1水庫大壩防滲加固設(shè)計(jì)的意義及必要性分析

1.1水庫大壩防滲加固設(shè)計(jì)的意義。在現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)中,水庫在人們生活中起到的作用是非常廣泛的,無論是在農(nóng)業(yè)灌溉上,還是在水利工程的建設(shè)上,對(duì)于水庫的建設(shè)和需求都是較為廣泛的。

1.2水庫大壩防滲加固設(shè)計(jì)的必要性。就中國(guó)當(dāng)前水庫建設(shè)管理中的水庫建設(shè)現(xiàn)狀來看,隨著水土的沖蝕,水庫內(nèi)部發(fā)生大壩垮塌以及壩體滲漏現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,這種狀況下,要想繼續(xù)保障水庫的蓄水建設(shè)安全,就應(yīng)該在進(jìn)行水庫建設(shè)過程中,將其建設(shè)中的防滲加固技術(shù)設(shè)計(jì)好。由此可見,在水庫的建設(shè)中,將防滲加固技術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用好,對(duì)于整體的水庫建設(shè)是很有必要的。

2水庫大壩滲漏出現(xiàn)的部位及原因分析

2.1主要滲漏部位分析。一是壩沿基礎(chǔ)層砂石部分滲漏,這部分滲漏在整個(gè)水庫滲漏中是較為嚴(yán)重的,由于長(zhǎng)期受到水流的沖擊及浸泡,使得壩沿基礎(chǔ)層砂石部分,該部分滲漏是較為嚴(yán)重的一項(xiàng)滲漏,如果不能處理好該部分防滲漏工作,就會(huì)對(duì)整個(gè)水庫大壩的地基造成嚴(yán)重的水體侵蝕,當(dāng)時(shí)間逐漸流逝之后,該部分的滲漏現(xiàn)象會(huì)越來越嚴(yán)重,需要及時(shí)的對(duì)其滲漏部分進(jìn)行施工防護(hù)處理,這樣才能保障在施工防護(hù)技術(shù)的處理中,將整體的大壩地基安全環(huán)境控制好,保障了水庫的蓄水安全。二是壩兩岸巖石硅層滲漏,該部分滲漏主要出現(xiàn)在水庫大壩的兩側(cè),由于水體的變化在不斷出現(xiàn)新的狀況,比如水位的變化就會(huì)帶動(dòng)水庫內(nèi)水體對(duì)壩體兩側(cè)的地基沖蝕,隨著時(shí)間的演變,這種現(xiàn)象會(huì)越來越嚴(yán)重,最終危害到水庫的安全。

2.2滲漏出現(xiàn)的原因分析。按照水庫壩體建設(shè)中的現(xiàn)狀分析來看,將水庫大壩出現(xiàn)滲漏的原因歸納為以下幾部分:一是在進(jìn)行水庫建設(shè)過程中,對(duì)于壩底的地基處理不夠透徹,導(dǎo)致在后期的水庫蓄水中會(huì)出現(xiàn)極為嚴(yán)重的水庫滲漏現(xiàn)象,比如在進(jìn)行水庫大壩地基的設(shè)計(jì)過程中,沒有嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖中的壩底地地基挖掘設(shè)計(jì),就會(huì)造成在后續(xù)的施工技術(shù)應(yīng)用過程中,將壩底地基挖掘13m,而設(shè)計(jì)圖中的對(duì)于壩底地基的設(shè)計(jì)則為15m,這其中就會(huì)出現(xiàn)2m的誤差,在后續(xù)的水庫建設(shè)蓄水中,就會(huì)造成水庫的滲漏現(xiàn)象加劇。二是在施工技術(shù)的應(yīng)用過程中,對(duì)于施工中的技術(shù)應(yīng)用控制不夠規(guī)范,很多區(qū)域內(nèi)的施工縫處理不夠細(xì)致,以至于在后續(xù)的水庫蓄水過程中水庫內(nèi)的水體會(huì)不斷的沖蝕施工區(qū)域,造成滲漏現(xiàn)象。

