水利工程除險加固重要性及方法

時間:2022-05-14 03:13:27

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水利工程除險加固重要性及方法

1引言

水利工程運行過程中主要任務是除險加固。除險加固是整個水利工程管理質量的立足點,只有有效地實施除險加固,才能充分發(fā)揮水利工程在國民經(jīng)濟進程中的重要作用。

2水利工程除險加固的重要性

2.1農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的基礎。我國是一個農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展直接決定著國民經(jīng)濟的發(fā)展水平。水利建設作為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的重要命脈,其運作的好壞,是確保農(nóng)民生活安康幸福、實現(xiàn)正常生產(chǎn)的重要保證。因此,水利工作開展除險加固工作具有十分重要的現(xiàn)實意義。2.2創(chuàng)造社會效益的有效保證。質量合格的除險加固工程,可以給社會帶來良好的社會效益,推動地方經(jīng)濟的持續(xù)健康發(fā)展,進一步豐富社會動能資源。地方經(jīng)濟一旦得到順利發(fā)展,農(nóng)民實現(xiàn)增收增產(chǎn),水利工程實現(xiàn)良好運行,無疑給社會的穩(wěn)定帶來了重要的促進作用。除險加固工程在水利建設實施后,實現(xiàn)了節(jié)能降耗,調(diào)動了農(nóng)民生產(chǎn)發(fā)展的熱情。

3水利工程中常見問題分析

本文立足水利工程的實際意義與重要性,分析了除險加固工程在水利建設工作中的必要性,并結合容易出現(xiàn)的一些險情及問題,提出了切實可行的方法,從水閘問題、設備故障及人為因素等方面進行了概括。3.1閘門密封性不好。通常情況下,一旦在水利工程中出現(xiàn)閘門密封性不強,就會出現(xiàn)閘門漏水等現(xiàn)象。這是由于在水利工程中船只數(shù)量較多,在不斷的來往中會加快對于閘室的破壞程度,產(chǎn)生故障。此外,水利建設中填土的質量也是造成閘門受到破壞的因素之一。3.2人員不正當操作。在水利工程中,由于船只駕駛員的不正確操作,也會造成閘室的破壞,比如,當船進入閘室后,沒有采取正確的操作,不小心與墩墻相撞后,會造成墩墻的損壞的同時,對閘室也產(chǎn)生一定的損壞。3.3設備故障。水利工程建設中,經(jīng)常會出現(xiàn)一些設備部件的故障,比如,水泵的葉片、葉輪是容易發(fā)生斷裂的,入水口、進水口出現(xiàn)堵塞的情況下,也會造成設備故障。水泵一旦出現(xiàn)了故障,就很難繼續(xù)進行抽水,這就導致發(fā)生了水利災害隱患。同時,水泵轉速過快的情況下,泵軸負荷過大,也會受到巨大的阻力而裂開。3.4地基不穩(wěn)。“千里之堤,毀于蟻穴”。在地基建設中,很多不穩(wěn)定的層面發(fā)生輕微的晃動,改變護岸墻的物理結構,造成墻體裂開,甚至會出現(xiàn)坍塌。墻體沒有使用灌漿的部位還會因為一個很小的洞造成水土流失,從而導致險情發(fā)生。

