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1、淺談小型水庫病險水閘成因和除險加固工程措施 【摘要】水閘是為城市供水、工農業(yè)生產供水、防洪、防潮、排澇等方面服務的重要基礎設施，在社會經濟發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。本文就病險水閘成因及除險加固的工程措施進行了探討?！娟P鍵詞】病險水閘除險加固中圖分類號：TV文獻標識碼：A前言中國現有87873座水庫，為世界之最。但是這些水庫大多建于五十年代、六十年代、七十年代，建設的時候就先天不足，建成以后管養(yǎng)維護經費又不到位，后天失調，所以病險的問題非常突出，有48000座左右都是病險水庫。病險水庫實際上對防洪安全的影響是非
2、常大的。病險水庫大都位于城市的上游，很多既承擔著城市的防洪作用，又承擔著城市供水和農業(yè)灌溉的作用。所以到汛期的時候，一旦出事對下游將是滅頂之災。用三年時間，國家投入了700多億資金，對全國的7356座大中型病險水庫和東部的重點小一型病險水庫進行了除險加固和維修改造。到2010年底，7356座大中型和重點小型病險水庫的除險加固和改造任務已經圓滿完成了，現在這些水庫百分之百的通過了驗收。7一、病險成因分析我國水閘數量多、分布廣、運行時間長，限于當時經濟、技術條件，普遍存在建設標準低、工程質量差、配套設施不全等先
3、天性問題。投入運行后，由于長期缺乏良性管理體制與機制，工程管理粗放，缺乏必要的維修養(yǎng)護，加之近年來全球氣候變化，極端天氣事件頻發(fā)，水閘遭受地震、泥石流、洪水等超標準荷載，加劇了水閘病險程度?？偟膩碚f，造成我國病險水閘成因主要分為以下幾個方面。1、大量水閘已接近或超過設計使用年限我國現有的水閘大部分運行已達30～50年，建筑物接近使用年限，金屬結構和機電設備早已超過使用年限。經長期運行，工程老化嚴重，其安全性及使用功能日益衰退。據統計，全國大中型病險水閘中，建于20世紀50～70年代的占72%，建于80年代的
4、占17%，建于90年代及以后的占11%。2、工程建設先天不足我國大部分水閘建成于20世紀807年代以前，受當時社會經濟環(huán)境的影響，一些水閘在缺少地質、水文泥沙等基礎資料的條件下，采取邊勘察、邊設計、邊施工的方式建設，成為所謂的“三邊”工程，甚至有些水閘的建設根本就沒有進行勘察設計。另外，當時技術水平低，施工設備簡陋，多數施工隊伍很不正規(guī)，技術人員的作用不能充分發(fā)揮，致使水閘建設質量先天不足，建設標準低，工程質量差。3、工程破損失修情況嚴重我國早期的水閘設計沒有統一標準，缺少耐久性設計、防環(huán)境污染設計和抗震設
5、計等內容，目前，多數工程已進入老化期，建筑物、設備、設施等老化破損非常嚴重。同時，在長期運用過程中，由于缺乏資金，管理單位難以完成必要的維修養(yǎng)護，或只能進行應急處理、限額加固，水閘安全隱患得不到及時、徹底的解決，隨著使用期限的增長，水閘安全隱患逐年增多加重，久而久之，工程“積病成險”，一些本來屬于病害層面的損傷轉化為重大險情和隱患。4、環(huán)境污染嚴重由于河道水質污染日趨嚴重以及部分水閘地處沿海地區(qū)，水閘運行環(huán)境極為不利，受廢污水腐蝕和海水銹蝕作用，閘門、止水、啟閉設備運行困難，漏水嚴重，混凝土和漿砌石結構同樣
6、受到不同程度的侵蝕，出現嚴重的碳化、破損、鋼筋銹蝕等現象，沿海地區(qū)水閘混凝土結構中很多鋼筋的保護層由于鋼筋銹蝕完全剝離。因此，水體污染加快了水閘結構的老化過程，危及閘體結構安全。二、工程概況某水庫始建于1979年,是一座以灌溉、防洪為主的小型水庫,工程等級為四級;設計防洪標準為百年一遇洪水,50年一遇洪水校核,地震基本烈度為IV度。由于修建較早,7且受到施工工藝的限制,水庫存在高程低不能滿足防洪要求、壩體與壩基嚴重滲漏、溢洪道泄槽漿砌石邊墻抗沖能力差等多處病險隱患。蓄水前后地下水位示意圖如圖1所示。三、壩體
7、滲漏處理措施壩體滲漏的原因如前文所示,對于壩體滲漏的問題處理我們主要采取以下兩個措施:大壩內坡拋石固腳工程和帷幕灌漿。1、大壩內坡拋石固腳工程（1）測量放線。利用水庫枯水期,準確測量拋石區(qū)域地形,并聯同施工設計尺寸的要求進行測量放線,確定拋石區(qū)域以及區(qū)域水深控制線、水流流速等。拋石區(qū)域應劃分為打有方格邊線控制樁以及高程控制點的10×20m方格,同時,為便于拋石時的高程控制,應每隔20m設立高程控制標桿。（2）塊石運輸。塊石應堆在各施工段壩頂,利用3臺2m3裝載機裝塊石,15輛自卸汽車運送塊石到各個拋石施工現
8、場。（3）拋石。施工應在枯水期進行,施工時,利用2艘100t駁船運塊石到各個拋石指定區(qū)域,固定駁船,并依據“先深后淺”原則進行人工拋石。2、帷幕灌漿帷幕灌漿指把具有一定配合比的膠凝性、流動性漿液,7通過鉆孔灌入巖體或土層的裂隙、孔隙,利用膠結硬化提高巖基的強度,并形成阻水帶,以減少滲流量或降低壓力的灌漿。帷幕灌漿具有灌漿壓力較大、鉆孔深和鉆孔線狀排列等特點.施工工序如圖2所示。圖2帷幕湘槳施工工序3、現場準備施工