3水庫大壩防滲加固設(shè)計(jì)---以石頭門水庫為例

3.1工程概況。

3.1.1工程基本信息概況。石頭門水庫位于新疆喀什地區(qū),整個(gè)水庫內(nèi)的蓄水來源為天山冰雪融化水源,整個(gè)水庫蓄水建設(shè)中其壩體位于水庫上游1.5公里處,壩體位置距離喀什室內(nèi)75km,整個(gè)水庫蓄水能力最大可容2549.36km2。該水庫的建設(shè)為喀什地區(qū)的農(nóng)田灌溉以及水利發(fā)電奠定了基礎(chǔ),并且在水庫的建設(shè)使用中結(jié)合防汛抗洪工作一同治理。按照原設(shè)計(jì)中的工程施工設(shè)計(jì)規(guī)劃來看,整個(gè)水庫蓄水工程的設(shè)計(jì)蓄水能力為3055km2,對(duì)應(yīng)的水位設(shè)計(jì)為255m。設(shè)計(jì)水庫最大泄洪量355m2每小時(shí),確定了以上施工設(shè)計(jì)之后,按照現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境對(duì)施工中的技術(shù)應(yīng)用,及對(duì)應(yīng)的防滲加固工程建設(shè)技術(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。

3.1.2地質(zhì)勘測(cè)成果。通過對(duì)石頭門水庫建設(shè)區(qū)域內(nèi)的基本地理地貌環(huán)境分析之后,決定在進(jìn)行3工技術(shù)的應(yīng)用過程之前,對(duì)加固技術(shù)的控制進(jìn)行地質(zhì)勘探,借助地質(zhì)勘探將水庫施工區(qū)域的環(huán)境以及對(duì)應(yīng)的地質(zhì)信息進(jìn)行了對(duì)比。具體的地質(zhì)勘測(cè)成果分為以下幾部分:一是確定了石頭門水庫施工區(qū)域建設(shè)為半丘陵地帶,其整個(gè)區(qū)域內(nèi)的土質(zhì)屬于黃沙,地表內(nèi)層具有較多的硅砂類礦物質(zhì)。二是經(jīng)過地質(zhì)勘測(cè)決定在進(jìn)行施工技術(shù)的應(yīng)用中,將施工中的地基加固分為三層進(jìn)行建設(shè),并且需要借助黏土進(jìn)行專門的施工輔助材料應(yīng)用。三是在壩體和地基的處理過程中,應(yīng)該以混凝土澆筑材料施工技術(shù)應(yīng)用為主,并且將地基內(nèi)部縫隙進(jìn)行特殊化防水處理。

3.1.3防滲加固范圍。按照此次水庫防滲加固施工技術(shù)的應(yīng)用要求,在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)的應(yīng)用過程中,將其防滲加固施工的范圍確定為以下幾部分:一是針對(duì)壩體的防滲施工技術(shù)應(yīng)用,確定在進(jìn)行壩體防滲加固技術(shù)的實(shí)施中,將其整個(gè)壩體±1.55-±2.08處進(jìn)行加固,采用透水性能力較好材料配合施工中的技術(shù)應(yīng)用,同時(shí)在施工技術(shù)的應(yīng)用處理過程中,結(jié)合具體的施工技術(shù)將加固技術(shù)實(shí)施好。二是在進(jìn)行壩體凍土層的施工加固處理設(shè)計(jì),為了保障整個(gè)防滲加固施工技術(shù)的應(yīng)用效果,在進(jìn)行施工技術(shù)的應(yīng)用過程中,將壩體凍土層上下2.5m范圍內(nèi)的土層進(jìn)行了加固,借助高強(qiáng)度壓路機(jī)夯實(shí)了壩體周圍的土層,增加了壩體的整體性強(qiáng)度提升。

