试论水库大坝的加固及防渗技术措施

试论水库大坝的加固及防渗技术措施

Summary：文章首先阐述了加固和防渗水坝的重要意义和必要性，进而对水库大坝加固技术和防渗措施进行探讨、研究、分析等，而后做出详细说明，对水库整体和细节方面重点剖析。希望能够为提高水库大坝的加固防渗的效果，增加水库大坝的安全使用周期提供有效借鉴。文章阐述了加固技术和防渗措施的内容，以供参考。Keys：水库大坝;加固;防渗技术;措施引言建国以来我国新建了许多大、中、小型水库，为我国经济社会发展发挥了巨大的作用，这些水库大坝由于长期运行，出现老化失修等问题；再加上建设时期的筑坝技术条件和材料的限制，水库大坝本身的工程质量偏低，久而久之就出现带病运行问题。这样的病险水库大坝直接会影响工程效益的发挥，更重要的是在特殊环境条件下（天气、地震等）成为危害下游人民群众生命财产安全的心腹之患，因此，大坝运行后期的加固技术应当引起有关部门的重视。1水利工程灌浆分类（１）高压喷射灌浆法。高压喷射灌浆法是在工程施工面钻孔，下置喷射管，将注浆管下到需要加固的工程隐蔽预定位置，然后，用高压水泵或高压泥浆泵（２０～４０ＭＰａ）将水或浆液通过喷嘴喷射出来，利用喷射流束的冲击力冲击破坏土体，使土粒与浆液搅拌混合、凝固。形式有旋喷、摆喷和定喷三种，区别在于不同的喷嘴运动方式，影响凝结体的形状和结构

。该施工方式使用的设备简单，工作效率高，同时，原料较廉价，并且搭接性好，最终工程防渗性能非常好，但是，这种施工方式对于地质环境要求较高，若喷浆施工经验不足，会严重影响工程防渗效果。（２）土坝坝体劈裂灌浆法。这种施工方法是利用坝体的应力分布规律，对其注入适当的浆液，利用灌浆压力，使坝体沿着坝轴线的方向劈裂，同时，灌注符合工程要求的泥浆，形成连续的防渗墙坝体，对漏洞堵塞、软弱层切断、坝体防渗加固等具有显著效果。该施工技术通过彻底打破坝体原有的应力不平衡，建立新的应力平衡，在其应力影响范围内，保持坝体的稳定和安全。（３）改良控制性灌浆法。随着施工设备、灌浆材料的发展，对传统的灌浆施工进行改进，将串冒浆问题降低到工程可接受的范围内。通过材料选型、技术选型、施工选型，在施工中控制浆液压力与流量，提高施工质量，同时，扩大灌浆的覆盖区域，降低材料、人工损耗，提高企业经济收益。2灌浆施工大坝联合灌浆加固项目主要是上游围堰区域改良性控制灌浆、边坡支护（锚喷支护，使用预应力锚索加固，表面喷浆封堵围岩，防止进一步风化破碎）、局部断层处理（采用高压灌浆）、坝基高压喷射灌浆、坝基薄弱区域帷幕灌浆（添加高分子化学浆液，增加围岩附着力）、探洞回填灌浆。表孔溢洪洞主要是锚喷加强支护、进口破碎区域固结灌浆、洞身隐蔽区域回填灌浆及洞身固结灌浆。根据《水电水利工程高压喷射灌浆技术规范》（ＤＬ／Ｔ５２００—２０１９）相关要求，对于重要的、地层地质条件较复杂或深度较大的高压喷射工程中，应根据施工地质特性、工程特性，合理选定代表性地层进行高喷灌浆现场试验

