论文部分内容阅读
摘 要：随着龙海市经济发展速度的加快，我市水利工程建设项目都有了明显的提升，在水利工程中，水库对于人们的日常生活有着重要的作用，不仅可以进行饮水灌溉，还能够抵抗洪涝灾害，起到抗旱的作用。但是由于龙海市中小型水库的建造时间都较为久远，因此，有很多水库就需要进行除险加固，从而确保水库的正常运作。本文首先分析了水库病险的主要类型，然后对水库除险加固施工技术进行了深入的分析。
关键词：水库 除险加固 施工技术 龙海市
一、引言
作为我市主要的水利基础设施，水库具有众多功能，对于社会经济的发展和人们的日常生活都有着重要的影响作用。但是，我市目前的中小型水库建造时间都较为久远，由于使用时间较长，难免会出现一些病害，影响水库的正常使用，因此，必须要对水库进行除险加固，从而确保水库的安全性和稳定性，使水库的经济效益和社会效益可以得到有效的发挥，促进我市水利工程的建设步伐。
二、水库病险的主要类型
1.水库与坝区渗漏。在水库常见病险中，渗漏是一个主要的影响因素，渗漏主要有两种类型，一种是水库的渗漏，一种是坝区的渗漏。导致水库渗漏的主要原因包括坝址选择位置的不合理性、基础清理工作完成的不彻底性等，这些都会导致水库出现渗漏，例如，如果大坝所处的位置是无隔水岩层的地区，那么水库里的水就会朝洼地的位置渗漏。另外，如果粘土防渗层没有达到一定的厚度，就会使水体从库盆底部朝低洼地区渗漏，这也会导致水库渗漏现象的出现。而坝区的渗漏现象一般都是质量问题引起，如果在水库施工过程中，没有确保坝体的密实度、在坝肩的位置没有充分的覆土等，在水长期作用下，岩石就会发生一定改变，导致库水向下游渗漏，变为坝区渗漏。
2.坝体出现裂缝。坝体出现裂缝的情况也属于施工中对施工的控制不足导致，引发坝体出现裂缝的原因有很多种，例如，在施工时对坝体材料的选择不合理、材料质量不达标、工艺工序不规范等，这些影响因素都会使坝体填筑的密实度大大降低，使坝体的施工质量得不到有效保障。一旦混凝土凝结，就会容易出现裂缝，如果情况更严重的话，还会导致坝肩和岸坡不严密。另外，受水的长期作用、热胀冷缩等作用，坝体的可靠性会有所降低，这也是导致坝体出现裂缝的重要原因，从而引发水库病险。
3.坝体失稳现象。坝体失稳现象在水库病险中也属于较为常见的现象，危害较大，其主要体现在坝体滑坡上。如果上游的坝体在坡度上属于较为陡峭的情况，而且坝体自身的渗透系数又比较低，那么当水库的水位逐渐上涨时，上游坝体里面的水就很难排除出来，这样就会使大坝土层的重要有所增加，提高自重，同时，由于含水量变大，大坝的凝聚力会有所下降，内摩擦角会有所减少，这样就会使得上游坝坡无法维持原有的稳定性，导致坝体出现滑坡现象。另外，水的长期作用会使岩石产生多种效应，例如动力压力等，这样也会降低坝体的稳定性，带来安全隐患。
三、水库除险加固施工技术
1.内坡抛石固脚技术。在解决坝体渗漏的问题上，利用内坡抛石固脚施工技术是一个十分有效的解决措施，主要步骤是地质勘察、测量放线、运输块石以及抛石施工。在应用內坡抛石固脚技术时，需要在枯水期阶段，将需要进行抛石地区的地形实行精确的测量工作，然后做好测量放线，对施工范围、施工地区水的深度和流速等情况，都有一个准确的掌握，以便于日后的施工工作。在进行抛石区域划分时，需要应用到的材料是高程控制杆、方格控制线以及控制桩等，在设置高程控制杆时，要根据实际施工情况进行准确设置，一般其间距最好是设置为20m，这样才能保障抛石高程的合理性。然后要合理选择与工程相符的块石，按照施工需求，应用驳船将块石运送到需要进行抛石固脚施工的区域，最后进行人工抛石工作，但是需要注意，在抛石时，必须要先深后浅。
