水利加固土石坝工程施工方法研究

【摘 要】我国修筑的大坝大多都是土石大坝，最近这些年来，我国的大型水库发生事故的概率越来越高。这篇文章主要是根据土石大坝发生事故的原因，对土石大坝的加固技术进行了一些讨论与研究。 

　　【关键词】土石坝；加固技术；水库 

　　1 前言 

　　目前，我国使用的挡水建筑物主要使用的是土石坝，用土石填筑在不同的地基上。土石坝在水流的上下游的压差作用之下，容易发生坝体渗漏或者是一些其他的问题，影响大坝的使用，严重的还可能会引起大坝垮塌事故。土石坝的加固方法，通常来说可以按照土石坝的加固的一下原因主要分为：裂缝、渗透破坏、滑坡、以及地震震害等加固的方法。这篇文章主要是通过对以上这些方面来对大坝的加固技术进行了一定的总结分析，并结合了一些具体的例子对土石坝可能会出现的问题进行了归纳和总结。 

　　2 现在我国土石坝的现状 

　　我国的大坝基本上都是在20世纪五六十年代修建的，由于当时的一些硬件设备的限制，大多数的大坝在修筑的时候没有按照相关的程序进行修筑，没有按照相关的设计程序进行审批，施工的时候没有按照设计需要进行，并且在验收的时候也没有做到位。在安全方面存在着许多隐患，主要表现在以下几方面： 

　　2.1 防洪的标准不够 

　　随着水库的使用时间的增加，该流域内的水文情况以及气象条件都在不断的发生变化，所以原来的防洪标准已经远远不能够满足现在的具体情况了，所以现在发生洪涝灾害事故的概率在不断的攀升着。 

　　2.2 坝基存在着渗漏的现象 

　　大坝的运行时间在逐年的增加着，在运行期间从来都没有经过高水位的测验，在大坝蓄水期间存在着坝体渗漏和坝基渗漏的现象，同时坝肩还存在着环绕渗漏的现象。 

　　2.3 大坝的安全系数不能够满足相关规范的要求 

　　在大坝修筑的过程中，坝体的碾压质量相对现在的技术水平来说很差，这就导致了大坝存在着沉降的现象，而且沉降的幅度还很大，坝坡的稳定系数已经不能够满足上下游的安全系数范围了。 

　　2.4 大坝不能够很好的泄洪 

　　由于大坝是原来修筑的，在修筑的时候并没有修筑泄洪槽、陡坡槽以及一些消能设备，当大量的水流冲击坝体的时候由于没有泄洪槽，所以就会对坝体造成很严重的损害。 

　　2.5 输水部分没有设置安全阀门 

　　大坝在设计的时候没有把输水洞的阀门控制设计在内，这就导致下游的消能设备可能会被大量的洪水完全冲毁。 

　　2.6 水库没有完整的观测设备，通讯设施也不完善 

　　我们现在对大坝的关涉设施以及通讯设施必须要按照相关的规定进行完善处理，这样才能够对水库的情况做到心中有数，让大坝充分发挥出应有的作用，当出现洪水的时候能够及时的泄洪，这样做对促进我国的经济发展以及社会的进步都有很重要的意义。 

　　3 加固土石大坝的一些具体方法 

　　目前我国的土石大坝主要存在的问题是渗漏、裂缝以及滑坡。所以对我国的土石大坝来说，关键是防止病险土石大坝的渗漏问题，专门针对防渗漏这一问题提出一些具体的措施，通常的方法主要是上堵下排。其中的上堵可以有效地防止水平渗漏以及垂直渗漏的发生。在水平防渗漏的处理过程中和下排工程相结合可以进行挖沟开槽的方法，设置减压井以及水平盖重压设施，垂直防渗漏的主要措施有修筑混凝土防渗漏墙壁，在修筑墙壁的时候用高压喷射浆对墙壁进行灌溉防渗漏，做完这些之后一定不要忘记一个重要的工序就是粘土回填工作，这一程序可以有效地防止地基渗漏以及墙体的渗漏。 

