周珍鳳

（耒陽市水利局 衡陽市 421800）

1 耒陽市小型水庫除險加固重要性

耒陽市位于湘中東南部，地處衡邵干旱走廊南端。全市現(xiàn)有小型水庫279 座，大都在20 世紀50～70年代建成，受經(jīng)濟、技術(shù)等條件的限制，施工質(zhì)量差，再加上運行年久、洪沖損毀、缺乏管理等諸多因素，樞紐工程大多帶病運行。全市現(xiàn)有病險水庫187 座，占水庫總數(shù)的67%。每年汛期這些病險小型水庫均嚴格控制蓄水，蓄水量不足正常庫容的2/3，嚴重影響了工程效益發(fā)揮，并威脅下游群眾生命財產(chǎn)安全。因此，小型水庫除險加固是保障人民群眾生命財產(chǎn)安全的迫切需要，是完善防洪減災(zāi)體系的迫切需要，是有效應(yīng)對水資源極度短缺的迫切需要。

2 耒陽市小型水庫除險加固方法

耒陽市小型水庫除險加固包括對壩體和壩基防滲、放水設(shè)施、溢洪道、大壩內(nèi)外坡護坡等關(guān)鍵部位的加固。

2.1 壩體防滲

根據(jù)耒陽市小型水庫的環(huán)境特點，對壩體滲漏的水庫，一般采用沖抓回填防滲、粘土斜墻防滲和高噴灌漿防滲等方法進行比選，對地形地質(zhì)、工程投資、施工質(zhì)量可保障率、施工質(zhì)量檢測難易程度等進行綜合比選后確定。對于耒陽市大多數(shù)小型水庫而言，壩高一般不超過20 m，且均為均質(zhì)土壩，土層軟弱，土質(zhì)為淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)黏土、粉土、砂土、礫石、卵（碎）石等較多，采用高噴灌漿防滲，效果較好。

對于小型水庫，壩高一般不超過15 m，高噴時可采用單排布孔，孔距為1.0 m，孔底深入弱透水層以下1 m。灌漿材料采用水泥漿，水泥采用Po42.5 普通硅酸鹽水泥，漿液配比、灌漿壓力及提升速度以滿足板墻防滲、強度要求為原則，通過現(xiàn)場灌注試驗確定。高噴灌漿應(yīng)分排分序進行，由多排孔組成的高噴墻應(yīng)先施工下游排孔，后施工上游排孔，最后施工中間排孔。在同一排內(nèi)如采用鉆、噴分別進行的程序施工時，應(yīng)先施工I 序孔，后施工II 序孔。先導(dǎo)孔應(yīng)最先施工。根據(jù)設(shè)計防滲板墻施工軸線和孔距確定孔位，并作好地面樁標記。鉆頭可采用Φ150 mm，泥漿護壁，泥漿材料為鈣質(zhì)膨潤土、黏土、黃土、細砂等。攪拌漿液采用聯(lián)合攪漿機制漿，泥漿泵供漿，要求漿液拌合均勻，比重穩(wěn)定。漿液材料為純水泥漿，水泥為普通硅酸鹽水泥。高噴灌漿，將高噴管下入到孔內(nèi)，按造孔記錄及設(shè)計板墻底線控制下入深度，然后啟動高壓水泵、空氣壓縮機，攪漿機供漿，同時全面檢查各管路是否封閉，水、漿、氣壓力及流量是否符合設(shè)計參數(shù)要求，噴射管的噴射方向是否對正。啟動設(shè)備3 min 后，待水泥漿從孔口返漿，返漿比重達到1∶2.5，再按設(shè)計提升速度開始提升。噴射灌漿結(jié)束后，進行靜壓回填灌漿，至液面不析水、不下沉為止。

2.2 壩基防滲

根據(jù)地堪成果和基巖參數(shù)值，對達不到規(guī)范規(guī)定（7～10）Lu 要求的水庫，需對壩基進行帷幕灌漿防滲處理。對于壩身高度不高，資金落實難度大的，可根據(jù)實際情況而定，針對平時巡視檢查時發(fā)現(xiàn)的壩基滲漏點周邊一定范圍內(nèi)進行防滲處理。如在大壩內(nèi)坡腳設(shè)置混凝土防滲墻。但對于資金無特殊要求時，需對壩基進行全斷面防滲處理即帷幕灌漿。帷幕灌漿主要施工流程為：鉆孔—→沖洗—→壓水實驗—→灌漿和封孔。在施工過程中，必須嚴格按照施工工藝流程進行施工，確保工程施工質(zhì)量。在開始灌漿施工前，要對鉆孔孔隙進行沖洗，沖洗到孔內(nèi)返回為清水為標準，沖洗完成后應(yīng)進行簡易壓水，同時進行透水率計算。制漿、灌漿施工過程中要嚴格按照配比過磅秤稱料，漿液攪拌時間要超過3 min。制漿過程中，要隨時注意漿液的比重，通常由于吃漿量較大，在開始制漿后每隔（3～5）min 要進行流量測試。應(yīng)安排專人負責(zé)灌漿壓力控制，記錄灌漿壓力及流量和漿液配比等重要施工參數(shù)。進行封孔施工時，可以采用人工封孔或機械封孔方式，確保灌漿段的漿液要飽滿，覆蓋層要密實。灌漿過程中，要盡量避免壩面出現(xiàn)裂縫，要及時處理冒漿、裂縫、噴漿、串漿和塌陷等異?，F(xiàn)象。冒漿時要盡量減少輸漿量，同時要降低灌漿壓力和漿液的深度；發(fā)生裂縫時要及時減少灌漿壓力、夯實裂縫，當裂縫較大時，要按照翻筑的方法進行處理。發(fā)生噴漿時要拔管進行排氣，同時要降低灌漿壓力和輸漿量及降低漿液深度；發(fā)生串漿時，要降低灌漿壓力或堵塞串漿孔口。最后，要做好封孔收尾工作，采用濃漿對孔口進行封閉，而后回填。灌漿過程中要做好施工記錄，以便施工完成后進行檢驗、驗收。灌漿完成后14 d 內(nèi)要進行灌漿質(zhì)量檢測，檢查孔數(shù)量為灌漿孔總數(shù)的10%。在1 個單元工程或1 個壩段內(nèi)至少要布置1 個檢查孔，檢查孔要按照設(shè)計要求提取巖芯，而且要對灌漿封孔質(zhì)量進行抽樣檢測。