2.帷幕灌浆技术。在水库除险加固施工中，最常使用的施工技术就是帷幕灌浆施工技术。帷幕灌浆施工技术的主要原理是采用钻孔灌注浆的方法，提前将浆液按一定比例配合完毕，然后注入土层、岩体的裂缝之中，在一定时间后，浆液会发生胶结、硬化，从而使岩体的强度得到有效的提升，并且产生阻水带，可以对坝体渗漏起到有效的预防作用。其施工技术要点如下所示。
其一，施工准备工作。对现场、洼地进行杂物的清理，确保施工地面干净、平整，从而利于钻孔灌浆的后期施工。提前将混合浆液按照合适比例进行配置，并且以大坝的实际情况为准，取适当的水泥和砂，在现场试验完毕之后将混合浆液的配合比与水灰比确定下来，根据配合比来伴制浆液，但是要注意的是，在搅拌时一定要连续搅拌，并且要对搅拌时间有一个合理的控制，从而保障浆液的均匀性和可靠性。
其二，钻孔施工阶段。在分析基岩的强度之后，合理选择钻头，然后以和设计要求不超过10cm误差的位置将钻孔进行准确定位，这样做的目的是为了不破坏基岩的稳定性，避免孔接近不了裂缝的位置。钻孔时，深度最好是选在8m～15m之间，这样可以保障灌浆能够充分的注入进基岩裂缝之里面，从而提升基岩稳定性，如果是单排、双排以及三排孔，而且深度不高于20cm，那么其垂直度偏差不可以高于0.25。
其三，裂隙冲洗以及压水实验。在进行帷幕灌浆施工时，在灌浆前就应当对每一个灌浆孔进行裂隙冲洗，方法为采用压力水进行冲洗，压力应和灌浆压力的80%相符，如果压力值高于1MPa，那么就取1MPa的值，同时还要将钻孔进行冲洗，在回水清净之后可以停止冲洗工作。进行压水实验一般有两种方式，一种是单点法，一种是五点法，实验所用的压力，设置成灌浆压力的80%，压力值设置为低于1Mpa，压水时间大概在20分钟左右，每过五分钟，测读一次压力流量，最后的流量值就是最终的计算流量。
其四，灌浆与封孔。在进行帷幕灌浆施工时，一般是使用循环式的灌浆方式，射浆管和孔底之间的举例应该在50cm以下，确保孔段处于正常灌浆压力之下后开始进行灌浆施工，灌浆顺序应该是由下至上，在灌浆段处于最大设计压力时，浆液的注入率低于于1L/min之后，就需要计算灌注时间，当过30分钟以后，就可以停止进行灌浆工作。对于一些灌浆段需要采用特殊的灌注方式，例如坝体混凝土与基岩有接触的位置，就要单独进行灌注同时待柠，岩石中接触段不应该超过2m的长度，在读取压力值时，要取压力表的中值。在灌浆施工完成之后，要进行验收，验收合格之后就开始开始封孔工作，应用全孔压力灌浆封孔的方式进行封孔，所用泥浆为纯水泥浆，比例为0.5：1，压力应设置为0.3Mpa，浆液的注入率低于于1L/min之后，继续进行30分钟的灌浆工作后就可以停止灌浆。
四、结语
综上所述，本文对水库除险加固工程施工进行了深入的研究，本文首先分析了目前我市水库主要的病险类型，包括库区与坝区的渗漏、坝体出现裂缝以及坝体失稳，然后对水库除险加固施工技术进行了详细的研究，目前较为常用的是内坡抛石固脚技术和帷幕灌浆技术。在今后的水库除险加固过程中，要根据工程的实际情况选取合适的除险加固施工技术，提升工程的整体质量，确保水库的正常运行。
参考文献：
[1]严有风.水库除险加固工程施工设计探析[J].中国水运（下半月），2014（11）： 244- 245.
