探讨水库土石坝加固技术

【摘 要】近年来，随着改革开放的不断推进，我国社会主义现代化建设的各项事业已经到了发展的关键时期，尤其是一些事关国计民生的基础设施，已经到了发展的重要时期。水库建造是我国水利工程基础设施的重要环节，搞好水库建造不仅有利于提高我国水利工程基础设施建设的能力与水平，还可以在一定程度上促进我国水利工程施工建设的可持续发展。基于此，本文立足于水库土石坝加固技术，分析了当前土石坝施工过程中出现的问题，重点阐述了如何提高我国水库土石坝加固技术，并提出了相关的建议参考，以供相关部门或者是有关人员参考。 
【关键词】水利工程；水库建造；土石坝；加固技术 
　　在社会发展的今天，水库是水利设施建设的重要环节，水库的建筑不仅可以为当地的居民提供生活用水，还可以促进当地农业以及工业的发展，同时还可以有效降低洪涝灾害对于居民生活的影响。目前我国大部分的水库都是采用的土石坝的结构，于西方发达国家相比，我国的土石坝技术相对落后，还存在着许多问题。因此，在新时期新背景下，不断提高土石坝施工技术成为水利建设的核心，也是当前水利建设中比较关注的重要话题。 
　　1.浅析当前土石坝存在的主要问题 
　　1.1渗漏严重 
　　水库最重要的功能就是将大量的水保存起来，满足农业、工业以及居民的用水需要。但是目前水库大部分的水石坝渗漏现象严重，导致水石坝出现管涌、流土以及接触冲刷等渗漏破坏问题。根据有关人员的调查研究，目前造成水石坝渗漏现象的主要原因是用于土石坝填土的渗透系数不符合相关的要求，降低了土石坝的防水性能；另外，在具体的施工过程中，土石坝的填筑压实度达不到相关的要求，导致水库出现严重的渗水现象；另外，在具体的施工过程中，没有按照相关规定对坝基进行防渗处理，一定程度上导致裂缝的产生，从而出现严重的渗漏现象。 
　　1.2结构不安全 
　　坝体抗滑稳定性与结构的强度是影响整个土石坝结构的主要因素。在具体的施工过程中，如果坝体抗滑稳定度与结构强度没有达到相关的规定，就会对土石坝结构的稳定性产生严重的影响。一般情况下，如果坝坡的设计比较陡峭且断面现象严重，也会在一定程度上影响坝坡的稳定性，导致土石坝结构不安全。另外，在具体施工过程中，不按照相关规定要求也会在一定程度上对土石坝结构造成影响，不利于土石坝结构的稳定。 
　　1.3防洪、抗震等功能较差 
　　在水利设施的建设过程中，要将防洪、抗震功能摆在首要位置。水库的一个主要功能是防洪、抗震，但与西方发达国家比，由于技术因素与经济发展水平相对落后，使得我国水库土石坝的防洪抗震功能普遍比较差。在具体的施工过程中，如果不按照相关要求进行坝体的设计与施工，到在一定程度上导致坝体泄水功能下降，从而使得防水功能下降。另外，在水库坝体施工之前，如果坝体的设计图纸缺乏抗震方面的内容，也会使得土石坝的抗震能力下降。目前造成水库土石坝防洪抗震能力较差的原因主要是在具体的施工过程中，没有结合当地的实际情况制定防洪抗震标准，使得水库缺乏相应的措施，从而在一定程度上影响我国水库功能发挥的作用。随着经济的发展与技术的进步，人们对于水库的建设又提出了更高的要求。因此，在新时期新背景下，要不断的提高我国水库土石坝体防洪抗震能力，以满足人民新的需求。 
　　1.4机电设备和金属结构出现老化 
　　我国大部分的水库建成年份都比较久远，所以导致大量的机电设备出现老化现象，降低了土石坝的安全性，不利于我国水利设施建设的可持续发展。 
　　2.土石坝加固技术的几点浅见 
　　2.1对坝体渗漏进行加固处理 
