水利加固土石壩工程施工方法

1、水利加固土石壩工程施工方法土石壩是應(yīng)用最廣的擋水建筑物,填筑在不同樣的壩基上。土石壩在擋水后上下游水頭差作用下,易發(fā)生土石壩及其壩基浸透等破壞,甚至垮壩失事。土石壩的加固方法,一般可按土石壩加固的原因可主要分為:浸透破壞、裂縫、滑坡、地震震害與液化等加固方法。本文就上述幾類(lèi)土石壩的加固技術(shù),分別結(jié)合現(xiàn)在研究實(shí)例,進(jìn)行了歸納和綜述。我國(guó)土石壩現(xiàn)狀我國(guó)大壩多數(shù)修建于20世紀(jì)5070年代,由于受當(dāng)時(shí)客觀條件限制,好多水庫(kù)在修建時(shí)沒(méi)有按基本建設(shè)程序進(jìn)行審批、施工和查收。在安全方面造成好多隱患,主要表現(xiàn)在:(1)防洪標(biāo)準(zhǔn)低。隨著水庫(kù)運(yùn)行年代增加,流域內(nèi)水文、氣象情況發(fā)生變化,防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)不到相應(yīng)洪水標(biāo)準(zhǔn)。

2、(2)壩基滲漏。大壩運(yùn)行多年后,素來(lái)未經(jīng)高水位考驗(yàn),在蓄水時(shí)期發(fā)生壩基滲漏和壩肩繞滲。(3)安全系數(shù)不滿(mǎn)足規(guī)范要求。大壩壩體碾壓質(zhì)量差,壩體沉降嚴(yán)重,上、下游壩坡牢固安全系數(shù)不滿(mǎn)足規(guī)范要求。(4)不滿(mǎn)足泄洪要求。溢洪道出口無(wú)泄洪槽、陡槽及消能設(shè)施,泄流時(shí)危及大壩安全。(5)輸水洞無(wú)閘門(mén)控制。由于輸水洞無(wú)閘門(mén)控制,下游消能設(shè)施已全部沖毀。(6)水庫(kù)建筑物無(wú)察看設(shè)施,缺少通訊設(shè)施。加快病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固,保證水庫(kù)安全,充發(fā)散揮防洪和興利效益,對(duì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展,擁有十分重要的意義。加固土石壩方法土石壩工程質(zhì)量問(wèn)題,主要表現(xiàn)為滲漏、滑坡和裂縫。所以辦理病險(xiǎn)土石壩的要點(diǎn)是防滲,即針對(duì)防滲提出一些常用

3、的工程措施,一般原則是“上堵下排”。上堵的措施有水平防滲與垂直防滲。水平防滲有粘土鋪蓋結(jié)合下排開(kāi)挖導(dǎo)滲溝、減壓井和水平蓋重壓滲等;垂直防滲有混凝土防滲墻、高壓發(fā)射灌漿防滲、劈裂灌漿防滲、沖抓套井回填粘土防滲及土工合成資料防滲等。2.1完滿(mǎn)基本數(shù)據(jù)及洪水標(biāo)準(zhǔn)鑒于水庫(kù)寬泛存在基本數(shù)據(jù)不清、不全或洪水標(biāo)準(zhǔn)偏低的問(wèn)題。在辦理病險(xiǎn)水庫(kù)時(shí)應(yīng)第一經(jīng)過(guò)檢查研究,核實(shí)、校驗(yàn)、補(bǔ)充、修正集雨面積、庫(kù)容和水文、水力計(jì)算等有關(guān)參數(shù),執(zhí)行現(xiàn)行洪水標(biāo)準(zhǔn),按我國(guó)新宣布的洪水計(jì)算方法復(fù)核洪水和調(diào)洪演算,結(jié)合壩坡牢固解析計(jì)算,確定壩頂高程、壩坡坡比和溢洪道、輸水涵的有關(guān)界線尺寸。2.2進(jìn)一步加厚壩體,加強(qiáng)壩坡牢固安全系數(shù)控制對(duì)