　　3.1 完善基本的数据以及防洪标准 

　　由于我国的水库大多都存在着基本的数据不清楚或者是对洪水的标准不够清晰等问题。我们在对病险水库进行处理的时候，首先应该调查清楚水库的一些基本数据、修正集雨的面积、水里计算的一些参数以及水库的容量和水文，把这些问题都调查清楚之后就应该按照现有的水库方面的标准对水库进行完善处理，按照我们国家最近颁发的洪水计算方法以及洪水的复核方法进行计算，在计算的时候一定要针对特定的坝体进行，因为每个大坝与每个大坝的具体情况都是不尽相同的，确定大坝的顶高、大坝的坡比以及溢洪道和输水洞的一些具体的值。 

　　3.2 对大坝进行家后处理，旨在增强坝坡的稳定性 

　　原来建筑的那些大坝中，有很多大坝的坝体都是比较单薄的，坝坡的稳定安全系数达不到规定的要求范围，我们对大坝进行改善的时候应该对大坝的一些物理参数进行一个全面的了解，然后可以通过渗流和稳定性进行分析和计算，通过以上这些结果对坝体加固设计出一个完整的方案。通常来说坝体的加固都是采用坝体坡培厚度的加固方法的。只有当大坝的前坡和后坡同时满足要求的时候，才可以对大坝采取前坡削薄处理以及后坡培厚处理。对那些只有前坡达到稳定系数要求的大坝来说，可以结合前坡的的加固措施来进行上半部分坡体的削减，下半部分进行适当的家后处理或者是用块石来增加坡体的稳定加固。 

　　3.3 对坝基和坝体的渗漏情况进行严格的控制 

　　在处理坝基以及坝体渗漏问题的时候，应该围绕着上半部分截堵，下半部分排，应当以截堵为主截堵和排相结合的原则，根据不同的渗漏部位，渗漏情况的缓急来制定出合适的措施，应当做到有针对性的对某个坝体进行相应的措施：第一，处理坝基的渗漏问题，通常可以使用粘土截堵水墙的方法、用粘土制作防渗漏的铺盖以及一些其他的防护措施，在做好这些的前提之下还可以采用排水井、反滤井盖以及反滤排水体进行综合的治理；第二，在处理坝体渗漏的时候可以使用粘土血墙、劈裂灌浆的方法。对于迎水坡的坡体来说，坡度大小以及水库容易放置的位置可以使用防渗漏的土层进行回填处理。对于那些存在着局部洞隙或者因为回填的土之差而引起的渗漏来说，通常会使用一些能够很好的弥补缝隙的土质进行合理的回填处理。土工膜就是一个很好的选择，因为土工膜应用在这里可以很好的解决问题，并且其经济价值也是比较低的，可谓是物美价廉的物质。尤其是在那些经济比较落后的地区采用这种土的比例在整个坝体的建筑过程中是非常大的；第三，对于那些坝面比较松散的坝体来说就应该使用那些比较厚实的土层进行回填处理，利用回填土之的硬度来弥补坝体的缺陷，这样不仅能够使坝体的结构更加的稳定还能够很好的对坝体的渗漏情况进行一定的遏制。其中我们可以使用一些硬度比较大的岩石进行回填处理，这样还可以对坝体起到一定的保护作用，当大量的水体冲击坝体的时候，这些较硬的岩石就可以帮助坝体排除掉一些压力，从而坝体就得到了保护。 

　　4 结束语 

　　总而言之，我们对土石坝工程的加固实施，对我国的水利行业发展有着很重要的作用，对促进我国的经济发展，提高广大人民群众的生活质量以及社会的稳定都有着举足轻重的作用，所以，我们一定要进我们最大的努力去做好这件事情。 

　　参考文献： 

　　[1]丁友斌，刘军号.用防渗墙对土石坝进行加固的质量控制[J].安徽水利水电职业技术学院学报，2006（3）. 

　　[2]聂小红，唐东明.塑性混凝土防渗墙在土石坝中的应用及其质量控制[J].陕西水利，2011（2）. 

　　[3]崔纯雷，赵福纯.洋河水库大坝加固工程砂砾料碾压试验研究[J].河北水利水电技术，2002（3）. 

　　[4]孙宝山，贾朋宾.洋河水库大坝加固工程坝坡面成型施工技术[J].河北水利水电技术，2012（3）.