　　当坝体出现渗漏现象时，不仅会使土石坝的功能下降，还会对坝体的安全性造成一定的影响。因此，当坝体出现渗漏现象时，一定要对坝体进行加固处理，这样才能在根本上保证土石坝结构的稳定。在加固坝体的施工过程中，要按照相关的施工标准，严格控制渗漏量，将渗漏损失控制在最小的范围。另外，在具体的施工过程中，还要严格控制下游剩余水头，避免多余的水对坝体结构产生破坏，进一步降低下游泥沙的沉降量。在具体的施工过程中，主要是采取灌浆法、斜墙法以及套井回填黏土等方法进行坝体的加固处理。这三种施工方法中，目前使用最广泛的方法是灌浆法。在具体的灌浆法操作中，根据坝体结构的性质不同，通常采用不同性质的材料进行灌浆操作。灌浆材料主要分为黏土浆、水泥灌浆以及化学灌浆等三种。在坝身和非岩性土石坝的加固操作中，一般采用的是黏土浆或者是黏土水泥浆，对岩基破坏比较大时一般都是采用的水泥灌浆，来增强加固处理的技术效果。当基坝的渗漏现象比较严重时，通常采用的是化学灌浆。在具体的操作过程中，灌浆主要有两种主要方法。一是充填法，主要是利用较小的灌浆压力把浆液注入到土石坝出现问题的地方，将裂缝等堵住，从而达到加固处理的效果；第二种方法是劈裂式灌浆法，将坝体出现渗透的地方劈开，再进行灌浆，防止渗水再次出现渗水现象。 
　　2.2对坝体裂缝进行处理 
　　在土石坝的病害中，坝体出现裂缝是最主要的问题。当地震等自然灾害发生时，很容易造成坝体产生裂缝。当坝体出现裂缝后，要采取行之有效的措施对坝体裂缝进行处理，从而保证土石坝的稳定性。对坝体裂缝进行处理的方法主要有以下三种：一是开挖回填。所谓的开挖回填就是指对于那些较小的裂缝挖开，然后注入合适的泥浆。一般情况下，当缝深不超过五米，且属于贯穿性裂缝的应该首先采用开挖回填的方法对坝体的裂缝进行加固处理；二是裂缝灌浆的方法。与开挖回填方式相比，裂缝灌浆方式的工程量较小，施工操作难度系数不大，适合处理坝内裂缝以及非滑动性较深的裂缝；三是结合开挖回填与灌浆方式。当裂缝较深时，可以在表面进行开挖回填处理对于较深的裂缝则采用灌浆方法。 
　　2.3对滑坡进行加固处理 
　　在外力的作用下，加上自然环境的作用，会使土石坝坡向出现严重的变形现象。当坝坡变形现象严重时就会导致滑坡现象出现，滑坡现象出现会严重影响整个土石坝的结构。因此，在具体的施工过程中，要先对坝坡进行严格的勘察，找到导致滑坡现象产生的原因，然后再采取相关的加固措施来处理滑坡现象。在对滑坡进行加固处理的过程中，要严格坚持以下几个原则：一是尽量增加抗滑力。在具体的施工操作中，要通过抛石固脚阻滑，增加滑坡的相对稳定性。二是搞好清理工作。在对滑坡进行加固处理的时候，要仔细认真的清理坝体周围的杂物，减少这些杂物对坝体结构造成的影响；三是进行培厚操作。在具体的施工过程中，要尽量的放缓坝体的坡度，当坝体坡度保证在一定的稳定状态后，还要搞好滑坡的定期维护工作。 
　　2.4加强新型材料在加固处理中的应用 
　　随着经济的高速发展与科技的进步，越来越多的新材料新技术被运用到建设当中。因此，可以将新型材料运用到加固的处理当中，从而有效提高加固处理技术。在加固操作过程中，可以用土工网、土工格室以及土工膜，这些材料的运用可以很好的提高加固处理的效果，增加土石坝的使用寿命。 
　　3.结语 
　　综上所述，在水利基础设施的建设中，要不断提高土石坝的加固技术，就必须严格按照相关的技术规定，遵循坝体加固处理的原则，努力将新型材料运用到坝体的加固处理当中去，从而不断提高我国坝体加固技术的能力与水平，实现我国水利工程设施建设的可持续发展。 [科] 
　　【参考文献】 
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　　[2]张筝，李铁刚.基于中小型水库的土石坝除险加固技术实践探究[J].江西建材，2014，01：116.