水利工程的除險加固設計分析

1、水利工程的除險加固設計分析 水利工程的除險加固設計分析 【摘要】隨著我國經濟與社會的快速開展，水利工程建設的數(shù)量和規(guī)模也在不斷擴大，我們必須要采取科學的建設措施，提高水利工程的質量.本文分析了水利工程除險加固設計要注意的問題，探討了除險加固的設計方案。 【關鍵詞】水利 除險 加固 設計 中圖分類號：TV 文獻標識碼：A 文章編號： 一、前言 水利工程是應當?shù)剞r田灌溉以及水利發(fā)電等的需要修建的，對一個地區(qū)的人民生活以及農業(yè)生產都有著重大的影響，再加上我國的水利工程很多是在上世紀60 年代集中修建的，當時的設計能力以及施工水平結合當時的社會背景，經過半個多世紀的使用，多數(shù)水利工程都出現(xiàn)了不同程度的

2、病害，不及時對這些病害的水利工程進行及時的除險加固后患無窮。我國幅員遼闊，這些水利工程所處的地形地貌以及氣候條件千差萬別，要想做好這些水利工程的除險加固工作，就需要有一套成熟的針對不同環(huán)境的水利工程除險加固設計的思路。 二、水利工程除險加固設計要注意的問題 1、做好水庫除險加固的地勘工作 目前，水利工程除險加固工程初步設計工程地質勘察工作，平安鑒定階段工程地質勘察資料較為充分、不影響初設階段工程地質結論的成立、不存在影響工程平安的特殊工程地質問題時，可適當簡化初設階段的地質勘察工作，并可根據前期試驗資料結合工程類比原那么提出巖土體物理力學建議參數(shù)?？辈煸O計單位要認真學習和執(zhí)行工程建設強制性標準

3、。作為除險加固工程，由于原有資料不齊全，因此，在條件允許的情況下，在設計前期加大投入，將工程隱患徹底查清，使工程設計有充分依據，從而確保設計質量。 2、注意新，舊設計標準的銜接 新標準相繼公布，如土工織物、抗凍、高噴等方面標準；水庫規(guī)模、防洪標準、工程管理、土壩、水工混凝土結構、水土保持、溢洪道等標準也有一些標準、設計理論和方法方面的補充和更新，因此，在局部工程初設和所有工程的施工圖階段，一定要采用新標準，對其中與新標準不符的內容要進行修正。各級建設行政主管部門，要高度重視勘察設計工作，加強領導，強化管理和培訓，抓好勘察設計人員對新的技術標準、強制性標準標準的學習，使他們理解并正確使用。 3、

4、做好環(huán)境保護與水土保持設計工作 隨著經濟的開展，人們對自然資源的開發(fā)更加頻繁。由于在開發(fā)過程中未采取有效的水土流失的防治措施，肆意開山炸石，任意棄渣，造成了嚴重的水土流失，嚴重破壞了生態(tài)環(huán)境。水土流失使大量泥沙俱下，堵塞下游河道，削弱河道泄洪能力，降低了水庫調蓄洪水能力，加劇了防洪壓力。在這種情況下，小水庫除險加固設計中必須重視做好環(huán)境保護與水土保持設計工作。水土流失治理應采取工程措施和生物防治措施相結合，全面規(guī)劃、綜合治理。水土保持工程的實施，應與工程施工同步進行，特別是工程措施，必須在施工同時進行，防止施工過程中的水土流失。 三、除險加固的設計方案 1、對主壩采取的加固設計 在風化巖層中造

5、孔是很困難的，該水壩右壩壩基的厚度是5到20米，施工時我們可以采取帷幕的方式進行灌漿；進行防滲施工時必須要保證心墻質量，絕對不能遭到破壞。加固主壩要修建全長為360m的塑性混凝土防滲墻，墻體高度為71.31m，主河床的墻底高度為33.21m的高程。該水利工程中左壩風化巖石的厚度相對來說較小，所以這是主河床段。 (1)防滲墻結構的計算。在計算防滲墻的結構時我們運用以下假定：計算防滲墻與壩體間土時要遵照文克爾的假定。受荷載作用防滲墻主要直接支撐壩體土上,防滲墻與壩體土之間的變位必須要協(xié)調處理,該點變位與各點墻上的反力成正比,反力系數(shù)壩體土隨著深度直線的變化隨不同的地層進行變化；外荷載在土壩壩體自重

6、與水壓力都在作用墻上,由于水庫運行時間非常久,根本完成對主壩體的變形,因此墻體兩側的變形摩擦力產生小,防滲墻主要工作條件的水平荷載的情況要多加注意；取單寬等厚度墻作為計算簡圖,頂端視為自由端,底部視為鉸接,采用有限差分法進行計算。 (2)施工工藝的主要防滲墻設計。防滲墻的塑性混凝土建筑的施工主要采取膨潤土漿液固壁、兩鉆法的造孔、混凝土泵送澆注。首先在施工過程中在槽段的兩端來沖擊鉆主孔,沖擊鉆入巖0.5m1.0m到達基巖。在造孔的過程中,槽內漿液面必須保持導向槽頂面下面的30cm50cm,當漿液出現(xiàn)泄露的時候要采用堵漏與補漿的方法。 (3)施工工藝的主要帷幕灌漿設計。右壩段防滲墻的底部出現(xiàn)風化巖

