試論小型水庫(kù)的主要幾種除險(xiǎn)加固技術(shù)

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1、試論小型水庫(kù)的主要幾種除險(xiǎn)加固技術(shù) 摘要：本文針對(duì)小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中常見問題進(jìn)行分析，研究小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固中有關(guān)技術(shù)問題，就小型水庫(kù)消險(xiǎn)加固中的幾個(gè)技術(shù)問題作了簡(jiǎn)要總結(jié)。 關(guān)鍵詞：小型水庫(kù)；研究；分析 1 土石壩壩坡滑動(dòng)破壞加固技術(shù) 土石壩壩坡在重力和其他作用力作用下都有向下和向外移動(dòng)的走勢(shì)。如果壩坡內(nèi)巖土的抗剪強(qiáng)度能夠抵抗住這種走勢(shì)，則此壩坡是穩(wěn)定的，否則就會(huì)失穩(wěn)而發(fā)生滑坡。土石壩滑坡是多種因素共同作用的結(jié)果，是一種復(fù)雜的失穩(wěn)破壞現(xiàn)象。產(chǎn)生土石壩滑坡的基本因素，實(shí)質(zhì)上是滑動(dòng)力的增加與抗滑力的不足。 滑動(dòng)力與抗滑力取決于庫(kù)水和雨水入滲、施工方法、施工速度、地

2、震等外部條件所引起的壩體或壩基內(nèi)孔隙水壓力及筑壩土料的性質(zhì)，包括與孔隙水壓力有關(guān)的抗剪強(qiáng)度。為此，首先必須進(jìn)行滑坡勘探、土工試驗(yàn)及觀測(cè)工作，從而確定滑坡的性質(zhì)及其主要原因，并定出滑坡加固設(shè)計(jì)，以便進(jìn)行滑坡加固的施工與質(zhì)量檢查。 土壩壩體是由人工填筑壩料而成，而壩基與岸坡是隱蔽工程。根據(jù)滑坡加固的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)按SDJZ13-83《碾壓式土壩施工技術(shù)規(guī)范》做好滑坡加固的施工?；录庸痰氖┕し椒ㄖ饕?清理壩基及岸坡，清除和處理好對(duì)大壩安全會(huì)造成隱患的樹根、泉眼、洞穴、風(fēng)化巖石、滑坡體等；拋石固腳阻滑，穩(wěn)住滑坡體；在穩(wěn)住滑坡體的基礎(chǔ)上及時(shí)處理滑坡裂縫；全面培厚，放緩壩坡；下游壩坡堆石壓載，做貼

3、坡式反濾層等等。 2 土石壩壩體灌注粘土漿加固技術(shù) 目前，壩體灌漿的方法可分為充填式和劈裂式兩種，前者是指自重灌漿（孔口壓力為零），后者是指利用灌漿壓力劈開壩體，形成一道近于垂直并連續(xù)的漿體帷幕。其實(shí)，兩種灌漿方法都是壓力灌漿，只是所用的壓力大小不同而已。 這兩種灌漿加固技術(shù)，在我國(guó)水利工作者的努力下都取得了富有成效的成果，為我國(guó)的病險(xiǎn)土石壩加固處理作出了貢獻(xiàn)。 3 壩體和壩基的密實(shí)加固技術(shù) 土石壩的最大隱患是壩體填筑質(zhì)量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，以及對(duì)軟弱壩基處理不當(dāng)，因此提高壩體和壩基密度是消除病險(xiǎn)庫(kù)的首要課題。提高壩體和壩基密度更是興建土石壩的關(guān)鍵技術(shù)之一。 對(duì)

4、于新建壩，壩體與壩基的密度一定要進(jìn)行嚴(yán)格的論證，精心設(shè)計(jì)，選擇最優(yōu)施工加固方案，精心施工。對(duì)于壩體密度主要控制填筑質(zhì)量，包括壩料的選擇，碾壓試驗(yàn)，碾壓方法及碾壓施工各項(xiàng)參數(shù)等，均應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行，以確保壩體填筑質(zhì)量。 新建壩壩體密度除用碾壓法進(jìn)行填筑施工外，也不排除采用振沖壓密法進(jìn)行填筑施工。新建壩的軟弱壩基的加固有很多方法可以選擇，如振沖壓密法，排水砂井分期填筑法，深層攪拌法，強(qiáng)夯法，換填法以及化學(xué)灌漿法等等。 已建壩，壩體與壩基已形成一個(gè)整體，假如壩體和壩基密實(shí)度都有問題，那么選用加固方法時(shí)盡量選用同一種方法處理。在上面提到的諸多加固方法中，振沖法具有較好的適用性。對(duì)于筑壩的

