张涛
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摘要：随着国家科技的进步，全国各地的水利系统建设得越来越完善。就目前的水利工程建设来看，中小型水库的数量在不断地增加，作用效果也在不断地强化，为了进一步发挥水库的积极作用，对其进行除险分析并做好加固设计十分地必要。基于此，文章就水利工程中小型水库的除险加固设计进行全面的分析。
关键词：水利工程；小型水库；除险加固设计
引言
水利水电工程建设直接影响着工程周边区域的经济发展和人们的生活。很多既有水库工程在长期使用过程中，会受到水体冲刷、空气腐蚀等因素的影响，出现水库工程渗透问题，无法确保水库运行的安全性与稳定性。为了改善这一现状，相关部门需要针对既有水库工程进行加固处理，提高水库的运行性能。
1水库除险加固概述
针对目前水库来讲，经常性容易出现坝体裂缝问题。水库大坝项目实施过程中通常经历季节温差相对比较大，同时施工周期相对较长。工程项目建设实施的过程中需要耗费大量的人力、物力和财力，因此，需要相关的管理人士引起高度的重视。水库坝体工程项目完工初期阶段，水库大坝运行良好，但是长期使用之后一些隐患或者问题将会逐渐暴露出来。目前水库坝体中存在着一个比较严重问题是坝体裂缝。通常情况之下，针对于大坝工程项目开展施工工作之前要求相关工作人员针对于建设地点地质状况进行全方位勘探，通过合理以及科学勘探才能够确定地质条件是否能够符合相关要求，其中，断层、石灰岩以及溶洞等地质将不能够满足相关需求，需相关人员制定合理科学方案进行处理。除此之外，对于目前水库坝体而言，还经常会出现滑坡问题。滑坡出现主要因素是库水位水浮力作用以及库水位过度上升造成迎水面坝坡剪阻力以及应力降低，这样情况之下就导致土体松动造成了滑坡问题。目前针对水坝除险加固过程当中要求相关工作人员引起高度重视，工程项目建设实施过程中主要存在下列两方面的问题，一方面是在对施工方案进行设计过程当中不够到位，存在着比较多的问题和缺陷，尤其是存在着浪费资金以及工程交叉问题。另一方面，坝体除险加固过程中质量管理不够到位。目前依然存在着一部分的企业一旦获取项目之后，项目建设实施过程中过度追求利润，忽视了工程项目的质量要求。项目除险加固施工过程中依然存在着偷工减料或以次充好不良行径，直接危害到了工程项目的可靠性和安全性。所以，针对水利工程项目除险加固过程中如何在保障经济效益达到基本要求前提之下提高工程项目质量水平是值得充分考虑的一大问题，需要相关人士能够进一步加强研究。
2小型水库除险加固设计需要考虑的因素
2.1地质因素
在小型水库除险加固设计的过程中，需要考虑的一项重要因素是地质因素。水库作为水利工程对于地质因素的依赖性比较强，在水库加固的时候，同样需要重点关注水库的地质因素。举个简单的例子：某水库在修建的时候，周围地质因素比较良好，所以当初的各项工作进行都比较顺利。在经过了一次地震后，水库的使用风险明显地增加，为了强化其安全，需要对其进行加固。在加固设计前对水库区域的地质进行分析发现，水库周边的岩体结构破坏程度较大，完整性不高。如果要达到加固的效果，需要首先对周边的岩土结构进行完整性的加强。试问，如果在加固前不对岩体结构进行分析，那么加固措施的利用很可能因为结构的完整性原因而失效，因此在加固前考虑地质因素十分地必要。
2.2水文因素
在小型水库的加固过程中，需要进行考虑的第二个重要因素是水文因素。从实践分析来看，流水的侵蚀作用会造成区域岩体结构的变化，而在透水性比较强、溶水性也比较强的岩体结构区域，如果忽视了水文因素的影响，加固措施很可能在流水的作用下出现失效，所以在加固措施利用前，需要对水文因素进行分析。
就具体的分析来看，主要有两方面的内容：（1）要分析水文的分布和活动情况。比如在巴州地区，河流的基本流向、流经的区域以及水流比较丰富的地段，这些资料要进行全面的掌握。（2）要对水流的变化规律进行分析。比如巴州地区的河流，变化量在什么时候比较大，巴州地区的土壤结构等在什么时段容易受到水文因素的影响。掌握了这些综合情况，除险加固设计当中的要素控制效果会更好。
3小型水库除险加固设计
3.1坝基和坝体的密实加固
为了提高水库坝体的整体质量，设计人员需要合理控制填筑质量，确保坝体选择、碾压方法、碾压试验和碾压施工中的各项参数均满足相关规范的要求。在坝基加固设计过程中，设计人员可结合覆盖层的深浅、库区情况、附近黏土料源进行垂直截渗或者水平铺盖：如果覆盖层很厚，而附近又有丰富的黏土料源，可以采取水平铺盖方式；如果附近没有黏土料源，覆盖层又较薄，需要采取垂直防渗方式。在垂直截渗墙的方案选择中，还应综合考虑覆盖层的颗粒级配情况、施工场地情况以及各项经济指标分析，例如，覆盖层为砂卵石，厚度超过30m的情况下，适宜选择混凝土截渗墙；覆盖层为粉细砂，厚度又较小的情况下，可以采用高喷灌浆。另外，在坝体加固设计中，设计人员需要做好以下工作：首先，针对坝体进行必要的充填灌浆，增加坝体的密实度，并在坝体上游坡铺设复合土工膜，尤其要处理好土工膜与坝基的结合部位。其次，采用劈裂灌浆。针对填筑标准不符合要求的坝体，可以劈裂2排，在2排之间形成很好的防渗层，还可以将坝基一定深度地劈开，对坝体和坝基的结合面起到良好的防渗作用。最后，根据工程实际情况，采取在上游坝坡贴防渗斜墙、铺设复合土工膜、加大坝体断面等措施。例如，某水库坝体加固采用了临水侧铺设复合土工膜的措施，取得了良好的效果。
3.2合理选择水库防洪方案
在中小型水库除险加固设计过程中，相关技术人员需要做好水库防洪工作，可以选择相应的防洪方案进行处理：（1）加高大坝、在大坝迎水面新建挡浪墙，提高水库的调蓄洪水能力；（2）扩建和增建溢洪道，提高泄洪量。在单独采用加高大坝措施时，最大泄流量是最大入库洪峰流量的40%以下，削减洪峰60%以上；（3）单独采用扩建和增建溢洪道措施时，最大泄流量是最大入库洪峰流量的70%以下，削减洪峰30%以上。因此，在水库防洪处理过程中，设计人员需要增加坝高的方式，必要情况下结合扩建泄洪设施的方法进行处理。
3.3合理选择水库防渗方案
中小型水库病险主要包括大坝渗漏、滑坡和裂缝等问题，滑坡和裂缝的产生与渗漏有关。在中小型水库除险加固处理过程中，设计人员需要做好防渗工作，遵循“上堵下排”的原则，并深入分析水库渗漏的原因，明确坝体渗漏、接触渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏的具体位置，并使用“上堵”“下排”结合的方式，确保水库防渗方案的合理性、经济性和有效性。
结语
综上所述，对于水库需要进一步强化除险加固工作。水库除险加固本身是一项较为长期以及复杂的工作，在实际工作的过程当中要求相关人士针对其中问题采取合理措施进行有效解决，还需要制定合理科学的方案，促使施工水平以及施工质量得到提高，另外需要加强工程验收工作，保障水库安全、可靠运行。
参考文献
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