7、石主要采用帷幕灌漿處理方法，帷幕灌漿與上部混凝土不分叉從而連成在一體，在混凝土防滲墻里面的鋼管通過預埋鋼管底部產生風化巖層來進行灌漿處理。10cm預埋鋼管的管徑處在防滲墻中間，其中的間距之間與孔距一樣為2m。鋼管預埋主要在清孔、造孔完成混凝土澆筑之前進行，采取定位安裝架固定。直徑為20mm的定位架由鋼筋連接而成，垂直方向間距定位架是10m。鋼管安裝固定后對槽孔進行混凝土澆注，澆筑強度到達設計強度的80%采用鉆孔灌漿。 2、灌溉發(fā)電隧洞的建筑加固設計 在環(huán)境影響下洞壁會出現(xiàn)剝落現(xiàn)象，假設未及時清理，就會擴大剝落程度。在清理時要結合實際擴大清理面積。鋼筋外露主要是外界的銹蝕作用，這對水利工程的穩(wěn)固

8、性也會產生破壞，必須要及時做好防銹工作，盡量防止鋼筋出現(xiàn)銹蝕狀況。此外，還要用環(huán)氧砂漿來進行修補，對隧洞口進行加固處理。 (1)施工工藝的環(huán)氧砂漿建筑設計。提高水利工程的加固粘結力，尤其是在混凝土與環(huán)氧砂漿以及露筋的位置；徹底去除水壩基底出現(xiàn)混凝土露筋的位置；去除掉混凝土外表的乳皮，使新鮮的糙率面露出來，此間一定不能污染和擾動糙率面，防止露出的鋼筋被銹蝕。施工時，要對修補的位置進行鑿毛處理，可用鑿毛機；用鋼刷在露筋位置上反復刷，將鋼筋上的污染物和銹斑都清理掉；擦拭基面，用棉紗浸漬丙酮,直到丙酮揮發(fā)后混凝土變白再涂刷基液，涂刷過程中要保證基液的厚度為0.5mm。假設周圍的環(huán)境或氣溫發(fā)生變化，要在

9、刷完基液的1030min后進行涂抹環(huán)氧砂漿。 (2)施工工藝的環(huán)氧玻璃絲布建筑設計。清理隧洞出口銹蝕的鋼板,去除鋼板外表銹斑及污物并進行鑿毛,按照環(huán)氧砂漿施工工藝涂抹一層10mm厚的環(huán)氧砂漿進行找平。在環(huán)氧砂漿面上用環(huán)氧粘結劑粘貼玻璃絲布,玻璃絲布采用0.25mm厚無堿平紋布,使用前用皂液法脫臘處理。粘貼不小于1mm四層玻璃絲布，粘貼面要求無油無污,平整干凈。在粘貼面的部位涂刷環(huán)氧基液,越薄越好；粘玻璃絲布,趕除與壓實殘留在布中的氣泡。 3、溢洪道加固設計 (1)進水段。溢洪道進水渠段總長28.0m,寬47.6m,兩側采用直立式導墻。前段18m導流設置為下潛式;后段接控制段導墻長10m,頂部高

10、程71.6m;兩側導墻均采用C20埋石砼,導墻頂寬0.8m,墻背坡比為10.5。進水渠底板為現(xiàn)澆C20鋼筋砼,底板高程為65.1m,厚0.5m。底板設有縱橫縫。 (2)控制段。溢洪道控制段長35.0m,寬47.6m,溢流堰堰型為寬頂堰,寬頂堰坎高1.0m,斜坡式進口,堰頂高程66.1m。兩側邊墻為C20埋石砼重力式擋墻,頂高程71.6m,頂寬0.8m,墻背坡比10.5,導墻迎水面層布鋼筋網。堰底板為現(xiàn)澆C20砼鋼筋砼,厚1.0m。底設置有縱橫縫及縱橫排設施。 (3)泄水段。泄槽段采用矩形斷面,長100m,寬47.6m,縱坡i=0.196,泄槽邊墻為C20埋石砼重力式擋墻,頂寬0.8m,墻背坡比為10.5。泄槽中段邊墻高3.5m,邊墻上端接控制段邊墻,下端接消力池邊墻,底板為現(xiàn)澆C20鋼筋砼,厚1.0m。底設有縱橫縫及縱橫排設施。 結論 合理確定和不斷完善除險加固設計方案，是保證水利工程水庫除險加固處理順利實施和保證加固處理效果的關鍵。水利工程除險加固是水利工程建設的重要內容之一。