5、砂石、土料以及壩基的軟弱土質(zhì)(粘性土或砂性土)都能進(jìn)行加固處理。因此，振沖法不失為一個(gè)較優(yōu)的加固方案。 壩基為粘性土地基時(shí)，深層攪拌法也是可選擇的加固方案之一。 4 土工合成材料加固技術(shù) 隨著高分子化學(xué)工業(yè)的迅速發(fā)展，自20世紀(jì)以來(lái)，相繼出現(xiàn)了各種不同的合成纖維，諸如:聚抓乙烯纖維、聚乙烯醉、聚酞胺纖維等等。由于合成纖維比人造纖維具有優(yōu)越的性能，逐漸被人們所接受，實(shí)踐也表明土工合成材料是一種理想的新穎工程材料。 作為嶄新的土工建筑材料，土工合成材料歷時(shí)甚短，但發(fā)展頗快。目前，已出現(xiàn)若干系列產(chǎn)品。其中主要產(chǎn)品及其主要應(yīng)用功能為：①土工織物為應(yīng)用于巖土和土木工程所有合成纖

6、維或天然纖維制成的透水的織物，主要作用為排水、過濾、隔離、加筋、侵蝕控制和防護(hù)等；②土工格柵為受張力元件連接成規(guī)則網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其開孔面積遠(yuǎn)大于張力元件，應(yīng)用于加筋；③土工網(wǎng)為重疊肋所連結(jié)成規(guī)則致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于液體和氣體的輸送；④土工膜為相對(duì)不透水的聚合物薄片，在巖土和土木工程中作隔截液體和氣體的輸送；⑤土工席墊為單纖維粘合成三維透水的聚合物墊，用于侵蝕控制中保護(hù)土粒、底腳和微小織物；⑥土工格室為用織物、格柵或薄膜條交叉連結(jié)成蜂窩或蜘蛛網(wǎng)狀的三維結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于侵蝕控制和保土；⑦土工復(fù)合材料為用兩種以上土工合成材料經(jīng)人工組合的復(fù)合體，用于排水、截水及加筋等。 總之，土工膜具有十分突

7、出的防滲性能，其在水利防滲工程中可應(yīng)用于以下幾個(gè)方面:①堤壩的防滲斜墻或垂直防滲心墻；②透水地基上堤壩的水平防滲鋪蓋和垂直防滲墻；③混凝土壩、污工壩及碾壓混凝土壩的防滲體；④渠道的襯砌防滲；⑤涵閘水平鋪蓋防滲；⑥隧道和堤壩內(nèi)埋管的防滲；⑦施工圍堰的防滲；許多工程實(shí)錄都表明它的防滲效果良好、經(jīng)濟(jì)、施工方便，有推廣使用價(jià)值。目前SL/T225一98和GB50290一98《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》中所列入的土工膜在堤壩中的防滲使用規(guī)定，都表明土工膜防滲技術(shù)在我國(guó)堤壩中的應(yīng)用已經(jīng)日臻成熟，這將為這項(xiàng)新技術(shù)和新材料在堤壩中的推廣應(yīng)用提供良好的范例。 近年來(lái)，土工膜在應(yīng)用于防滲方面最廣泛的是垂直鋪

8、塑防滲。該技術(shù)已日趨成熟并廣泛應(yīng)用于水庫(kù)大壩和江河、湖泊大堤的防滲加固工程。其基本原理是:首先用水沖、鏈斗或往復(fù)式鋸槽機(jī)在需要防滲的土體中垂直開出槽孔，并以泥漿護(hù)壁，然后將與槽深相當(dāng)?shù)恼硗凉つは氯氩蹆?nèi)，倒轉(zhuǎn)軸卷，使土工膜展開，相鄰兩幅之間用搭接的方式連接，最后進(jìn)行膜兩側(cè)的填土，即形成防滲帷幕?；靥顣r(shí)，在槽底回填粘土，厚度不小于1m，目的是密封，以防止水從下部繞滲，接著回填與原筑壩材料相同的土料，待其下沉穩(wěn)定后，往槽內(nèi)繼續(xù)填土壓實(shí)；待土工膜出槽后，將其與建筑物防滲體系連接，不得外露。在與建筑物連接處，土工膜應(yīng)留有足夠的富裕，以防建筑物變形時(shí)拉斷土工膜。 垂直鋪塑防滲技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各種砂性土工建筑物和地基的防滲。從其應(yīng)用形式上可以分為兩種:一是平原水庫(kù)、江河、湖泊的堤壩前防滲；二是壩體和地基的聯(lián)體防滲。