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首頁 > 水利論文 > > 水庫壩基滲漏成因與庫區滲漏的常用處置措施
水庫壩基滲漏成因與庫區滲漏的常用處置措施
>2024-05-11 09:00:00



隨著經濟建設的發展,國家對水利工程投入了大量的資金,中小型水庫大量的興建,在技術上以及施工材料方面都有所提升,但是對其質量進行的管理還應該給與足夠的重視,保證水庫功能的正常發揮。水庫在長期的運行中,由于受到各種因素的影響,壩基會有滲漏現象,如果滲漏沒有得到及時的維修和管理,將會影響到水庫功能的發揮,嚴重的情況下會對水庫附近居民的生產生活造成影響。對水庫壩基進行修護和管理,可以提高水庫的質量,延長水庫的使用壽命,為我國的水利工程事業的發展奠定良好的基礎。

1 水庫壩基滲漏成因分析

造成水庫堤壩滲漏的原因有很多(如興建時所用的土質、施工方法及運行管理時出現的滲漏)概括起來有以下幾種原因:

1.1 設計上的缺陷

水庫的設計階段是保證整個水利工程質量的基礎,后續施工是根據設計來進行的,所以如果設計方案不規范,直接影響到水庫的質量。很多中小型水庫的興建,由于領導者在思想意識上不夠重視,致使沒有對施工現場進行科學的勘察,對于地質水文情況還不了解,就進行設計,邊設計邊施工,對于很多關鍵程序都是匆忙決定的,致使在后期使用中,出現嚴重的質量問題。設計方案的確定是需要根據施工現場的實際情況制定的,每個水庫的設計方案都是不同的,但是有很多的水庫工程,基本都是照搬照抄別的工程的設計方案,所以與施工現場情況不符,影響到后期的壩基質量。

1.2 地質上的缺陷

水庫的興建對于地質條件有非常嚴格的要求,因為水庫工程中的壩基是處于水下的,如果地質條件不好,將會影響到壩基的穩定性。有些小型的水庫工程由于工期較緊或者是其他的原因,沒有對地質情況進行詳細的勘察就開始施工,致使施工現場的地層深處有熔巖的情況下,也沒有進行很好的處理,在施工中即使發現問題也沒有修筑或者進行帷幕灌漿,致使后期使用時壩基出現滲漏。有些工程的壩基是建在山包或者是發育不好的巖石上,施工企業為了節省成本,填筑不徹底,利用一部分原有結構作為壩體,為后期的滲漏留下了隱患。

1.3 施工上的缺陷

早期興建的水庫堤防由于缺少必要的質量監測和控制手段,致使碾壓強度不夠或填筑土料多雜質并有較大土塊(豬肝土等)未予充分粉碎夯實,或每層填筑厚度過大(40cm)。分段施工接頭處又未能作有效搭接;另一種常見的通病是大壩經多次加高時,新老土結合部往往未作有效處理,從而出現結合層面上的分層現象并導致水平向滲水,大壩加高時,防滲體(心墻、斜墻等)與壩體和兩側山坡結合部未筑嵌槽或作妥善處理,溢洪道與壩體,山體的連接部分以及導水墻等,未作有效的防滲或截滲處理;壩后排水反濾體質量差或失效,從而造成浸潤線和出逸點抬高,滲水從坡面上逸出,壩下涵管未設截水環或設置過少,加上基礎軟硬不一,導致涵管變形折斷和漏水等。

1.4 材料上的缺陷

壩基的施工材料是質量的基礎保證,由于壩基常年的處于地下水的浸泡中,受到水流的沖刷,所以要具有極強的抗沖擊性、抗壓力和耐腐蝕性,才能夠有效的防止滲漏。但是在早期的水庫工程施工中,由于施工材料比較匱乏,有些水泥和石灰的規格不符合質量標準,土料的使用也是就近取材,含量大量的腐殖質和淤泥等,致使壩基在后期使用中,發生不均勻的沉降,造成壩基滲水。

2 庫區滲漏的常用處理措施

2.1 緊急防滲處理

2.1.1 上堵(截)下排是水庫堤防防滲處理時必須遵循的一個基本原則。即在迎水面迅速查明漏水部位,并及時截斷漏水來源,同時在背水坡滲漏部位,采用反濾導滲和壓滲,以防止流土和險情進一步擴大。
2.1.2 堤防堵漏的主要手段“臨水截滲,穩定壩坡”。在迎水面離堤腳 2~3m 處拋石以加固堤腳,消殺水勢,同時可采用土工膜(布)、彩條布貼面截滲或用有內襯塑料薄膜的編織袋加土封堵。
2.1.3 水體較深的水庫特別是涵管嚴重漏水、啟閉機又無法正常啟閉的情況下,可采用雙層編織袋,中間襯以舊棉絮,再用尼龍線或聚乙烯線縫綴成米字形,并在四角各系長繩,底綱上則懸吊塊石作為沉子,然后在岸邊和用船排 l~2 只將襯有棉絮的編織袋緩緩投入滲漏部位,利用負壓和牽引繩索使編織袋緊貼漏水部位,再拋置土袋貼坡加固。

2.2 垂直防滲技術

垂直防滲常適用于地基透水層較薄或隔水層較淺的情況。以做成封閉式防滲帷幕來根治壩基滲透破壞的險情,可以比較徹底地解決壩基和壩身滲漏問題。

2.2.1 塑性混凝土防滲墻技術

防滲墻的機理是:使用專用機具(烏卡斯鉆機),在已建的壩體或覆蓋層透水地基中建造槽型孔,以泥漿固壁,并利用泥漿泵將泥漿壓入孔底,攜帶巖渣,再從孔底回流到地面,然后采用直升導管,向槽孔內澆筑水下混凝土,形成連續的混凝土墻,起到防滲目的。

2.2.2 高壓噴射灌漿防滲技術

高壓噴射灌漿防滲技術的機理是:按設計布孔,利用鉆機鉆孔,將噴射管置于孔內(內含高壓水水管、注漿管和風管),由噴射出高壓射流沖切破壞土體,同時隨噴射流導入水泥漿液與被沖切土體攪拌,噴管上提,待漿液凝固,在地基中按設計的方向、深度、厚度及結構形式與地基結合成緊密的凝結體,起到防滲作用。

2.3 水平防滲技術

水平鋪蓋分利用天然粘土和人工填筑粘土兩種,可以就地取材、造價低、施工工作面大、工期短、簡單易行,不需要特殊的施工設備和器材。按設計要求施工,可以滿足滲透穩定,但滲透量較大,壩基下游仍有一定的坡降。因此在采用水平鋪蓋防滲時,必須結合下游排水減壓設計。

3 結束語

我國中小型水庫興建的數量在不斷的增加,為我國的經濟發展創造了有利的條件?,F階段很多的中小型水庫處于超期服役階段,很多的險情沒有得到及時的維修,在運行時容易引發安全事故。所以需要對這些水庫工程進行檢查,及時的進行技術處理,提高運行的質量,延長水庫的使用壽命。水利工程與其他的建筑物不同,其壩基部分是處于水下的,所以對于施工質量要更加的重視。從水庫勘察設計階段開始,就要進行詳細的科學考證,只有在了解地質情況后,再結合當地的實際情況制定出設計方案。在施工階段要嚴格按照規范程序執行,加強監督管理,提高水庫工程的施工質量,造福地方。

參考文獻
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