浅谈小型水库土石坝的除险加固
【摘要】结合某病险水库工程的缺陷和隐患,分析了小型水库土石坝除险加固的原则,加固设计的原理及方法,并提出了适宜该工程的除险加固设计方案。实践证明,该工程加固效果较好,有效发挥了其防洪、灌溉等综合效益。
【关键词】水库大坝,除险,加固
1.工程概况。 ®
2.工程存在的问题。
该工程由于建造时间早,在建期间受资金及条件的限制,采用人工筑土建成,大坝填筑质量差,碾压质量达不到规范要求。坝体土料为夹杂砾石和较大砂砾的壤土,加之冬季施工,造成坝体压土密实度低。粘土心墙清基不彻底,导致坝脚有渗水现象。大坝的迎水坡缺土严重。
砌石护坡质量差,大部分已破坏,坝壳裸露,。背水坡坡比较陡,缺土严重,且多处出现由于冲刷形成的局部塌陷和凹坑,坡面杂草丛生,无排水设施。大坝坝顶宽2.5m~4.0m,且不平整;防浪墙老化失修,砂浆剥落,损坏严重,基础未与心墙衔接;溢洪道进口处与大坝岸无护砌裹头,泄洪时严重危及坝体安全。
3.除险加固方法的选用原则。
土石坝ϟ虽然坝型常见,但由于其工程情形复杂,机具、材料等条件多变,并且各项具体的除险加固方法很多都有其特定的适用范围和局限性,因此,ฟ对每一具体工程病害都应进行仔细分析。应从工程病害情况、除险加固要求(包括加固后工程应达到的各项指标、加固范围、加固进度等)、工程费用以及材料、机具来源等各方面进行综合考虑。确定土石坝加固方法时,应根据工程病害的具体情况对几种加固方法进行技术、经济、施工比较,选择技术上可靠,经济上合理,且能满足施工要求的除险加固方法。
4.工程的除险加固设计。
4.1坝体尺寸设计。
4.2 迎水坡工程。
4.3 背水坡工程。
4.3.1坝坡补土。
背水坡局部缺土,坡比不满足规范要求。且坡面凹凸不平,无排水设施,冲刷较严€重。按设计坡比补土筑坡并翻压。施工中,清除原有坡面杂草及腐质土,自下而上,水平上升,分层铺土,层土层压,提高密实度,增强坝坡抗滑稳定能力。为保证新、老土砾料的有机结合,在新土铺筑过程中,新土要与原坝坡土粒料进行搭接,搭接宽度不少于0.5m。
4.3.2坝坡防护排水。
4.3.3排水体。
4.4坝顶工程。
4.5渗漏处理工程。
根据安全排查可知,该工程建坝时坝基清基不彻底,坝脚多处渗水,通过对坝基进行帷幕灌浆,彻底根治了坝基渗漏问题。具体渗漏处理的要求为:保证坝体和坝基的渗流稳定,其抗渗比降和渗透流速满足稳定要求;控制渗流量,尽量减少渗漏损失;控制下游剩余水头,防止渗透变形破坏,保证下游边坡稳定,减少下游沉降。
5. 结论
通过分析该工程的隐患所在,依据规范对大坝坝坡稳定、渗透稳定行了坝体尺寸的重新设计,并采用碾压试验等方法确定各项施工填筑参数,在ย迎水坡工程、背水坡工程、坝顶工程施工中严格按施工填筑参数控制压实质量、铺筑厚度、材质级配等各项指标。工程加固后至今运行良好,故实践证明其所采取的除险加固措施取得了较好效果,值得推广。