[2]王立涛，刘炳南.关于水库除险加固工程施工的探讨[J].科技创新与应用，2015（07）： 124.
[3]徐洪强，王俊威，孙秀玲.水库主要除险加固工程施工技术管理[J].科技传播，2013（17）：63-57.
关键词：水库 除险加固 施工技术 龙海市
一、引言
作为我市主要的水利基础设施，水库具有众多功能，对于社会经济的发展和人们的日常生活都有着重要的影响作用。但是，我市目前的中小型水库建造时间都较为久远，由于使用时间较长，难免会出现一些病害，影响水库的正常使用，因此，必须要对水库进行除险加固，从而确保水库的安全性和稳定性，使水库的经济效益和社会效益可以得到有效的发挥，促进我市水利工程的建设步伐。
二、水库病险的主要类型
1.水库与坝区渗漏。在水库常见病险中，渗漏是一个主要的影响因素，渗漏主要有两种类型，一种是水库的渗漏，一种是坝区的渗漏。导致水库渗漏的主要原因包括坝址选择位置的不合理性、基础清理工作完成的不彻底性等，这些都会导致水库出现渗漏，例如，如果大坝所处的位置是无隔水岩层的地区，那么水库里的水就会朝洼地的位置渗漏。另外，如果粘土防渗层没有达到一定的厚度，就会使水体从库盆底部朝低洼地区渗漏，这也会导致水库渗漏现象的出现。而坝区的渗漏现象一般都是质量问题引起，如果在水库施工过程中，没有确保坝体的密实度、在坝肩的位置没有充分的覆土等，在水长期作用下，岩石就会发生一定改变，导致库水向下游渗漏，变为坝区渗漏。
2.坝体出现裂缝。坝体出现裂缝的情况也属于施工中对施工的控制不足导致，引发坝体出现裂缝的原因有很多种，例如，在施工时对坝体材料的选择不合理、材料质量不达标、工艺工序不规范等，这些影响因素都会使坝体填筑的密实度大大降低，使坝体的施工质量得不到有效保障。一旦混凝土凝结，就会容易出现裂缝，如果情况更严重的话，还会导致坝肩和岸坡不严密。另外，受水的长期作用、热胀冷缩等作用，坝体的可靠性会有所降低，这也是导致坝体出现裂缝的重要原因，从而引发水库病险。
3.坝体失稳现象。坝体失稳现象在水库病险中也属于较为常见的现象，危害较大，其主要体现在坝体滑坡上。如果上游的坝体在坡度上属于较为陡峭的情况，而且坝体自身的渗透系数又比较低，那么当水库的水位逐渐上涨时，上游坝体里面的水就很难排除出来，这样就会使大坝土层的重要有所增加，提高自重，同时，由于含水量变大，大坝的凝聚力会有所下降，内摩擦角会有所减少，这样就会使得上游坝坡无法维持原有的稳定性，导致坝体出现滑坡现象。另外，水的长期作用会使岩石产生多种效应，例如动力压力等，这样也会降低坝体的稳定性，带来安全隐患。
三、水库除险加固施工技术
1.内坡抛石固脚技术。在解决坝体渗漏的问题上，利用内坡抛石固脚施工技术是一个十分有效的解决措施，主要步骤是地质勘察、测量放线、运输块石以及抛石施工。在应用內坡抛石固脚技术时，需要在枯水期阶段，将需要进行抛石地区的地形实行精确的测量工作，然后做好测量放线，对施工范围、施工地区水的深度和流速等情况，都有一个准确的掌握，以便于日后的施工工作。在进行抛石区域划分时，需要应用到的材料是高程控制杆、方格控制线以及控制桩等，在设置高程控制杆时，要根据实际施工情况进行准确设置，一般其间距最好是设置为20m，这样才能保障抛石高程的合理性。然后要合理选择与工程相符的块石，按照施工需求，应用驳船将块石运送到需要进行抛石固脚施工的区域，最后进行人工抛石工作，但是需要注意，在抛石时，必须要先深后浅。