2.3 放水設(shè)施加固

耒陽市小型水庫放水設(shè)施大多采用圬工箱涵或瓦管的形式，存在斷面小、施工質(zhì)量差、無法進入檢查等問題，因運行時間過長、壩體沉降等各種原因，老涵管老化、破裂、漏水、堵塞等問題突出：不需放水時，涵管滲水嚴重，影響壩體安全；需要放水時，其流量不能滿足灌溉要求。目前，耒陽市小型水庫放水設(shè)施的除險加固一般采用引水隧（涵）洞形式。對于壩高度10 m 以上的采用新開隧洞，封堵原涵；10 m 以下的采用重建箱涵。

（1）重建箱涵。重建箱涵一般采用在壩體一端全斷面開挖的形式，嚴格按照設(shè)計邊坡開挖，挖深較大或壩體土質(zhì)不佳時，應(yīng)對邊坡進行加固處理，雨雪天氣對邊坡進行覆蓋防護，防止邊坡坍塌。在基礎(chǔ)挖槽設(shè)置混凝土截水環(huán)，嚴格控制墊層和管身的澆筑質(zhì)量，改善管身與地基的受力條件，軟弱地基或地基土質(zhì)變化較大時，應(yīng)做加固處理，防止管身沉降不勻而造成涵管斷裂。大壩回填分層壓實，注意新填土和原壩體土的結(jié)合，避免回填后因沉降不均勻造成新填土和原壩體脫節(jié)，壩頂產(chǎn)生裂縫。管身、截滲環(huán)兩側(cè)填土選用符合規(guī)范和設(shè)計要求的土料，宜用小型壓實機具人工分層碾壓密實，碾壓時避免接觸管身造成接口松動或斷裂。防止沿管外壁產(chǎn)生集中滲流導(dǎo)致接觸滲流破壞形成隱患。

（2）新開隧洞。新開隧洞采用爆破開挖的方式。由具備爆破資質(zhì)的施工單位施工。隧洞施工時應(yīng)由專業(yè)人員做好測量放樣工作，熟練鉆孔工按照量定的中線、開挖輪廓線鉆孔作業(yè)，防止隧洞線位偏移。隧洞掘進時，做好周邊位移、拱部下沉量測，防止塌方。隧洞進、出口清表后，首先應(yīng)復(fù)核該處地質(zhì)條件是否滿足設(shè)計要求，如不符合，經(jīng)設(shè)計單位和監(jiān)理單位現(xiàn)場踏勘，重新確定進出口位置。爆破開挖施工時，應(yīng)做好洞口防護、洞內(nèi)支護工作，設(shè)立安全警示牌，通風(fēng)、防塵、防有害氣體，確保照明和排水設(shè)施安全可靠。隧洞的土方施工要求可參照箱涵，涵身施工應(yīng)注意其密閉性，防止?jié)B水。

2.4 溢洪道加固

根據(jù)水庫溢洪道的破損程度，對其進行修補或加固。溢洪道堰頂為寬頂堰，溢洪道側(cè)墻采用漿砌石砌筑，底板采用現(xiàn)澆混凝土澆筑。溢洪道的邊墻高度在設(shè)計洪水和校核洪水下均應(yīng)滿足設(shè)計的高度要求，要充分重視堰基防滲處理問題。特別是對于堰基不是設(shè)置在基巖上的，與堰身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定關(guān)系密切，前期一定要對堰基進行地質(zhì)勘察。

2.5 大壩內(nèi)外坡護坡

耒陽市大多數(shù)小型水庫內(nèi)坡無護坡，浪蝕嚴重，或雖有護坡，但因各種原因也以破壞。除險加固中采用正六邊形，邊長25 cm，厚10 cm 的C15 混凝土預(yù)制塊護坡，下墊砂卵石墊層厚10 cm。每隔10 m 設(shè)置瀝青杉板伸縮縫，縫寬2 cm。

外坡護坡為草皮，設(shè)豎向排水溝與橫向排水溝將外坡雨水排至排水棱體，與坡腳截滲溝相連。

3 結(jié) 語

小型水庫型雖小，但一旦發(fā)生險情，直接威脅到當?shù)卮迕竦纳⒇敭a(chǎn)安全。尤其是需要除險加固的工程，本身就處于病險狀態(tài)。加固方法的正確與否，直接關(guān)系到工程運行安全和除險加固后效益的正常發(fā)揮。

[1] 陳波.淺論水利工程除險加固重要性及除險加固方法[J].工程技術(shù)，2014，（4）: 155.

[2] 石維力.小型水庫除險加固工程關(guān)鍵部位處理[J]. 科技資訊，2014，（33）:34-35.

[3] 徐明江，崔武虎 帷幕灌漿技術(shù)在水庫除險加固中的應(yīng)用[J]. 小水電，2014，（6）:68-70.

[4] 楊紅軍，楊艷玲.高噴灌漿在水庫除險加固中的應(yīng)用[J].中國水利，2003，（7）:51-52.

[5] DL/T 5200－2004.水電水利工程高壓噴射灌漿技術(shù)規(guī)范[S].