摘要：水库在人们的生产、生活中发挥着重要的作用，但由于历史限制，存在着很多安全隐患，影响着水库的正常运行，因此多针对具体的大坝，进行除险加固措施。本文从大坝出现问题的原因出发，提出了几种除险加固技术，并相应的举出了使用该技术的实例，便于理解。
关键词：大坝；除险加固；技术
Abstract: the rervoir in the production of people, life plays an important role, but becau of the historical limitation, there are a lot of potential safety problems, affects the normal operation of rervoir, so much for concrete dam, reinforcement measures are. This article from the dam has the problem the reason, and puts forward veral reinforcement technique, and the corresponding list using the technique of examples, easy to understand.
Key words: dam reinforcement; technology;
1 引言
我国是世界筑坝大国，根据有关资料得知，现有堤坝大约8.7万座，其中50年代末至70年代修建的大坝约8万座，由于历史原因和其他多种因素，大部分大坝都是边勘测、边设计，边施工的，而且当时的管理概念模糊、技术不高，不少大坝都成为病险大坝。水库可作为防洪、灌溉等的工具，对人民大众发挥着越来越大的作用。因此我们要根据目前大坝出现的具体问题，加强了病险大坝的补强加固，以充分发挥水库防洪和兴利效益，促进国民经济的发展和人民生活水平的提高。
2 水坝病险特点及原因
2.1防洪能力不足
防洪能力不足主要表现为防洪标准低或者是防洪设施不健全。据调查全国有近1.4 万座水库都存在防洪能力不足问题，存在这问题的主要原因是，由于建坝时基础设施差，设计能力也跟不上，很多水库在建坝时都没有进行洪水设计，很多水库甚至都没有防洪设施，即使有也存在着防洪能力不足，溢洪道存在严重结构与渗流安全隐患不能正常运用等各种问题。这些病险都会直接造成漫顶溃坝的严重后果， 是水库大坝工程安全方面需要关注的重点问题。
2.2大坝形体单薄，易发生滑坡现象
全国很多水库存在着裂缝、滑坡等问题,，滑坡现象的发生主要是坝下淤泥质软土强度低，且有弱膨胀性，坝基淤泥质土层产生变形破坏引起坝坡滑坡。由于坝体滑坡而导致溃坝的事例为约占所有溃坝事例的 3.2%。
2.3工程质量差，大坝渗水、漏水现象严重
水库大坝大多都是以群众运动方式修建,的，如果清基处理不彻底，防渗体系不完善，坝体填筑没有质量控制，出现渗流问题的可能性就很大，主要表现为下游坡散浸、集中渗漏、绕坝渗漏、接触渗漏( 冲刷)、坝后管涌或沼泽化等等。
2.4白蚁、老鼠和狗獾等动物的危害
在中国南方气候湿润的地区，白蚁、老鼠和狗獾等动物的危害普遍存在。浙江、福建、广东、湖南、湖北、四川等省的水库大坝除险安全隐患的主要原因是都是这些动物引起的。四川省曾经做过调查，发现大约80%的水库存在不同程度的蚁害，2001 年大路沟水库的溃决就是白蚁破坏引起的。
2.5坝内涵管已成为水库安全的重要隐患，
很多水库的坝下埋管是陶制涵管，也有采用当地石材配水泥砂浆或石灰砂浆砌成的，由于涵管的施工质量控制不严，管身材料差，加上埋管周围的土碾压不密实，以及坝体结合部无截渗环等防渗措施，使得坝内涵管存在着很多安全隐患，需要采取一定措施，对其进行改造。
3 常见除险加固技术
3.1土石坝坝坡滑动破化加固技术
如果水库坝基冲湖基层淤泥质土具有孔隙比大、抗剪强度低、变形大的特征，在重力和其他作用力的作用下会引起游坡滑动。所以，要对软基进行加固处理，来解决大坝、坝基的抗滑稳定和基础的有害变形，以保证大坝的安全。
土石坝滑坡是多方面因素造成的，它是一种复杂的失稳破坏现象。产生土石坝滑坡的基本因素，实质上是滑动力的增加以及抗滑力的不足。所以进行加固技术之前，首先要对滑坡进行勘测以及土工试验等工作，这样才能够针对具体的滑坡现象找出原因，对症下药，并
