水利工程中坝体建筑加固设计技术

■赖兴禄 ■广昌县青桐水库管理站，江西 抚州 344900

水利工程中的坝体建筑在蓄水、防洪、水利工程发电中起着重要作用，但是一些坝体建筑在经过长时间的使用后，其稳固性不断降低，出现坝体松动或者部分坝体坍塌的情况。所以对于水利工程的坝体建筑应当定期进行检查，同时采取一些加固措施，使水利工程坝体建筑的使用寿命得到延长，更好发挥其经济价值和社会价值。

1 水利工程中坝体建筑常见的病害

水利工程中坝体建筑有一些常见的病害，这些病害影响到了水利工程中坝体建筑的稳固性，对坝体的整体性能有所削弱，也留下了安全隐患，如果后期有强降雨、洪水等自然灾害发生，可能会造成极大的危害。下面是对水利工程坝体建筑中常见的病害的一个分析。

1．1 坝体渗漏

坝体渗漏是坝体中常见的病害，同时也具有极大的危害性。一般情况下坝体都具有一定的透水性，只要控制在合理范围内，都不会对坝体造成较大的损害。判断渗透量是否在合理范围内，一般是根据渗透量的大小，可以分为正常渗漏和异常渗漏。一般所指的坝体渗漏病害就是异常渗漏，异常渗漏会由于水分渗透量过大而对坝体蓄水功能和使坝体局部失稳。渗漏情况除了会在坝体发生外，在坝基、涵洞等周围也会发生渗漏的情况。所以要对坝体建筑中的渗漏问题充分重视，采取加固措施加以防治，避免造成更大危害。

1．2 坝体裂缝

裂缝在坝体建筑中也较为常见，坝体裂缝中，有的裂缝从外部可以直接看出来，有的裂缝则隐藏在坝体内部，不容易被察觉。内部裂缝跟外部裂缝比具有更大的危害性，内部裂缝对整个坝体而言是潜在的巨大威胁，内部裂缝发展到一定程度会使整个坝体发生滑坡坍塌等情况。不同的裂缝其长度、宽度都有所区别，有的裂缝仅有1毫米，有的可以达到500毫米，在裂缝长度上，有的在1米左右，有的则可以达到数十米甚至上百米。这都说明了坝体裂缝病害的复杂性和严重性。在各种裂缝中最严重的裂缝是贯穿坝体的横向裂缝，这样的裂缝容易穿过坝体的渗流通道，如果对这样的裂缝没有进行及时修复，会使坝体在很短的时间内遭到破坏，使坝体的使用寿命严重缩短。

1．3 滑坡

滑坡在坝体中也容易出现，造成滑坡的原因是多样的，有坝坡坡度过大的原因，也有坝体抗剪力度偏小的原因，外界的振动或者地震等情况都有可能导致坝体发生滑坡的现象。滑坡灾害一旦发生直接影响整个坝体的性能，如果滑坡范围过大会对周围人们的生命安全造成极大的危害。对坝体的抗滑能力进行评估时考虑的主要是坝体抗滑稳定安全系数来进行判断，也以此来判断坝体的老化程度，如果坝体的抗滑性能不能满足实际要求，那么就需要进行加固或者采取其他安全措施。

2 水利工程中坝体建筑加固技术

上面对水利工程中常见的坝体病害作了一个简单分析，这些病害对坝体建筑的稳固性造成了严重影响。为了使坝体建筑的总体性能能够得到有效保证，必须采取一些对坝体建筑的加固措施，通过这些措施的采取，使坝体建筑的安全性能能够得到有效保障。

2．1 坝体裂缝灌浆加固技术

裂缝灌浆技术是在加固坝体中常用的一种方法，这种方法主要是采用孔底注浆和全孔灌注的方法，对灌浆的压力进行有效控制，通过灌浆的压力将坝身劈裂成缝，然后向这些裂缝中注入浆液。这种加固技术在运用时首先对裂缝的产生原因和规律进行认真分析，然后对坝体的应力情况进行分析并且根据裂缝产生的原因和规律进行布孔，之后再有步骤的进行灌浆，最终通过泥浆的压力作用来实现固结目的，使坝体得到加固。这种加固技术首先需要运用的是水力劈裂原理，主要指在水压力的作用下，使坝体原来的裂缝进一步扩大，这样有利于后期灌浆操作。另外就是要对坝体的应力分布规律进行分析，常见的坝体一般是具有梯形断面的条形建筑，根据这个特点并通过相关计算得出土坝坝体的应力分布情况，方便灌浆布孔操作的进行。另外是泥浆对坝体的劈裂填充作用，泥浆对坝体的填充作用主要是通过高压泥浆来实现的，以浆液作为能量载体，填充与灌浆同时进行，通过高压泥浆的作用，把坝体中的裂缝，空洞等填满，起到一个加固的作用。在进行劈裂灌浆过程中还会发生湿陷的情况，湿陷的产生主要是由于在泥浆灌入坝体的过程中，有很大一部分水分进入坝体，这些水分所产生的压力对坝体产生湿陷作用，产生湿陷的情况有利于增强坝体的稳定性和密实程度，同时也能够减少弱应力的情况。湿陷作用会随着灌浆的不断进行而变得越来越小，灌浆也需要多次进行，直到裂缝被泥浆灌满。这是关于裂缝灌浆加固技术的一些简单介绍。

2．2 混凝土防渗墙技术

混凝土防渗墙技术也是进行坝体加固的一种常用措施，这种加固技术对防治坝体渗漏有显著的效果。混凝土防渗墙在设计中首先需要满足防渗的要求，能够起到截断渗流、减小渗流坡度的作用。另外防渗墙还应该满足抗压、抗拉和抗剪力等方面的要求。现在常用的混凝土防渗墙的主要修建方法主要有射水造槽法和机械造槽法。射水造槽法建造混凝土防渗墙具有一系列优点。一方面射水造槽法所需设备容易找到，在一般市场中可以找到，且价格较为便宜，在各种土质中都可以进行开挖。另外这种方法还具有操作简单的特点，只要对施工人员进行简单培训就可以进行施工。射水造槽法的速递也很快，可以节省大量施工时间，造槽孔的速度会比其他的方法要快，同时成孔率也较高，一般可以达到99%以上，避免进行二次施工。在水泥用量上也比较少，回填量的流失较少。这种方法在使用中也存在着一定的缺陷，在适用范围方面，其在砾卵石的地层还不适用，使用的机械较为笨重，施工的灵活性较差，且自动化程度也有待提高。还具有的一个显著缺陷就是防渗墙与坝体基岩的连接上有一定的困难，墙体之间往往会存在有泥皮，这对其进一步的推广使用产生了一定的影响。

3 结束语

现在水利工程中坝体建筑加固技术有多种可供选用，这些加固技术各有优劣，也都有一定的适用范围，在对这些加固技术进行选用时，首先应当对坝体建筑的实际情况进行认真分析，对坝体的基岩，病害种类、不稳定程度等进行认真分析，综合各方面因素之后选择出合适的加固技术进行运用。同时对现有的坝体建筑加固技术应当进行改进与创新，现在造成坝体不稳定的因素越来越多，情况也越来越复杂，只有对加固技术进行改进，才能更好适应实际情况需要。

［1］范登峰．水利工程中坝体建筑加固设计技术探讨［J］．科技创新导报，2013，(12)：111 －112．

［2］王建平．浅析水利工程中坝体建筑加固设计技术探讨［J］．江西建材，2014，(11)：113．

［3］徐品伟，张江丽．浅谈水利工程建设中加固坝体的设计技术［J］．大科技，2013，(20)：227．