水利工程安全管理课程论文

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1、病险坝除险加固技术研究进展ResearchProgressonRemovingDangerandReinforcementofDilapidatedDams专业：水工结构工程姓名：喻江学号：150202020013授课老师：沈振中河海大学水利水电学院2015年12月25日病险坝除险加固技术研究进展病险坝除险加固技术研究进展作者简介：喻江（1989-），男，重庆云阳人，博士研究生，主要从事水工断裂及组合结构方面研究。E-mail：yzyzyz322@126.com喻江（河海大学水利水电学院，江苏南京210098）摘要：中国是建成

2、水库最多的国家，同时也是水库病险问题日益凸显的国家。目前国内有很多病险坝，病害的类型较多，主要的病险主要有：裂缝、渗漏，以及防洪能力不足等问题。文中分析了各种病险对水工建筑物的危害，并指出目前各种病害的加固工艺、技术以及加固时使用的材料，并列举出一些相应的案例。同时，还提出了目前病险坝加固修复中存在的问题和未来发展方向，给出了病险坝除险加固的一些建议。关键词：病险坝；防渗修复；裂缝修补；隧洞加固；抗震加固中国是建成水库最多的国家，同时也是水库病险问题日益凸显的国家。病险水库，国内是指现状抗洪标准低于现行标准或者因较严重质量问题

3、而不能正常运行的水库，也即《大坝安全鉴定办法》规定的三类坝。而国际上，通过综合考虑不确定因素及后果危害的风险方法衡量大坝安全性。据统计，截至2013年，中国共修建中小型水库97246座，这些水库中仍然有4.7万余座病险水库，其中包括1096座中型水库和4.6万余座小型水库(其中小(一)型水库5400座，小(二)型水库41118座)。这些病险水库绝大多数是建于20世纪50~70年代的中小型土石坝。限于当时的技术水平和经济条件，再加上多年来的管理不善和工程自身老化，这些水库运行至今出现了防洪标准低、工程质量差、病险隐患多等诸多不利

4、情况[1-2]。同时，随着近年来水电开发代价的日益增加和节约型社会的政策倡导，对现有水库的充分利用就倍受关注。为了防洪保安全，提高水库效益，必须深入开展水库除险加固的研究工作。由于我国的病险水库数量大、分布地域广，各地除险加固水平存在较大差异。因此，除险加固工程信息管理工作十分繁重。为此，在“十一五”国家科技支撑计划中，开展了“病险水库除险加固信息管理与技术规律研究”专题攻关[3]，研究开发出病险水库除险加固工程信息管理系统，除提供了信息管理公用平台功能外，还系统总结了我国病险水库除险加固技术。病险水库存在的主要问题包括防洪能

5、力不足、水库的大坝填筑质量低、存在有裂缝、异常渗流、抗震能力低、金属结构等不满足要求等的问题[4]。水库经过一段时间的工作，在未来的几年甚至几十年里，每座水库都会出现不同程度的病险，这需要针对每种问题，具体问题具体分析，予以解决。1病险坝病险类型1.1病险特点据统计，我国95%的水库大坝为土石坝[5]，大部分工程兴建于20世纪50~70年代，受当时条件的限制，大坝施工普遍存在坝体填筑不密实，或清基及坝基防渗处理不彻底，致使大坝运行后，下游坝坡或坝后基础出现渗漏、沼泽化，甚至出现管涌、流土、接触冲刷等渗透破坏，坝体出现裂缝或滑坡

6、等问题。对于浆砌石坝、混凝土坝，以及溢洪道、输水洞等，由于施工质量差或基础处理不完善，且随着使用年限增长，出现大量的碳化、裂缝、露筋、剥离、冲蚀、溶滤、渗漏等问题，影响建筑物的结构安全和防渗安全。水工混凝土建筑物病险从现象上来看主要有裂缝、渗漏、剥蚀三种，而每一种病害由是由多方面原因造成的[5]8病险坝除险加固技术研究进展。裂缝主要由荷载、温度、干缩、地基变形、钢筋锈蚀、碱骨料反应、地基冻胀、混凝土质量差、水泥水化热温升等原因引起；渗漏主要是由冻融、冲磨气蚀、化学侵蚀、碱骨料反应及低强风华等原因导致的[6-7]。除此之外，水工

7、建筑物的还有防洪能力不足、勘测设计不到位等问题[8]。1.2大坝防洪能力低建于20世纪60~70年代前后的水利工程，由于历史原因，当时水利工程制定的防洪标准较低，虽然20世纪80年代后期完善了与水利工程相关的建设标准和规范，但之前建设的中小型水库普遍存在防洪能力较低的情况[9]。主要表现为大坝坝顶高程或泄水建筑物泄水能力不够，即防洪标准达不到规范要求。据水利部2004年统计[10-11]，全国的病险水库中，有51座大型、196座重点中型、14000座小型水库的防洪标准不能满足防洪设计要求。其原因主要有:缺少水文分析，以致泄洪设

8、施设置不足；或随着水文系列资料的延长，洪水资料发生变化；泄洪建筑物存在安全隐患，不能正常发挥功能。1.3大坝渗漏严重即坝体或坝基存在渗漏，大量土石坝出现管涌、流土、接触冲刷等渗透破坏问题，浆砌石及混凝土坝发生溶滤破坏。据统计，46座坝型为均质坝的大型病险水库中，10座渗流不安