水库治理中存在的工程地质问题及处理措施研究

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  [摘 要]众所周知,我国是农业生产大国,为了更好的发展农业经济,我国早在建国初期就开始加强关系到国民经济基础重要设施——水利工程的建设,这为我国国民经济的增长和农业的发展发挥了不可估量的作用。然而随着时间的流逝,我国当前正在建设中和运行中的大中小型水库中,不少水库都因为其工程地质、水文气候以及施工条件问题产生了各类病险,这对我国水库治理带去了一定的问题,下文笔者就目前水库治理中常见的工程地质问题进行阐述,然后结合实例提出了相应处理措施。
  [关键词]水利治理;工程地质问题;处理措施;分析
  中图分类号:TV221.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)37-0153-01
  水利工程是我国农业经济命脉,是农村发展农业经济的重要基础设施,在改善农业生产环境和条件,保障农业经济稳定增长,提高农业生态环境和生活水平方面有着重要的战略地位和作用,因此我国政府自建国以来就大力发展农业经济,不断提高对农业水利工程的投资建设力度。据相关数据统计,我国当前病险类水库已经有近三万座,占我国总水库的近40%,其中大多数都是中小型水库,不同工程规模、地质和水文条件下,其病险类型也不尽相同,大多数都集中在水库渗漏、滑坡崩塌、软基等等问题。下面笔者就结合我国历年来重点水库水库治理中的出现的水库渗漏,滑坡坍塌,抗洪不足、软基等工程地质问题和其处理措施分别进行探讨研究,希望给我国水库治理工作起到一定的参考借鉴作用。
  一 水库渗漏问题及处理措施
  水利工程中,水库渗漏问题严重且突出,我国80%以上水库都出现此类问题,它严重影响了水库大坝的稳定性和正常运行,一般有坝体渗流、坝基渗漏、坝身与坝基/岸坡/刚性建筑物接触渗流等等,按照内容就可以分为库区渗漏和坝区渗漏,一般后者居多。造成水库渗漏原因有很多,地质断层、溶洞、裂隙发育等等工程地质问题大多数造成绕坝渗流,而风化破碎岩体和透水地基也容易诱发坝体渗漏。水库工程抗洪能力不足主要是由于其坝高不够,蓄水过多或者溢洪道过流能力不足导致的。遵义县西坪镇的三岔沟水库就是一个很典型的例子,造成该水库渗漏很大程度上就有其地质问题。三岔沟水库区内主要是白云岩、碳酸盐岩,其岩层含水高,地下水丰富,主要及碳酸岩类岩溶水为主,岩层中没有相对良好的隔水层,其坝址河床底部岩层本身也是透水基础,再加上其施工填筑质量等原因,导致了该水库坝体、坝基及接触带有严重渗漏现象。主要是下游坝趾左部跛脚偏上909.7米高处和坝体下游坡脚常年浸润区等两个部位渗漏,其渗漏随着水位的增高而逐年增大,严重威胁水库安全。有针对这种情况,其防渗治理措施主要有帷幕灌浆、坝面覆盖防渗和整治原防渗结构等三种方法,第一种效果最佳。如果坝基和坝体都渗漏可采取第一种,只有坝体渗漏可采取第二种;只有局部防渗体渗漏可采取第三种。因此山岔溝水库渗漏就采取了帷幕灌浆的治理方法,在其坝体上采用粘土水泥浆进行关注,其他配合比和水泥颗粒细度等都科学要求。事实证明,该水库防渗治理工程在2009年竣工验收后,运行到现在发现水库无渗漏现象,证明了其防渗治理工作达到了预期效果。
  二 水库滑坡、坍塌、软基问题及处理措施
  一般水库库岸边坡失稳都具有威力强,时间段的特点,一旦水库出现滑坡和坍塌现象,就会引发灾难性后果,我国已经发生多起这样事故,如1961年湖南拓溪水库发生体积为1.65×108立方米滑坡,摧毁众多建筑物并造成40多人死亡,2003年湖北秭归县千将坪水库也发生体积为2.0×107立方米滑坡,也造成1000多人居住地被毁,20多人死亡。造成众多水库滑坡坍塌的主要原因就是其滑坡体内应力场失衡,其库岸、边坡存在古滑动带等地质缺陷,除此之外也有因为其水利工程存在软弱夹层、粉砂层,或者坝肩岩体风化破碎严重等问题,这些都会导致其水库出现裂缝进而导致其出现滑坡和崩塌现象。盘山汀溪水库总干渠道工程肩负了同安、翔安两区生活和农业生产用水重任,其多年来不同类型渠道内坡都出现了滑坡和崩塌现象。出现这种现象主要都位于密实度低、裂隙发育地基的基岩风化带渠段,除此之外还分布在软基低丘地带,其粘性土基本处于饱和状态。对此,在先后两次大型加固治理工程中,对于崩塌滑坡严重、跛脚软基烂泥基础渠道就采取了浆砌石挡墙衬砌的治理方法,采用轻型重力墙和挡土墙,其操作工艺简单,且耐磨耐用,能够有效解决渠岸滑坡坍塌问题,并减少渠道淤积阻水。对于其淤泥质粘土地基出现的软基问题,如果按照墙基断面施工就无法确保其渠岸滑坡坍塌治理措施完美发挥其效果,因此,该工程治理人员就采用了砂毛石混合垫层、打排桩挡土等措施,并扩大其基础面,改浆砌块石为浆砌条石,渠底砌筑倒拱墙地板和排水孔等设施,不仅提高了其基础承载力,还增加了其墙体稳定性和抗滑抗压性。
  三 结束语
  总而言之,作为服务于农业生产体系的重要组成部分,水库稳定安全发挥其功效就是当前水利治理工作人员的首要任务,因为无论是水库滑坡、渗漏还软基等问题都会导致其农业经济增益作用不佳,且严重的话会给周围带去严重的经济损失和生命威胁,因此加强水库治理工作质量,强化我国水库运行管理才是当前水利工程人员长期坚持并努力研究的课题,这就需要相关技术人员不断总结前人经验和教训,结合时代工程技术进步不断改进完善水利工程设计和建设。
  参考文献
  [1]任红珠,张一军.水库治理中存在的工程地质问题及处理措施[J].山西建筑,2008(4).
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