4水利工程中除險加固的方法探討

4.1做好前期勘察。進行水利工程除險加固的過程中,首先要在灌漿前做好充分的考察和預算??疾斓膬?nèi)容包括地質、土壩、裂縫以及滲透等情況。在調(diào)查土壩壓實之前,還要做好壩頭與山體之間沉頭情況的記錄,保證壩面沒有附著物和其他雜質,比如,在迎水坡沒有護砌的同時,壩頂是否有較為平坦的道路。這是由于在進行灌漿處理壩面的情況下,壩面滲透性與變形程度直接受周圍環(huán)境的影響,容易出現(xiàn)壩面表面的裂痕和集中滲漏等情況[1]。4.2做好灌漿設計工作。對國內(nèi)目前關于水庫壩體的現(xiàn)狀進行研究,發(fā)現(xiàn)在除險加固過程中一定要堅持設計好漿液以及鉆孔位置,其他工作按照標準開展就可以。筆者立足水壩除險加固的特點,將灌漿設計分成幾個部分,大致分析如下。4.2.1灌漿類型的選用。通過分析現(xiàn)階段國內(nèi)的水庫壩體設計,將灌漿類型分成2種情況:(1)當大壩頂部存在整體性的瀝青路面的情況下劈裂灌漿法不能很好地將壩體劈裂,會形成帷幕,于是就需要利用充填灌漿法進行加固;(2)當山體和壩體接觸的地方出現(xiàn)滲漏情況,工作人員要深度勘察現(xiàn)場情況,及時找準滲透位置,研究其特性,依然利用充填灌漿法解決滲透問題。基于此,可以看出,劈裂灌漿法并不是適用于所有除險加固建設,需要立足現(xiàn)階段的水庫壩體調(diào)查實際情況,選擇科學、合理的灌漿法。4.2.2鉆孔位置的設置。根據(jù)壩體內(nèi)部的應力情況以及隱患位置,來確定灌漿鉆孔的位置。這個位置分為河槽段和岸坡段。其中,水庫土壩呈現(xiàn)直線位置的位河槽段,而單排的鉆孔是利用壩軸線設置的,岸坡段通過梅花形布孔進行灌漿,后期工程建設中可以順著壩軸線來設置鉆孔。一般情況下,單孔灌漿的時間在5d以上。但是,近年來國家頒布了相應的固定,指出間隔時間要依據(jù)灌漿進入裂縫后開始固結為標準,根據(jù)現(xiàn)場狀況可以適當來縮短固結情況。4.2.3灌漿壓力的設計。鉆孔是劈裂式灌漿加固施工的第一道工序,需要先確定鉆孔起裂壓力。通常運用PB≥m3+n2公式計算,其中,PB為鉆孔起裂壓力,n2為土體的抗拉強度,m3為壩體鉆孔注漿管出口平面小主應力。水庫土壩灌漿加固中鉆孔的起裂壓力應當小于0.4MPa。根據(jù)設計要求進行布孔、造孔,劈裂式灌漿加固,進行造孔、灌漿。其中,鉆孔深度需要符合工程設計標準,保持鉛直,不得出現(xiàn)大于2%孔深的斜率。4.3嚴格控制灌漿施工過程。嚴格控制灌漿施工過程從以下幾方面進行:1)根據(jù)已經(jīng)計算好的數(shù)據(jù),按照相應的規(guī)范有效設置鉆孔的位置,不要因為一些臨時突發(fā)的情況,任意改變鉆孔的位置。一旦隨意變化鉆孔位置,會破壞整體的劈裂效果,不能形成有效的劈裂,難以實現(xiàn)預期的效果。2)鉆孔的深度一般要比實際隱患的深度深約3m,要保證鉆孔的深度在合理的范圍內(nèi)。有一部分水庫壩體會存在一些石塊,相應的也會影響鉆孔的工作正常開展。這種情況下,要立足與問題根源展開分析與研究,換位進行鉆孔,保證其深度。其次,如果壩體是巖石的話是不能進行的,需要及時和設計人員溝通。3)灌漿漿液的稠度和質量是重要的控制因素,工作人員要利用先進的電子設備,認真把握漿液的稠度和數(shù)量,堅決避免一次性大量灌漿后而引發(fā)的劈裂寬度和長度無法閉合的隱患。4)灌漿壓力的高低是直接影響壩體劈裂和安全性的因素,工作人員要計算好壩體的最大壓力以及灌漿最大壓力,通過精準的儀表進行監(jiān)測,控制好灌漿的壓力。同時,利用逐漸增加壓力的有效方式,來進一步讓壩體緩緩劈裂,保證實現(xiàn)內(nèi)劈裂外不劈裂的原則。

5結語

本文從除險加固前期的問題、方法以及灌漿施工過程中需要注意的重要環(huán)節(jié)進行了深入的論述,探索水利工程除險加固的正確方法。此外,在加固壩體的過程中要使用劈裂灌漿法,不僅能夠保持水庫壩體的牢固和穩(wěn)定,還能加強其滲透能力,在具體的工作中應推廣劈裂灌漿法在水利工程中除險加固工作的應用。

【參考文獻】

【1】宋樹新.基于新疆木壘縣地表水資源格局下的水利工程質量管理[J].水利技術監(jiān)督,2013(2):213-214.

作者:張赟 單位:清原滿族自治縣水利工程技術管理站