。试验宜采用单孔和不同孔排距的群孔进行，以确定高喷灌浆的方法及其适用性，确定有效桩径（或喷射范围）、施工参数、浆液性能要求、适宜的孔距排距、填体防渗性能等。在水库大坝０＋１２１．４０～０＋１５５．３０段，按照１．０ｍ、１．２ｍ和１．４ｍ共３种规则孔距布孔进行试验，每种孔距布孔５个，试验深度均为２４ｍ，共设置１６个，试验段总长１８ｍ。结合现场试验及对试验区段抗渗性能、防渗墙厚度等指标性能进行分析，最终确定高压摆喷施工参数，3解决中小型水库大坝安全管理问题的策略3.1健全中小型水库大坝安全管理制度及监测系统第一,国家需要不断提高对中小型水库大坝安全管理工作的重视程度,有计划地增加基础设施建设的资金投入,并结合实际情况制定出台有关法律法规,为助推中小型水库大坝实行法治化管理奠定坚实的法律基础,为中小型水库大坝运行安全提供有效保障。第二,各项法律法规和规章制度需要从法律和制度的层面对各单位责任分工进行明确划分,确保全面监测中小型水库大坝相关设施和运行情况,特别是在遭遇洪涝、地震等自然灾害时,应在第一时间全面掌握中小型水库大坝基本运行情况。第三,预先埋设监测设施,工作人员应在认真分析监测数据的基础上,科学判断和评估中小型水库大坝运行情况,以便于落实和采取其他防护配套措施,实现安全管理工作的“关口”前移。3.2加强中小型水库大坝安全管理队伍建设第一,水利部门应制定培训教育计划,组织现有一线水库大坝安全管理人员定期参与集中学习教育活动,对目前中小型水库大坝安全管理中存在的常见问题进行学习掌握,重点针对那些修建时间较早的中小型水库大坝,有针对性地提升一线水库大坝安全管理人员的专业业务能力,从而对中小型水库大坝运行管理中存在的问题进行快速高效处理。与此同时,还应重点教育指导一线水库大坝安全管理人员掌握先进设备的操作技术,以更好地开展一线运行管理工作。第二,针对当前很多中小型水库大坝存在的安全管理人员学历不高、老龄化严重等现状,要加大力度引进年轻专业技术人才,采取招聘或招考等方式大力吸引年轻人才从事中小型水库大坝安全管理工作,为基层一线充实新鲜血液,这不但能有效提高中小型水库大坝维护管理水平,提高中小型水库大坝信息化、智能化维护管理能力,还能活跃基层一线工作氛围

。另外,应积极鼓励在中小型水库大坝安全管理中实施人才创新工作,针对各种常见的中小型水库大坝安全隐患开展技术研发,开发更多满足实际工作需求的检测工艺和技术,并制定配套奖励机制,加大考察和奖励一线安全管理工作的力度,积极鼓励年轻专业技术人才到一线去工作锻炼,确保更高效地开展中小型水库大坝安全管理工作。3.3维护好中小型水库大坝安全配套设施水利维护管理部门应深刻认识中小型水库大坝安全运行的重要程度,结合中小型水库大坝分散分布、工作环境艰苦等特点,建立安全管理监督机制,明确规定检查的频次、技术应用、检测内容、参加人员等事项,同时详细记录全部检测工作的内容,以有利于在发生风险隐患或故障问题时及时有效地开展维护管理工作,一旦发生溃坝等安全事故,能有效追究有关人员的责任,增强相关人员主动开展中小型水库大坝安全管理工作的意识。另外,在中小型水库大坝安全管理工作中,可学习借鉴发达国家有关经验做法,结合我国中小型水库大坝安全管理具体实际,不断完善水库大坝安全运行管理技术,从而主动应对各种安全风险,切实保障维护管理工作成效。3.4规范中小型水库大坝建设维护经费使用情况第一,政府财政部门应增加中小型水库大坝维护管理经费,严格落实中小型水库大坝安全管理经费政策。第二,不断拓展中小型水库大坝维护管理经费来源,让更多的社会力量参与进来,共享效益,从而有效降低政府财政压力,促进中小型水库大坝安全管理的市场化。第三,就实际情况而言,对维护管理经费的规范使用是确保中小型水库大坝运转正常的关键要素,通常情况下中小型水库大坝设施维护费用约占所有维护管理经费的50%,其中包含大型维修费、简单维修费、养护看护管理费等。政府和有关水管部门应对维护管理经费使用情况进行全方位监督,健全维护管理经费管理制度,规范维护管理经费管理使用。第四,加大基础设施投入力度,积极引进现代化中小型水库大坝养护设备,延长养护设备使用期限,及时快捷处理中小型水库大坝发生的各种问题。结语综上所述，水库大坝加固和防渗处理是水利工程建设和管理的关键，对水库大坝的使用功能的发挥起到决定性作用，同时水库大坝的加固和防渗处理的质量直接关乎下游居民及企业的安危。通过对水库大坝加固技术和防渗措施的简要分析，提出如下解决的办法和建议：加强在水库大坝施工阶段的质量控制，加强相关质量管控制度；加强水库大坝施工技术、质量人才培养机制的建设；加强水库大坝设计理念的转变，采用新技术、新方法、新材料。Reference[1]杨帆.液压抓斗成槽混凝土防渗墙施工技术在水库大坝除险加固中的应用[J].江西建材,2013(3):172～173.[2]马坤,倪志刚,徐利.帷幕灌浆施工技术在水库大坝基础防渗加固处理中的应用[J].水利建设与管理,2017(2):22～25.[3]陈平,童晓燕,