖要求、地質(zhì)條件、地

13、形等確定溢洪道的護(hù)砌寬度與長(zhǎng)度。如果在軟基上修建溢洪道，就應(yīng)當(dāng)盡量將溢洪道設(shè)置在相對(duì)密實(shí)的土層上，同時(shí)加強(qiáng)排水和防滲工作[4]。值得一提的是，溢洪道的軸線應(yīng)當(dāng)采用直線設(shè)計(jì)。水庫(kù)大壩放水洞的加固設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)遵循經(jīng)濟(jì)實(shí)用、安全可靠的原則，根據(jù)水庫(kù)大壩的具體情況，選擇最佳的加固方案。常用的放水洞加固方案有砼矩形涵洞加固方案、洞身拆除重建方案等。砼矩形涵洞加固是補(bǔ)漏、補(bǔ)強(qiáng)洞身的方案，加固水庫(kù)大壩放水洞的薄弱部位，補(bǔ)抹防水涂料、高強(qiáng)砂漿以及環(huán)氧砂漿

14、等，在放水洞內(nèi)添置玻璃鋼管、PE管、內(nèi)襯鋼管等，并將內(nèi)襯管與放水洞間的孔隙填筑密實(shí)。如果將放水洞拆除重建，就可以根據(jù)工程實(shí)際情況靈活采用砼矩形涵、原涵等放水洞形式，放水洞設(shè)計(jì)必須滿足工程規(guī)定的強(qiáng)度、剛度、抗裂、穩(wěn)定等要求。 </p><p>　　2水庫(kù)大壩出現(xiàn)加固設(shè)計(jì)工程實(shí)例 </p><p><b>　　2.1工程概況 </b></p><p&g

15、t;　　某水庫(kù)大壩樞紐工程由三部分組成：主壩、副壩和放水設(shè)施。正常庫(kù)容是235萬(wàn)立方米，正常蓄水位是517米。主壩是均質(zhì)土壩，最大壩高21米，壩頂軸線長(zhǎng)320米，壩頂寬4.7米。副壩也是均質(zhì)土壩，位于水庫(kù)主壩的右側(cè)埡口處。副壩最大壩高11米，壩頂軸線長(zhǎng)73米，壩頂寬6米。由于受到建設(shè)時(shí)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等多方面因素的制約，該水庫(kù)大壩屬于典型的“邊勘測(cè)、邊設(shè)計(jì)、邊施工”工程。目前，水庫(kù)大壩陸續(xù)出現(xiàn)了一些亟待加固處理的安全隱患。 </p>

16、;<p>　　2.2水庫(kù)大壩存在的隱患 </p><p>　　水庫(kù)大壩主要存在四項(xiàng)安全隱患。首先，主壩下游壩坡的抗滑穩(wěn)定性不足。主壩下游壩坡的抗滑穩(wěn)定性系數(shù)不符合相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，存在著安全隱患。其次，壩坡受波浪淘刷嚴(yán)重。水庫(kù)大壩主壩內(nèi)坡采用塊石護(hù)坡，水庫(kù)大壩副壩內(nèi)坡采用混凝土預(yù)制塊護(hù)坡，主壩和內(nèi)壩的壩坡均被波浪嚴(yán)重淘刷，局部護(hù)坡出現(xiàn)掀翻、損毀。第三，壩體滲漏。水庫(kù)主壩和副壩的壩體的滲漏量均超過(guò)了工程設(shè)

17、定標(biāo)準(zhǔn)。第四，白蟻危害。在進(jìn)行水庫(kù)大壩安全檢查時(shí)，在主壩和副壩內(nèi)外都發(fā)現(xiàn)了成片分布的白蟻跡象，存在著蟻巢危害。 </p><p>　　2.3除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì) </p><p>　　針對(duì)水庫(kù)大壩存在的安全隱患，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。首先，水庫(kù)大壩的壩坡除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。對(duì)主壩下游壩坡采取放緩加固設(shè)計(jì)，是壩坡滿足抗滑穩(wěn)定性的相關(guān)要求。其次，水庫(kù)大壩的壩坡襯砌加固設(shè)計(jì)。主壩和副壩的上游壩坡護(hù)坡

18、全部采用C15砼進(jìn)行襯砌加固，并在砼下面鋪設(shè)30cm砂卵石墊層。在護(hù)坡末端設(shè)置C15砼基座。水庫(kù)主壩和副壩的下游壩坡護(hù)坡全部采用C15砼菱形框格進(jìn)行襯砌加固，并在砼菱形框格內(nèi)鋪設(shè)基土，種植草皮護(hù)坡。第三，壩體滲漏除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。主要采用帷幕灌漿整治設(shè)計(jì)，利用壩體壩應(yīng)力分布規(guī)律，通過(guò)灌漿壓力將壩體劈裂，灌入適量的泥漿，形成連續(xù)的防滲泥墻，切斷軟弱層或堵塞裂縫、漏洞，進(jìn)而提高土壩的防滲能力。采用兩序孔逐漸加密的灌漿方法，采用自上而下的方法進(jìn)行

19、基礎(chǔ)帷幕施工。在施工中需要合理控制每次的灌漿量，靈活采用多次復(fù)灌的方法，并嚴(yán)格控制復(fù)灌的間隔時(shí)間。按照漿體的固結(jié)情況判斷復(fù)灌的時(shí)間，應(yīng)當(dāng)?shù)鹊缴弦淮喂嘧⒌臐{液達(dá)到90%以上的固結(jié)度時(shí)，再進(jìn)行復(fù)灌。最后，白蟻防治。進(jìn)行大壩坡面清理，挖出白蟻主巢，使用參加了滅蟻藥物的土石將孔洞填實(shí)。使用樂(lè)斯苯等滅蟻藥物，對(duì)水庫(kù)大壩表層進(jìn)行噴灑。投放毒餌誘殺包，滅殺</p><p><b>　　3結(jié)語(yǔ) </b>&l

20、t;/p><p>　　綜上所述，為了提高水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固工程的質(zhì)量，就必須采用科學(xué)的措施進(jìn)行除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。認(rèn)真開(kāi)展好收集、分析、整理基本資料，壩頂、壩坡除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)，排水、反濾、截滲除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)，溢洪道、放水洞除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)等工作，促進(jìn)水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固工程合理、有序的開(kāi)展。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1

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