4、壩體單薄,壩坡牢固安全系數(shù)還不到規(guī)范要求的壩,應(yīng)在進(jìn)一步搞清壩體物理學(xué)參數(shù)后,經(jīng)過(guò)滲流和牢固解析計(jì)算,確定壩體加固方案。壩坡加固,一般要采用壩后坡培厚加固方案。當(dāng)前坡和后坡牢固系數(shù)達(dá)不到要求時(shí),可采用前坡削坡、后坡培厚的加固措施。對(duì)僅前坡牢固系數(shù)未達(dá)要求時(shí),可結(jié)合前坡護(hù)坡加固綜合考慮采用上半坡適當(dāng)削坡,下半坡合適加厚反濾料和塊石的措施來(lái)解決邊坡牢固。2.3嚴(yán)格控制壩基、壩體滲漏辦理壩基和壩體滲漏問(wèn)題,應(yīng)圍繞“上截下排,以截為主,截排結(jié)合”的原則,視滲漏的部位、危害程度,就地取材,有針對(duì)性地采用相應(yīng)措施:辦理壩基滲漏,一般可采用粘土截水墻、粘土防滲鋪蓋、土工膜防滲等截水措施,同時(shí)可采用排水井、反

5、濾排水體、反濾蓋重、反濾排水體和蓋重結(jié)合等排水措施;辦理壩體滲漏的截水措施可采用粘土斜墻、壩體充填灌漿或劈裂灌漿。對(duì)迎水坡偏陡、庫(kù)水位易于放空的土石壩可采用防滲土工膜截滲。對(duì)局部洞隙或因填土上質(zhì)差、填土松弛而引起滲漏的壩體,一般宜采用充填式灌漿或劈裂灌漿。土工膜防滲收效優(yōu)異,施工方便,比較經(jīng)濟(jì)。后者施工技術(shù)要求高,設(shè)施較復(fù)雜,后對(duì)壩體整體滲漏辦理,其防滲收效也很好。導(dǎo)滲措施,采用壩坡開(kāi)溝導(dǎo)滲、壩坡培厚導(dǎo)滲、反濾體排滲等。對(duì)壩面松散、牛皮漲,但未引起壩坡失穩(wěn)時(shí)可采用開(kāi)溝導(dǎo)滲措施,而對(duì)因散浸、牛皮漲等引起失穩(wěn)的壩坡可采用培厚導(dǎo)滲措施,而對(duì)滲漏逸出點(diǎn)較低的壩坡腳滲,可采用反濾體排滲措施。2.4杜絕澆

6、壩滲漏可采用迎水坡壩頭粘土鋪蓋防滲法、壩頭山體與壩體間設(shè)截水墻法、壩頭壩體灌漿截滲法等。在做“上堵”措施同時(shí)可在下游岸坡澆壩滲流的出口段,設(shè)置導(dǎo)滲排水反濾層或反濾溝,當(dāng)采用壩后坡培厚加同壩體時(shí),宜在原壩下游壩端與山體交接處設(shè)置排水反濁暗溝,以消除澆壩滲水。2.5側(cè)重溢洪道的修復(fù)和辦理土溢洪道結(jié)構(gòu)應(yīng)結(jié)合安全達(dá)標(biāo)工作,做完整的辦理。可采用重建漿砌石或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)溢洪道的辦理措施。消能結(jié)構(gòu)應(yīng)視地形、地質(zhì)條件,采用挑流或消力池底流消能方式;對(duì)斜坡和底板變形,應(yīng)采用局部或全部翻修、重建,防滲、排水設(shè)施應(yīng)結(jié)合重建做完整的處理,底板厚度不足可采用面澆混凝土加厚加固措施,對(duì)混凝土或漿砌石結(jié)構(gòu)底板或邊墻出現(xiàn)裂縫,可采用沿裂縫鑿一條深46cm,寬26cm,下寬上窄的槽,在槽內(nèi)填允水泥砂漿、瀝青砂漿或用環(huán)氧砂漿修補(bǔ)。小結(jié)土石壩加固工程的推行,對(duì)促進(jìn)我國(guó)公民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,提高人民生