小型水库几种除险加固技术分析

摘要：水库是水利工程中常见的工程内容，在调洪蓄水方面起着十分重要的作用。在水库的建造及运行过程中，因材料问题、施工质量、地质水文以及不可预知的因素，常常会出现险情，对于这些险情，如果不加以处理或处理不当，很容易造成事故，给人民群众的生命财产造成巨大的损失。本文主要分析了几种常见水库的险情及处理办法，为小型水库的除险加固提供参考与指导。

关键词：小型水库；除险加固；分析

中图分类号：TV621 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-17-57-1

1 大坝滑坡加固技术

很多地方的水库建造时间比较早，由于当时的经济发展水平及技术水平和施工质量都不是很高，所以当时施工的一些水库大坝多数都是土石坝。土石坝主要是由土和一些砂石构成，在水的浸润下很容易变松散，发生滑坡现象。土石坝一般建筑得都很厚，坝坡呈一定的倾角，在重力或其他作力的作用下，自身就有向外向下的移动走势，当坝体内的岩土抗剪强度大，这种移动走势就会被抑制住，大坝会安然无恙，平稳运行；如果抗剪强度不足以抗住这种滑动趋势，就会使大坝的稳定性造到破坏而产生滑坡。滑坡的产生原因十分复杂，是多种原因共同作用的结果，主要是滑动力的增加，抗滑力的不足而引起。

库水的渗透、雨水的下渗、施工方面的方法和速度、自然地质变化、地震等，都能引起坝体和坝基中的一些孔隙中的水压力的变化，从而引起滑动力和抗滑力的变化，当二者的平衡被打破，就会产生滑坡。

针对滑坡的产生，要进行滑坡勘探、土工试验及观测工作。首先要根据产生的特点及程度进行分析，确定其产生的主要原因，然后根据不同性质滑坡制定严格的加固方案，科学的施工加固。

土坝坝体是由人工填筑坝料而成，而坝基与岸坡是隐蔽工程。滑坡加固时要先清理坝基及岸坡，把坝基中及岸坡中的一些树根、风化石、泉眼、洞穴及滑坡体都清理干净，在坡脚抛入石块进行固脚，起到稳固坡体的作用，然后再处理滑坡裂缝。最后进行全面培厚，把滑脱的部分补上，在下游坝坡要堆上石块进行压载，做贴坡式反滤层。

2 土石坝坝体灌注粘土浆加固技术

就是在坝体上开孔，然后采用浆液灌入坝体的加固技术。有两种方式，一种是填充式，一种是劈裂式。第一种是利用浆液的自身重力灌入加固孔洞，孔口没有压力，第二种是利用高压喷嘴，把浆液加到一定的压力，然后利用浆液压力劈开坝体，灌浆后会在坝体内形成一道连续的浆体帷幕，凝结后帷幕基本是垂直的，起到加固坝和防渗的作用。其实两种灌注方式都是利用压力进行灌浆，但第一种完全靠自身的重力，压力较小，第二种方式是高压灌浆。

3 坝体和坝基的密实加固技术

土石坝在施工过程中， 由于施工技术、施工经验、施工管理等诸多原因，坝体在填筑时，很容易产生质量不达标的情况。再有对于一些特殊地段的软弱坝基处理不够彻底，这些方面都会造成坝体和坝基的密实程度降低，从而产生安全隐患，这也是多数土石坝要首先解决的问题之一。

新建坝体，在施工之前，要根据当地的地质条件、水文情况、自然环境情况等方方面面进行严格的考查论证，然后再确定坝体和坝基的密度，精心设计最优化的施工方案，在施工过程中严格管理，对于坝料的选用、铺料、碾压等都要严格把关，按照设计标准不折不扣地进行，严控质量关，使各项参数达到设计的参数，以确保坝体填筑质量。新建坝体为了加大坝体及坝基密度，可采用振冲压密法、排水砂井分期填筑法、深层搅拌法、强夯法、换填法以及化学灌浆法等行方法来处理软弱坝基，达到加固增密的目的。

已建好的大坝，由于坝体与坝基已形成一个整体，这时处理坝体与坝基的密度问题，在选择加固方法上要注意尽可能采用同一种方法，以免不同方法造成不同施工部位的密度不匀现象。实际施工中常采用振冲法，这种方法在处理土石坝加固过程中有较好的适用性，是众多方法中的首选，对于筑坝的砂石、土料以及坝基的软弱土质（粘性土或砂性土）都适用。

4 土工合成材料加固技术

土工合成材料是一种新型工程材料，是伴随着高分子化学工业的发展而产生的一种材料，合成纤维比人造纤维具有优越的性能，应用越来越广泛，如聚乙烯纤维、聚乙烯醇、聚酞胺纤维等等，常常应用在建筑工程中。

作为崭新的土工建筑材料，土工合成材料历时甚短，但发展颇快。可以利用这些合成纤维材料制成土工织物、土工网、土工膜、土工席垫、土工格室等，在工程中用于加筋、液体和气体的输送或隔截，保护土粒、保护底脚及微小织物、侵蚀控制和保土、排水、截水等，功能多种多样，应用十分广泛。在实际的施工作业中，土工膜的防渗应用是最广泛的，比如堤坝的防渗斜墙或垂直防渗心墙；透水地基上堤坝的水平防渗铺盖和垂直防渗墙；混凝土坝、污工坝及碾压混凝土坝的防渗体；渠道的衬砌防渗；涵闸水平铺盖防渗；隧道和堤坝内埋管的防渗；施工围堰的防渗；实际应用表明土工膜防渗效果佳、价格便宜而且施工难度不大。在坝体加固的施工中，土工膜在垂直铺塑防渗中最常见，应用最多。在一些水库大坝、湖堤、河岸的防渗加固工程中经常用到，基本施工方法就是先开槽，可以利用水冲或链斗，也可以用锯槽机进行，在施工部位开出槽孔，将土工膜铺入槽内，然后在两侧填土，形成防渗帷幕，回填时，在槽底回填粘土，厚度不小于1米，目的是密封，以防止水从下部绕渗，然后回填原土料，下降后再续填，再压实，待土工膜出槽后，将其与建筑物防渗体系连接，不得外露。在与建筑物连接处，土工膜应留有足够余出部分以防建筑物变形时土工膜被拉断。

作者简介：郝成章，大专学历，公主岭市勾家店水库灌区管理所，工程师，研究方向：水工。