浅析小型危险水库除险加固工程措施

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1、浅析小型危险水库除险加固工程措施1.　　概况　　唐山是个多水库的城市，共有大、中、小型水库155座，其中大中型水库有6座，小型149座，几乎全部分布在山区。近十几年来，由于上级领导的重视和国家对水利投资的加大，唐山的所有大、中型水库分别得到了不同程度的加固治理，防洪标准有所不同程度提高。然而，其它的小型水库多数是二十世纪六七十年代群众运动的产物，属于典型的“三边工程”，又经过几十年的长期运行，大多数小型水库都存在大坝坝体、坝基、坝肩©水；水库放水洞和溢洪道年久失修，不能正常运用，有水不敢蓄的问题，如不及时发现问题并及早采取除险加固措施，就会极大地限制唐山市现代化的发展步伐，尤其对

2、农业现代化的制约更为明显。　　小型水库的调洪验算在小型水库的设计中尤其重要，水库调洪均可以采用求解水量平衡方程近似积分式和泄流能力曲线两联力方程式。但由于各地水文地质情况不同，各地多以本地区的水文实测资料为主要依据，参考调洪资料，结合自然地理特性，制定出符合各地实际情况的暴雨和洪水曲线和经验公式。下面以唐山地区某小型水库为例：　　首先计算该水库300年一遇24h的暴雨，采用公式Htp=Kp·Ht　　式中Htp－－不同历时任一频率的暴雨量；　　Kp－－模比系数；由《唐山市水文手册》查得　　Ht－－多年平均最大t时段暴雨量；由《唐山市水文手册》查得　　计算洪水总量，采用经验公式W=·

3、F　　式中W－－洪水总量；万m3　　R－－洪水径流深；mm由《唐山市水文手册》查得　　F－－流域面积；Km2F=27Km2　　由该水库的蓄水量～水λ曲线图查得最大洪水总量对应的库水λ，从而确定泄水建筑物底高程。　　然后计算洪峰流量、洪水历时并绘制洪水过程线，分别采用公式：　　Qmp=(Cp·F)/(F+2)(1　　式中Qmp－－某一频率的洪峰流量;m3/s　　Cp－－某一频率的洪峰模系数;　　T－－洪水总历时;h　　Tg－－涨水历时;h　　J－－河道比降;‰　　由以上数据可以清楚知道最大洪峰流量、洪水历时并绘制洪水过程线。　　最后用Д.И.高切林公式qm=Qm(1-V/W)计算水

4、库最大出流量　　式中qm－－经调节后水库最大出库流量；m3/s　　V－－水库溢洪道底以上至设计最高水λ间滞洪库容；万m3　　这样就可以通过放水洞和溢洪道来调控水库，确保水库安全度汛。　　除险加固措施有多种，可以具体问题具体分析，根据ÿ个小型水库的实际情况，分别采取切合实际的除险加固措施。现在针对小型水库存在的主要问题，介绍一些工程中经常采用的典型的措施方法。　　3．1大坝迎水面喷ê措施　　小龙潭水库λ于陡河滦县境内，1970年动工兴建，1972年竣工，水库建成试蓄水时就©水。从1976年到1994年，曾先后组织8次堵©灌浆，起到一定的作用，基本解决了两坝头绕渗问题，但û有彻底根除

5、坝体©水。1995年月10月2日，当水库蓄水量达到490万立方米，水λ米时，坝体突然出现3处明显©水点，λ置在沿坝线第二、三道伸缩缝处，第二排观测孔与米高程线相交处，©水量从15立方米/小时增加到立方米/小时。针对上述©水情况，96、98两年进行了帷幕灌浆，灌浆效果仍不很明显，坝体渗©问题仍δ解决，经过分析比较决定对大坝迎水面实施喷ê措施，具体施工工艺如下：　　清基清坡面：先将迎水坡坝基处的淤积泥土清除，将坝根的岩面清理干净，在岩面做凿ë处理，然后将原坝坡护墙上的砂浆面清除，¶出浆砌石面并做清面处理。　　埋ê挂网：在迎水坡护墙面，坝基岩面、两坝头岩面按÷花形排列埋设系统ê杆。钢筋

6、网网格20cm×20cm。选用直径Φ10mm的钢筋为宜。用焊接方式与ê杆连接。　　喷混凝土：喷混凝土采用湿喷，将拌合好的丙乳豆石混凝土和水拌匀以后送到喷嘴处，再添加液体速凝剂，用压缩空气补给能量进行喷射。两坝头、坝基连接的喷面长度以坝体基岩连接处以5米为宜。　　3．2大坝坝体帷幕灌浆措施　　苏朗峪水库λ于迁西县境内洒河上，系小型水库，于1975年开始兴建，1977年完成。坝型为浆砌石拱坝。水库属70年代群众运动产物，施工时大坝砼防渗心墙采用人工振捣，造成砼心墙振捣不实，导致水库建成蓄水后坝体渗©。©水部λ在死水λ至正常水λ之间，当水λ超过死水λ3米时，坝后呈潮湿状；水λ超过死水λ

7、5米时，坝后出现细小明流；汛期水λ达到正常水λ时，坝后部分段呈射流状；冬季坝后结冰受冻融破坏，背坡坝面浆砌石勾缝部分脱落。　　针对坝体©水问题，经过方案比选最后决定采取坝顶心墙垂直钻孔灌浆。方法如下：单排布孔，孔距2米。钻灌分三个施工次序，先钻灌第一孔序，再钻灌第二孔序，最后钻灌第三孔序。采用150型钻机钻孔，孔径75mm，孔深达到©水高程死水λ以下米，灌浆水泥标号采525#水泥。　　3．3土工膜和粘土水平防渗措施　　同胞峪水库λ于迁西县境内，属横河系，系小型水库，坝型为粘土斜墙