水库大坝除险加固工程设计探究

1、    水库大坝除险加固工程设计探究    邓华珍【摘 要】为了保证大坝的安全正常运作，对存在一定安全方面隐患问题的大坝要进行排查与加固，确保大坝周边人民生命财产的安全。根据实际情况中水库大坝存在的一些安全隐患，提出了适应的加固除险措施以及在施工过程中需要注意的问题。【关键词】水库大坝；除险加固；工程设计随着时间的推移，许多水库在常年的运作下，出现了许许多多或大或小的安全隐患。例如堤坡冲蚀情况较为严重、堤顶的高度已无法满足要求、堤身经过多年冲刷已存在结构不稳固。关注民生已经成为我国的主要目标，因此建立完善的防洪体系，对水库大坝进行完整细致的除险加固工程以

2、及提上了日程。水库大坝的安全运作，直接关系到中下游广大人民群众的生命财产安全，是防洪抗洪工作的重中之重。1.水库大坝的除险加固设计1.1抗震加固通过对大坝主体坡度进行拔高，增强坝坡的抗滑稳定性。对上游部分区段进行开挖并且分层次的进行填充压实。根据我国现行的各方面措施标准，加固后的相对密度不得低于0.75，同时加固后的地段的渗透能力也是重要考量标准，一般不得低于1x10-4cm/s。抗震冲桩进行梅花形的安置，间距需控制在1.75m左右。抗震填料大部分使用碎石进行填充，以便提升坝体的抗震性能。1.2防渗透粘土墙翻修主坝，使用粘土斜墙坝对主坝进行加固。因为粘土具有很好的防渗透能力，采用分层次的粘土碾

3、压手段，使之形成新的粘土斜墙坝，达到对于主坝妥善的加固作用。在粘土斜墙坝与岸堤接触的地方采取灌浆的措施，以增强粘土斜墙坝的稳定性能，保证坝体的稳固。1.3坝基防渗透加固由于长期与水流接触冲刷，坝基存在十分巨大的安全隐患，对坝基实行帷幕灌浆，保证坝基的防渗透能力。施工顺序是先实施防渗墙，在对其进行帷幕灌浆措施，可以更好的保持坝基的抗渗透能力和稳定性。帷幕灌浆主要要与坝体防渗透体系重合，保证对其的保护作用，一般自上而下对其进行分阶段帷幕灌浆措施。上层部分与混凝土防渗墙结合，下半部分延伸至不透水层。1.4坝顶的拔高设计经过实际情况的分析，部分水库大坝坝顶已不足以满足现阶段的防洪抗洪措施要求，同时对于

4、新的防浪墙的加固与拔高也需要进行重新设计。因此，拆除坝顶原有的防浪墙，采用“l”的形状重新修建。现阶段修建高度为1.5m，顶宽0.5m。坝顶使用碎石作基料，铺以混凝土进行拔高。1.5主坝原有的放空廊道封堵设计入口处的竖井以及放空廊道的两侧都可以通行，对廊道顶部进行灌浆，在封堵的时候，注入混凝土进行加固。注入位置主要选择于竖井、廊道部分。保证主坝原本的稳固性同时提高了主坝的安全性能。2.上游地区护坡的加固2.1上游坝坡部分修补设计在对上游坝坡部分进行修补的时候，首先需要对原本的坝面进行刨毛，在新的土料施放在上面的时候可以更好的进行结合，一般深度不超过0.3-0.5m最佳。接着对新的坡面进行压实，

5、确保坡面的稳固性能。最后顺着坝轴线平行的方面进行碾压操作，保证压实度超过96%。2.2上游坝坡的护坡设计经过不断的侵蚀，上游的砌石风化较为严重，当初建造所采用的材料也不符合现阶段的需求。因为对于大坝上游护坡部分的维护与重修十分重要，这样才能减轻大坝主体的压力，确保水库大坝的安全。为了更好的控制大坝上游坝坡的安全，石料直径大小要控制在0.14m以内，用于坡坝的加固。同时方块石的厚度也要足够应付防洪抗洪要求，一般选用0.25m左右的，其平面尺寸要高于400mmx 300mm。3.下游地区护坡的加固3.1下游坡坝的护坡加固设计对大坝下游坡坝的加固主要是对断面进行整平，因为大坝下游坡坝土体大多裸露在外

6、，失去了草皮覆盖，铺设新的草皮间接的对下游坝坡进行加固。为了保证草皮的顺利适应生长，需要对草皮下层铺设一定厚度的土壤层，一般在0.3m左右为佳。在下游坡坝的高程地带修建戗台，对下游坡坝进行稳固。3.2下游坡面排水设计下游坡面的排水量将会直接影响到大坝主体泄洪能力，为了减轻水库大坝的压力，对原本的排水沟进行疏通，同时新建更多的排水沟以应付现阶段的防洪抗洪措施，部分老化的排水沟需要进行拆除与重建。根据排水沟的走向分为竖向排水沟与纵向排水沟。3.2.1纵向排水沟的设计使用混凝土砌石，沿着戗台建立矩形的排水沟。根据国家防洪抗洪的相关指标，对于排水沟的深度、宽度进行测量建造。每隔一段距离设置沉降缝并在其

7、中填充橡塑板。3.2.2竖向排水沟的设计使用混凝土砌石，沿着坝坡建立矩形排水沟。根据国家防洪抗洪的相关指标，对排水沟的深度、宽度进行测量建造。每隔一段距离设置沉降缝并在其中填充橡塑板。4.大坝主体的稳定分析工程完毕后，应对大坝新的稳定性进行核查与分析，确定水库大坝实际的防洪抗洪能力。4.1渗透能力分析通过地质勘探等一系列手段，对大坝上游下游的渗透类型，大坝主体的防渗透能力进行了核查，综合各方面数值计算，心墙壤土受到最大水力冲击产生的坡降数值，确定大坝的防渗透能力是否符合要求。4.2坝坡抗滑性能分析通过科学的计量方法，结合上游下游的坡坝稳定性，确定坡坝的抗滑稳定性能是否符合要求。如果达不到预计的

8、标准，适当的增设排水沟以及加固坡坝主体，保证坡坝的抗滑稳定性符合现阶段防洪抗洪相关指标。5.结论对水库大坝进行除险加固工程十分重要，可以极大程度上的保证中下游地区人民群众的生命财产安全。水库大坝的加固出现过程比较复杂，需要经过一系列精确的测量与计算，秉着严谨的态度，保证水库大坝的安全运作性能，并能达到防洪抗洪的相关标准要求，彻底的杜绝可能存在的安全隐患。确保设计施工的质量，探索发现对大坝新的维护加固方法，保质保量的完成水库大坝的安全隐患排查以及加固工程的进行，切实为水库大坝除险加固工程的竣工做好充分的准备。 科【参考文献】1岑笑笑.关于水库大坝除险加固安全性设计的探究j.城市建设理论研究（电子版），2012（05）.2