【管理学论文】浅谈水库堤坝除险加固施工工程的管理

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1、【管理学论文】浅谈水库堤坝除险加固施工工程的管理【摘要】目前，我国90%以上的水库堤坝为土石坝，这些堤坝由于之前在设计、施工以及管理等方面的原因已经成为了病库险库，对这些病险水库的除险加固工程，应当先调查清楚病险原因，结合堤坝破坏的类型及成因，采取相对应的除险加固措施，保证水库堤坝安全可靠，是水库工程管理的重要课题。【关键词】水库堤坝；除险加固；处理措施我国拥有巨大数目的水库堤坝，其中不少是在60年代到80年代末修建的小坝，因为历史方面的原因，如今这些水库堤坝因为在设计、勘测、施工以及管理中有很多的问题，不符

2、合当今的技术指标要求，从而逐渐成为了病库险库。虽然后来我国也认识到这些病库险库的危险性，逐步完善这些小型堤坝的除险加固工作，但是因为这些工程的先天不足，并不是简单的加固就能解决问题，还需要进一步研究它们，采用更加高效科学的除险加固措施，增长其自身使用寿命的同时保证其安全、可靠。1．水库堤坝破坏的类型及成因坝体受损通常是由渗透破坏与变形破坏造成的。渗透破坏或渗透变形现象是指坝基下的渗透水流改变岩土体中的某些颗粒的位置或者改变颗粒成分与结构。变形破坏是指因为渗流作用的影响，导致坝体抗剪强度降低，部分部位出现不均匀

3、变形、下滑、裂缝，很有可能造成滑坡、崩岸等危险情况出现。水库堤防渗透一般是指水体渗流到嗣护区(库盆、堤防保护区)以外的地区从而导致漏失水量的现象出现。一旦这种渗流量较大，在严重影响水库效益的同时，还会降低软弱结构面强度，诱发某些岩体或断裂带充填物发生渗透变肜，使得相邻低谷、洼地或坝基扬压力大增，抬升下游地下水水位，这样的现象会导致地下水浸没建筑物地基，使地基失稳。渗透变形会极大程度上影响土石坝稳定性。经调查研究，在美国土石坝遭破坏的事例中，大约有40％是因为坝基或坝体土的渗透变形所导致的。而在我国对存在问题的

4、土石坝进行调查研究中发现由渗透变形导致破坏的比例高达60％。除此以外，渗透变形还会导致防洪堤与边坡的塌滑，在岩溶区覆盖土层中形成洞穴与地表塌陷，淤塞坝基排水孔、供水井以及减压井。在开挖基坑以及地下工程时因为渗透变形产生的流砂、软弱夹层、断层破碎带、带出裂隙与洞穴中的松散物质等都会严重影响施工作业。在实际事例中，四川陈仓水库条石拱坝工程中由于没能彻底清基，导致三号拱基下发生了渗透变形，冲蚀了红色风化泥岩裂隙中的粘土，最终把泥岩冲蚀了7m深，连同被冲蚀的坝身形成一个高13m，宽8m的冲蚀洞，造成巨大的经济损失，严

5、重危害堤坝的安全性。从发生渗透破坏的机理角度来看，渗透破坏主要分为管涌、流土、接触冲刷、接触流土这四种类型。2．水库堤坝除险加固的防治策略水库堤坝除险加固的主要任务就是控制坝基与地基的渗流，主要可以总结为三个方面：一是最大限度的降低渗漏量；二是尽早释放渗透压力，保证地基和水工建筑物之间的静力稳定性；三是避免渗透破坏。确保渗透稳定性，在实际工作中主要有以下几种方法：2．1背水侧压渗盖重当背水侧地型的条件下，不能使用造价高的封闭式垂直防渗幕墙时，可以考虑采用背水侧压渗盖重法，可以在压盖范围内有效的防止出现管涌。如

6、果计算出的后盖宽过长，则可选择在后盖末端增设减压沟(井)来减少后盖宽度。压盖因为具有良好的堤防稳同性、施工简单且工程投资较少等原因在实际应用中使用较多。而且压渗盖重具有很多形式，不论是不透水的，还是完全自由排水的，可以根据实践中各自的情况，采用适合的型式，来达到渗水而不渗土的目的。通常将排水沟与压渗盖重联合使用，此时排水沟的位置应当在盖重的端部。2．2垂直防渗处理地基对于透水层较薄、隔水层较浅的地基，通常可以采用垂直防渗的方法，通过设置封闭式防渗幕墙的方法可以有效控制堤基的渗流量与扬压力，进而可以彻底根治堤基

7、渗透造成破坏的问题。目前，随着科学技术的不断发展，越来越多的新技术、新工艺涌现出来，射水法、锯槽法、两钻一抓等技术的出现提高了簿墙施工水平。封闭式防渗幕墙利用墙体截断渗流途径的方法具有十分明显的除险效果，但另一方面也给原来地下水的自然平衡关系带来一定程度上的破坏，产生一些不良的水环境后果。封闭式垂直防渗墙不适合透水层较厚、隔水层较深的双层堤基，因为这样不仅增大施工难度而且造价太高，这种情况下必须充分勘察资料，论证渗流计算后才可采用。垂直防渗的位置应当在堤顶靠临水侧或临水堤脚处。可以使用射水法、轮铣法、锯槽法、

8、高喷灌浆等成墙技术完成垂直防渗幕墙施工。2．3减压井减压井具有非常显著的减压效果，是一种广泛应用的管涌除险措施。几乎所有的管涌堤基都可以采用减压井来除险。但是它也存在一个很大的问题就是淤堵。减压井过滤器的位置、结构、材料以及地下水质等因素都会导致减压井的淤堵。应尽量将减压井系统布置在背水堤脚周围，主要有利于对堤基渗流控制。但如果为堤防抢险的安全性考虑，则最好将减压井布置在背水侧压渗盖的重端部，将其与