天津市水利工程有限公司 天津 300222
摘要：实效、优质的水利大坝除险、加固作业，能够有效的消除掉渗漏，降低洪锋导致的溃坝，进而降低下游洪水泛滥频率，加长其使用寿命。对水利大坝进行除险加固设计以及施工，能够保证下游百姓的安全以及财产，有利于当地的社会经济发展，所以，对分析、研究水库除险加固设计和施工十分的有意义。
关键词：水利工程；坝体建筑；加固设计
我国水利工程大多建设在上个世纪50年代至70年代之间，受当时技术水平和特殊的历史时期影响，目前，我国有三万多座水利工程处于带病运行状态，既影响农业生产又是安全隐患。为保证水利工程下游人民群众生命财产安全，研究中小水利工程坝体存在的风险和坝体安全加固工艺对提升水利工程的安全性意义重大。
1水利工程中坝体建筑常见的病害
1.1坝体渗漏
坝体渗漏是坝体中常见的病害，同时也具有极大的危害性。一般是根据渗透量的大小，可以分为正常渗漏和异常渗漏。通常所指的坝体渗漏病害就是异常渗漏，异常渗漏会由于水分渗透量过大而对坝体蓄水功能和使坝体局部失稳。渗漏情况除了会在坝体发生外，在坝基、涵洞等周围也会发生渗漏的情况。所以要对坝体建筑中的渗漏问题充分重视，采取加固措施加以防治，避免造成更大危害。
1.2坝体裂缝
裂缝在坝体建筑中也较为常见，坝体裂缝中，有的裂缝从外部可以直接看出来，有的裂缝则隐藏在坝体内部，不容易被察觉。内部裂缝跟外部裂缝比具有更大的危害性，发展到一定程度会使整个坝体发生滑坡坍塌等情况。不同的裂缝其长度、宽度都有所区别。在各种裂缝中最严重的裂缝是贯穿坝体的横向裂缝，这样的裂缝容易穿过坝体的渗流通道，如果对这样的裂缝没有进行及时修复，会使坝体在很短的时间内遭到破坏，使坝体的使用寿命严重缩短。
1.3滑坡
滑坡在坝体中也容易出现，造成滑坡的原因是多样的，有坝坡坡度过大的原因，也有坝体抗剪力度偏小的原因，外界的振动或者地震等情况都有可能导致坝体发生滑坡的现象[1]。滑坡灾害一旦发生直接影响整个坝体的性能，如果滑坡范围过大会对周围人们的生命安全造成极大的危害。对坝体的抗滑能力进行评估时考虑的主要是坝体抗滑稳定安全系数来进行判断，也以此来判断坝体的老化程度，如果坝体的抗滑性能不能满足实际要求，那么就需要进行加固或者采取其他安全措施。
2灌浆治漏加固技术
2.1坝体、坝基帷幕灌浆
主要充填漏洞和缝隙，防渗裁漏，通过灌浆加固，形成防渗体。此方法适用于浆砌石重力坝。
2.2坝上游面固结灌浆
堵塞漏洞和缝隙，加固补强坝体和提高防渗性能，以进一步提高坝体的承载能力和完整性。
2.3坝下游面追踪固结灌浆
在下游坝面有漏水或溶蚀物出逸的地方，造成水平孔或斜孔，埋注浆管进行灌浆，以堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝，加固坝体，增加坝面稳定性和抗冲刷能力。这种反向灌浆工艺，非常适合拱坝和支墩坝工程，对重力坝工程只有搞清扬压力并设排水孔也可采用。采用这种方法时最好是坝前无水。
2.4坝面重新剔勾缝
剔缝后，用高标号水泥砂浆、干硬性预缩水泥砂浆或用防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝，提高坝面防渗漏能力及坝体稳定性、整体性和抗冻融、抗风浪淘刷能力。
此方法即“前堵、中截、后追踪”灌浆治漏加固法。
2.5截渗墙技术
