关于小型水库土石坝除险加固设计探析

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1、关于小型水库土石坝除险加固设计探析　　摘要：我国小型水库为防御洪水灾害和保障国民经济建设发挥了重要作用，但是许多小型水库还存在着防洪标准偏低，达不到有关规范、规定要求，形成了很多病险水库，严重威胁着百姓生命财产的安全，要引起高度重视并加大措施进行加固除险。本文就山区小型病险水库土石坝存在的主要安全问题及其加固除险工作提出一些意见和建议。关键词：小型水库土石坝除险加固设计中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：山区小型病险水库由于其地形、地质特点，许多山区小型水库有大坝坝顶长度不长，坝高相对较高，库容小，集雨面积大等特点，山洪暴发，库区洪水集流

2、时间短，洪水来势猛，涨落急剧。因此山区小型病险水库除险加固设计应考虑以上特点，综合分析病险水库存在的问题，制定安全、合理、可行、经济的加固设计方案，使水库除险加固设计效益最大化。这就要求水库除险加固设计人员必须从水库除险加固的必要性、病险水库存在的主要问题等方面考虑，初步确定水库除险加固设计方案，根据现代水库的加固工艺最终优化加固设计方案。1充分认清小型水库除险加固设计的必要性7当前，全国小型水库众多，它们分布区域广，坝型多样，在为农业生产、人民生活用水方面提供可靠水源的同时，在防洪保安中也发挥了巨大的作用，特别是近年来越来越受到养殖户的青睐，利

3、用水库发展水产养殖业已成了一种热门行业。然而，由于多种原因，小型水库都不同程度存在病险问题，一直是水利工作的重点之一。据有关部门统计,全国存在病险问题的水库所损失的防洪库容高达55亿立方米、兴利库容约120亿立方米。而小型水库普遍存在防洪标准偏低，设计达不到规定要求，工程施工质量差，工程老化失修等问题。经过多年运行，水库大坝基本上都出现了渗漏严重。不仅造成水库不能正常运行，其效益不能充分发挥，而且还严重威胁到人民生命财产的安全，这些病险水库急需抓紧进行除险加固处理。2小型病险水库存在的主要问题2.1设计能力、设计标准较低。由于受到当时工程技术条件

4、的限制，在设计工程中其防洪标准选择较低，造成水库在实际运行过程中抗洪能力较差。随着水库水文系列资料的延长，特别是最近几年大部分地区降雨量明显增加，利用现有的水文资料重新校核水库工程的防洪标准时，小型病险水库大部分都不能满足国家的防洪设计标准。加之水库年久失修，给水库埋下了巨大的安全隐患。72.2坝体防渗性能不足，不能满足规范要求。由于受水流冲击、风化、蚁害等外部因素的影响，加上日常维护措施不到位，造成水库大坝存在严重的渗漏问题。主要存在以下几个方面：一是坝基渗漏。坝基出现的渗透稳定问题，主要是由于坝基清基不彻底、未做截水槽或截水槽开挖不到位等问题

5、所引起的。库水通过这些渗漏通道侵蚀坝基，加之许多小型水库下游坝脚反滤设施老化破坏严重，促使大坝有发生渗透破坏可能，给大坝埋下巨大的安全隐患。二是坝体渗漏。小型水库土坝坝体填筑土质量差，碾压不密实，防渗性能差，同时坝体在重力及其它原因的作用下，会产生纵向裂缝，给水流渗漏开辟了道路，同时坝体结构面常出现维护措施不到位发生集中渗漏现象。三是绕坝渗漏。水流不直接经过坝体，而是在坝肩与基岩相结合的层面处发生渗漏。同样，在坝体两肩的风化层和基岩破碎带都能发生绕坝渗漏的现象，造成坝体质量安全性进一步降低，严重危害下游的安全。2.3大坝稳定性较差。由于缺乏相关的

6、大坝安全监测仪器和措施，大坝质量安全评估和管理只能凭运行人员肉眼和经验进行观察和分析，造成在日常维护时很难发现水库大坝内存在的坝体断面质量问题，隐患长期积累，就会造成坝坡或坝体的抗滑稳定性下降、坝体出现裂缝等问题。加上大坝长期受到水流接触性冲刷破坏、蚁害等破坏，导致大坝出现严重的安全问题，大坝运行稳定性大大下降。3小型水库土石坝除险加固设计方案3.1除险加固方案的确定。7由于大多数小型水库修建的年代久远，水库原设计资料及施工资料缺失，不能对大坝的实际情况全面了解，因此大坝加固前应对水库各个枢纽进行全面的地质勘探，包过坝体结构、坝基地质情况等对大坝

7、的现状结构应了解清楚，再根据不同的坝型、坝基和病因情况，采取不同的处理方法。对于土石坝的坝体渗漏，在了解水库的基本地质情况的前提下，可根据坝体结构采取合适可靠的办法处理隐患。对于小型水库土坝加固，我们一般采用的防渗加固方式有粘土斜墙和粘土心墙。原均质坝加固一般用粘土斜墙或套井回填粘土心墙，原心墙坝加固一般用套井回填粘土心墙或结合高压旋喷灌浆加固。加固方案的选取应根据加固方案的可行性、可靠性和加固资金投入最终确定，最终确定的方案应是加固资金投入少，加固方案科学合理、可行可靠。3.2重点部位的加固设计方案。73.2.1坝体、坝基防渗加固设计。针对大坝

8、防渗体的防渗性能不足、损坏等问题，可以采用必要的工艺进行加固。坝体的防渗应根据现状坝体结构型式及当地防渗材料供给情况，选定坝体防渗加固方