3.2防滲加固設(shè)計(jì)內(nèi)容。按照此次水庫防滲加固技術(shù)應(yīng)用的要求,在進(jìn)行施工技術(shù)的應(yīng)用之前,對(duì)整個(gè)施工區(qū)域內(nèi)的防滲加固技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了全面的設(shè)計(jì),具體的施工設(shè)計(jì)內(nèi)容如下:一是對(duì)主壩體加固施工設(shè)計(jì);二是對(duì)施工區(qū)域內(nèi)的灌溉設(shè)施防滲加固技術(shù)處理,借助該部分的防滲加固技術(shù)處理能夠提升整體的水庫蓄水能力;三是針對(duì)加固防滲技術(shù)應(yīng)用中的引水渠道加固,保障在該技術(shù)的加固施工技術(shù)應(yīng)用中,能夠優(yōu)化整體的水庫蓄水管理能力,通過這種蓄水能力的提升,將整體的蓄水能力提升上來,加強(qiáng)水庫安全建設(shè)能力。

3.3帷幕灌漿防滲設(shè)計(jì)。

3.3.1帷幕位置。按照此次壩體施工技術(shù)的應(yīng)用設(shè)計(jì)要求,將防滲加固技術(shù)實(shí)施中的帷幕位置進(jìn)行了專門的設(shè)計(jì)和分析,通過設(shè)計(jì)和分析之后,將帷幕位置固定在下游1.5m-2.5m處,同時(shí)在壩體兩側(cè)40m處也都設(shè)置了相應(yīng)的帷幕,借助帷幕將整個(gè)壩體規(guī)劃好。同時(shí)在進(jìn)行帷幕的設(shè)置過程中,對(duì)排數(shù)以及排距和孔距都進(jìn)行了專門的設(shè)計(jì),按照其設(shè)計(jì)中的控制要點(diǎn)來看,在進(jìn)行工程施工技術(shù)的應(yīng)用過程中,需要對(duì)帷幕的固定進(jìn)行專門的分析,并且在帷幕的固定過程中,應(yīng)該將帷幕和孔距的位置關(guān)系協(xié)調(diào)好,這樣才能在進(jìn)行協(xié)調(diào)過程中將對(duì)應(yīng)的帷幕布置工作處理好。

3.3.2左右壩帷幕。由于在水庫大壩防滲加固技術(shù)的實(shí)施中,其對(duì)應(yīng)的防滲加固中需要對(duì)壩體兩側(cè)位置安放不同的帷幕進(jìn)行壩體加固控制,所以在這種背景下的施工技術(shù)應(yīng)用過程中,對(duì)水庫加固技術(shù)實(shí)施中的壩體左右帷幕進(jìn)行了設(shè)置,其中左岸壩體帷幕設(shè)置在距壩體7-14m處,而右岸的壩體帷幕設(shè)置在安置在距離壩體5-15m處。通過該設(shè)計(jì)之后,將整個(gè)壩體加固技術(shù)實(shí)施中的孔距離設(shè)置為2m,每個(gè)排距之間的關(guān)系設(shè)置為1m。并且在此基礎(chǔ)上對(duì)壩體加固施工技術(shù)應(yīng)用中的灌漿壩體位置控制進(jìn)行了設(shè)計(jì),整個(gè)壩體灌漿技術(shù)的實(shí)施中,由主體灌漿和隧洞灌漿兩部分組成,整個(gè)隧洞的設(shè)計(jì)寬為3.3m,高為3.9m,距離地面高程為255.3m。

3.4施工技術(shù)應(yīng)用。

3.4.1技術(shù)要求。按照此次水庫防滲加固技術(shù)的實(shí)施要點(diǎn)分析來看,在整個(gè)施工技術(shù)的應(yīng)用過程中,其技術(shù)的要求應(yīng)該分為以下幾部分:一是技術(shù)的應(yīng)用之前應(yīng)該針對(duì)灌漿前的水庫主體水位進(jìn)行控制,將其位置高程控制在180-195m之間,并且盡量減少水壓對(duì)壩體的影響。二是在灌漿技術(shù)的實(shí)施過程中,應(yīng)該針對(duì)其施工技術(shù)應(yīng)用中的灌漿工序控制進(jìn)行分析,總的來說分為三道灌漿工序,以排孔灌漿形式進(jìn)行對(duì)應(yīng)的灌漿施工。三是對(duì)于灌漿比例的控制技術(shù)要求,要嚴(yán)格的按照壩體和隧道內(nèi)的施工灌漿技術(shù)應(yīng)用需求去調(diào)整對(duì)應(yīng)的灌漿配置比例,保障在其比例的配置過程中,能夠優(yōu)化對(duì)應(yīng)的施工防滲加固技術(shù)應(yīng)用效果。