截渗墙为临河截渗。其作用是加固坝体，降低大坝浸润线出逸点，确保大坝的安全。截渗墙技术分为两种：一种是水泥土截渗墙其造价最低；一种是混凝土截渗墙，其造价较水泥土截渗墙略高。混凝土截渗墙是在地面上进行开槽施工，在地基中以泥浆固壁，开凿成槽形孔或连锁桩柱孔，回填防渗材料，筑成具有防渗性能的地下连续墙。水泥土搅拌桩截渗技术是利用多头小直径深层搅拌机具把水泥浆喷入土体并搅拌形成水泥土，以水泥为固化剂，固化剂和土体之间发生物理化学反应，使土体固结成具有良好整体性、稳定性、不透水性，并具有一定强度的水泥土截渗墙，以达到截渗的目的。
3水利工程中坝体建筑加固技术
3.1坝体裂缝灌浆加固技术
裂缝灌浆技术是在加固坝体中常用的一种方法，这种方法主要是采用孔底注浆和全孔灌注的方法，对灌浆的压力进行有效控制，通过灌浆的压力将坝身劈裂成缝，然后向这些裂缝中注入浆液。这种加固技术在运用时首先对裂缝的产生原因和规律进行认真分析，然后对坝体的应力情况进行分析并且根据裂缝产生的原因和规律进行布孔，之后再有步骤的进行灌浆，最终通过泥浆的压力作用来实现固结目的，使坝体得到加固。这种加固技术首先需要运用的是水力劈裂原理，主要指在水压力的作用下，使坝体原来的裂缝进一步扩大，这样有利于后期灌浆操作。另外就是要对坝体的应力分布规律进行分析，常见的坝体一般是具有梯形断面的条形建筑，根据这个特点并通过相关计算得出土坝坝体的应力分布情况，方便灌浆布孔操作的进行。另外是泥浆对坝体的劈裂填充作用，泥浆对坝体的填充作用主要是通过高压泥浆来实现的，以浆液作为能量载体，填充与灌浆同时进行，通过高压泥浆的作用，把坝体中的裂缝，空洞等填满，起到一个加固的作用。在进行劈裂灌浆过程中还会发生湿陷的情况，湿陷的产生主要是由于在泥浆灌入坝体的过程中，有很大一部分水分进入坝体，这些水分所产生的压力对坝体产生湿陷作用，产生湿陷的情况有利于增强坝体的稳定性和密实程度，同时也能够减少弱应力的情况。湿陷作用会随着灌浆的不断进行而变得越来越小，灌浆也需要多次进行，直到裂缝被泥浆灌满。
3.2混凝土防渗墙技术
混凝土防渗墙技术也是进行坝体加固的一种常用措施，这种加固技术对防治坝体渗漏有显著的效果。混凝土防渗墙在设计中首先需要满足防渗的要求，能够起到截断渗流、减小渗流坡度的作用。另外防渗墙还应该满足抗压、抗拉和抗剪力等方面的要求。现在常用的混凝土防渗墙的主要修建方法主要有射水造槽法和机械造槽法[2]。射水造槽法建造混凝土防渗墙具有一系列优点。一方面射水造槽法所需設备容易找到，在一般市场中可以找到，且价格较为便宜，在各种土质中都可以进行开挖。另外这种方法还具有操作简单的特点，只要对施工人员进行简单培训就可以进行施工。射水造槽法的速递也很快，可以节省大量施工时间，造槽孔的速度会比其他的方法要快，同时成孔率也较高，一般可以达到99%以上，避免进行二次施工。在水泥用量上也比较少，回填量的流失较少。这种方法在使用中也存在着一定的缺陷，在适用范围方面，其在砾卵石的地层还不适用，使用的机械较为笨重，施工的灵活性较差，且自动化程度也有待提高。还具有的一个显著缺陷就是防渗墙与坝体基岩的连接上有一定的困难，墙体之间往往会存在有泥皮，这对其进一步的推广使用产生了一定的影响。
4结语
现在水利工程中坝体建筑加固技术有多种可供选用，这些加固技术各有优劣，也都有一定的适用范围，在对这些加固技术进行选用时，首先应当对坝体建筑的实际情况进行认真分析，对坝体的基岩，病害种类、不稳定程度等进行认真分析，综合各方面因素之后选择出合适的加固技术进行运用。同时对现有的坝体建筑加固技术应当进行改进与创新，现在造成坝体不稳定的因素越来越多，情况也越来越复杂，只有对加固技术进行改进，才能更好适应实际情况需要。
参考文献
[1]赖兴禄.水利工程中坝体建筑加固设计技术[J].江西建材，2015，（23）：113.
[2]卢守秋.水利工程中坝体建筑加固设计技术的研究[J].低碳世界，2019，9（2）：100-101.