2.帷幕灌浆技术。在水库除险加固施工中，最常使用的施工技术就是帷幕灌浆施工技术。帷幕灌浆施工技术的主要原理是采用钻孔灌注浆的方法，提前将浆液按一定比例配合完毕，然后注入土层、岩体的裂缝之中，在一定时间后，浆液会发生胶结、硬化，从而使岩体的强度得到有效的提升，并且产生阻水带，可以对坝体渗漏起到有效的预防作用。其施工技术要点如下所示。
其一，施工准备工作。对现场、洼地进行杂物的清理，确保施工地面干净、平整，从而利于钻孔灌浆的后期施工。提前将混合浆液按照合适比例进行配置，并且以大坝的实际情况为准，取适当的水泥和砂，在现场试验完毕之后将混合浆液的配合比与水灰比确定下来，根据配合比来伴制浆液，但是要注意的是，在搅拌时一定要连续搅拌，并且要对搅拌时间有一个合理的控制，从而保障浆液的均匀性和可靠性。
其二，钻孔施工阶段。在分析基岩的强度之后，合理选择钻头，然后以和设计要求不超过10cm误差的位置将钻孔进行准确定位，这样做的目的是为了不破坏基岩的稳定性，避免孔接近不了裂缝的位置。钻孔时，深度最好是选在8m～15m之间，这样可以保障灌浆能够充分的注入进基岩裂缝之里面，从而提升基岩稳定性，如果是单排、双排以及三排孔，而且深度不高于20cm，那么其垂直度偏差不可以高于0.25。
其三，裂隙冲洗以及压水实验。在进行帷幕灌浆施工时，在灌浆前就应当对每一个灌浆孔进行裂隙冲洗，方法为采用压力水进行冲洗，压力应和灌浆压力的80%相符，如果压力值高于1MPa，那么就取1MPa的值，同时还要将钻孔进行冲洗，在回水清净之后可以停止冲洗工作。进行压水实验一般有两种方式，一种是单点法，一种是五点法，实验所用的压力，设置成灌浆压力的80%，压力值设置为低于1Mpa，压水时间大概在20分钟左右，每过五分钟，测读一次压力流量，最后的流量值就是最终的计算流量。
其四，灌浆与封孔。在进行帷幕灌浆施工时，一般是使用循环式的灌浆方式，射浆管和孔底之间的举例应该在50cm以下，确保孔段处于正常灌浆压力之下后开始进行灌浆施工，灌浆顺序应该是由下至上，在灌浆段处于最大设计压力时，浆液的注入率低于于1L/min之后，就需要计算灌注时间，当过30分钟以后，就可以停止进行灌浆工作。对于一些灌浆段需要采用特殊的灌注方式，例如坝体混凝土与基岩有接触的位置，就要单独进行灌注同时待柠，岩石中接触段不应该超过2m的长度，在读取压力值时，要取压力表的中值。在灌浆施工完成之后，要进行验收，验收合格之后就开始开始封孔工作，应用全孔压力灌浆封孔的方式进行封孔，所用泥浆为纯水泥浆，比例为0.5：1，压力应设置为0.3Mpa，浆液的注入率低于于1L/min之后，继续进行30分钟的灌浆工作后就可以停止灌浆。
四、结语
综上所述，本文对水库除险加固工程施工进行了深入的研究，本文首先分析了目前我市水库主要的病险类型，包括库区与坝区的渗漏、坝体出现裂缝以及坝体失稳，然后对水库除险加固施工技术进行了详细的研究，目前较为常用的是内坡抛石固脚技术和帷幕灌浆技术。在今后的水库除险加固过程中，要根据工程的实际情况选取合适的除险加固施工技术，提升工程的整体质量，确保水库的正常运行。
参考文献：
[1]严有风.水库除险加固工程施工设计探析[J].中国水运（下半月），2014（11）： 244- 245.
[2]王立涛，刘炳南.关于水库除险加固工程施工的探讨[J].科技创新与应用，2015（07）： 124.
[3]徐洪强，王俊威，孙秀玲.水库主要除险加固工程施工技术管理[J].科技传播，2013（17）：63-57.