3.4.2灌漿壓力控制。在施工技術(shù)的應(yīng)用過程中,最為重要的一項(xiàng)因素就是對(duì)于灌漿壓力的控制,這是保障整個(gè)防滲加固工程施工管理效果及施工管理質(zhì)量提升的關(guān)鍵性因素,只有保障在施工管理技術(shù)的應(yīng)用過程中,能夠?qū)?duì)應(yīng)的灌漿壓力控制好,這樣才能確保在現(xiàn)實(shí)施工技術(shù)的應(yīng)用過程中,能夠按照水庫壩體加固技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范去及時(shí)的調(diào)整對(duì)應(yīng)的灌漿壓力。

3.4.3灌漿漿液變換。進(jìn)行加固防滲技術(shù)的實(shí)施中,對(duì)應(yīng)的灌漿技術(shù)實(shí)施中,需要注重對(duì)漿液的變化控制,確保在漿液的變化控制中,能夠結(jié)合具體的施工要求去調(diào)整對(duì)應(yīng)的施工技術(shù)技術(shù)。采用的灌漿漿液配置比例應(yīng)該為2:1的石灰混凝土。并且需要將配置比例進(jìn)行不斷的調(diào)整,這樣才能在調(diào)整過程中,及時(shí)的按照加固技術(shù)的施工應(yīng)用需求,去調(diào)整對(duì)應(yīng)的加固變化技術(shù)。要注意的是在進(jìn)行防滲加固技術(shù)的實(shí)施中,應(yīng)該注重對(duì)技術(shù)實(shí)施中的漿液注入時(shí)間,以及漿液注入過程中的速率控制進(jìn)行專門的分析,這樣才能在分析過程中,提升整體的灌漿技術(shù)實(shí)施效果。

4大壩防滲加固效果分析

按照此次水庫防滲加固技術(shù)實(shí)施的效果,將其在施工技術(shù)應(yīng)用之后表現(xiàn)出的施工效果進(jìn)行了分析,通過對(duì)其施工技術(shù)應(yīng)用中的效果分析來看,此次防滲加固技術(shù)的施工效果是較為明顯的,并且在施工技術(shù)的應(yīng)用過程中,實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)水庫防滲加固技術(shù)的控制能力提升,通過此次防滲加固技術(shù)的實(shí)施,將水庫壩體上下各40m處的壩體進(jìn)行了加固處理,借助此次加固處理提升了水庫自身的蓄水能力,同時(shí)也為水庫工程的建設(shè)運(yùn)行管理奠定了基礎(chǔ),對(duì)于提升水庫工程自身的蓄水建設(shè)能力具有重要新建設(shè)意義,同時(shí)對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)也具有重要的建設(shè)意義。

5結(jié)語

綜上所述,在中國(guó)當(dāng)前水利工程建設(shè)的發(fā)展中,對(duì)于水庫的建設(shè)和施工研究越來越多,這種背景下人們?yōu)榱颂嵘畮斓男钏Ч,都在?zhēng)相針對(duì)水庫大壩防滲加固進(jìn)行研究,借助對(duì)水庫防滲加固設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)中的方案對(duì)比,選出科學(xué)的防滲加固方案,配合防滲加固施工技術(shù),將整體的水庫壩體固定好。通過本文的研究和分析,主要從水庫防滲加固研究中的設(shè)計(jì)內(nèi)容出發(fā),就其設(shè)計(jì)中的指標(biāo)及方案對(duì)比,以及具體的設(shè)計(jì)技術(shù)(包括帷幕灌漿防滲技術(shù)、灌漿加固控制技術(shù)應(yīng)用等)進(jìn)行了全面的分析,通過本文研究中給出的防滲加固設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用,能夠提升水庫自身的壩體運(yùn)行安全性,保障了水庫的運(yùn)行和管理安全。

參考文獻(xiàn)

[1]孫大雨.淺析某水庫大壩除險(xiǎn)加固工程實(shí)施[J].水能經(jīng)濟(jì),2016,14(7):143-143.