制定出具体的滑坡加固设计，便于后期进行滑坡加固施工以及施工质量检验。虽然坝体是人工填筑坝料而形成的，但是坝基与岸坡都是隐蔽工程，所以后期的检验工作较困难，在施工前就要做好准备。
滑坡加固的施工方法主要有：清理坝基和岸坡，提前清除好坝底的树根、泉眼、洞、风化岩石、滑坡体等等，因为这些都会对大坝安全造成隐患；在稳住滑坡体的基础上及时处理滑坡裂缝；抛石固脚阻滑，稳住滑坡；下游坝坡堆石压载，做贴坡式反滤层；全面培厚，放缓坝坡等方法。
云南省姚安县的下口坝水库建于1956年，从1962年开始，上游坡就开始出现滑动，下游坡就出现了渗水现象，根据调查，主要是坝下淤泥质软土强度低，而且有弱膨胀性，坝基淤泥质土层产生变形破坏，最终引起上游坝坡滑坡现象。根据这现象，相应的部门就对其采用了振冲加固技术，为坝基及坝体滑动部分进行处理。通过振冲碎石桩置换处理，使坝基坝体部分换土形成紧密的碎石桩柱， 提高复合地基承载力，抗剪强度指标，满足大坝稳定要求
3.2高压喷射灌浆防渗加固技术
高压喷射灌浆技术的基本原理是将带有特殊喷嘴装置的注浆管置入地层的设计深度后，借助高压水、气和浆液射出的强大射流冲击破坏土的结构，形成空穴或沟槽，土的结构，形成空穴或沟槽，浆液在射流作用范围内与土粒搅拌混合、充填、渗透，在形成的空穴或沟槽中胶凝成设计要求的高喷固结体。高压喷射灌浆技术主要用于坝基加固，优点是不需对地基进行开挖，即可在地基某一深度建造符合设计要求的防渗体。
位于广西合浦县东北部和浦北县南部的合浦水库就采用了该技术。施工前，要先在坝顶上选取一个具有代表性的点，来进行高喷灌浆试验，根据试验结果来确定适合该坝体施工的技术参数。高喷灌浆结束后，还要进行工程质量检查，主要检验高喷板墙的渗透系数是否符合设计要求。该技术在合浦水库小将水坝除险加固中的应用很成功，防渗效果显著，很值得推广。
3.3劈裂灌浆防渗加固技术
劈裂式灌浆技术是我国首创研究的比较成功的用于处理病险堤坝的方法，经济有效。在这以前，我国处理堤坝隐患时，一般都采用构筑混凝土防渗墙的方法，该方法工程造价很高，而且施工技术很复杂。劈裂式灌浆技术的工作原理是运用坝体应力分布规律，以浆料
为能量载体，用一定的灌浆压力，将坝体沿坝轴线劈裂。通过浆料与坝体互压固结作用，在坝体内形成铅直连续的防渗逆境，堵塞漏洞、裂缝或切断软弱层，以提高坝体的防渗能力，同时通过浆、坝互压和湿陷，使坝体内部应力重分布，提高坝体变形稳定性。而且，泥浆在固结时，析出的水扩散、湿陷、密实坝体，也改善了土坝内部应力状况，加固了土坝的变形稳定问题。
劈裂灌浆防渗加固技术措施，简单易行便于施工，且可就地取材造价低廉，很多水库工程中都采用了这种方式。例如，位于金坛市薛埠镇赤岗村的芝麻凹水库（属于太湖流域）渗水现象比较严重，西端与山体结合部渗漏，局部散浸，集中形成个别大漏洞，安全隐患很大。经参建方考察，分析出渗漏的因素主要是坝体地基处理不当和填筑质量不高引起的，而且该地方经常有白蚁、老鼠和狗獾等动物活动。根据现场考察，他们就采取了劈裂灌浆防渗加固技术，灌浆施丁完成后，在坝轴线形成连续的浆脉，对坝体的防渗起到了较好的作用。经过1年多的运行观测，下游坡面散浸集中渗漏点消失，渗流量明显减少，无明显的水平位移和沉降，灌浆效果较好。
3.4虹吸管替换坝内涵管的除险加固技术
坝内涵管已成为水库安全的重要隐患，利用虹吸管替换坝内涵管是一种水库除险加固新方法，具有简单实用、造价低、施工期短、使用灵活、管理方便等优点，而且还能节约用水。在水库除险加固坝内涵管能否选用虹吸管设计方案，要综合考虑水库工程的地形、地质、施工条件和环境影响，在满足安全和运用管理要求前提下，通过经济技术确定是否采用该技术。虹吸管的工作原理是先将管内注满水，将气体都排出去，然后，打开虹吸管出口的阀门，开始放水时，这时管内就会形成一定的真空值。但是因为虹吸管进口处水面的压强为大气压强，大于管内的压强，在压强差的作用下，迫使水流由压强大的上游流向压强小的下游。指导管内的真空不被破坏，保持上、下游的水位差，水就会不断的通过虹吸管从上游流向下游。
通过对全国水库涵管加固方案的调研，虹吸管代替坝下涵管取水灌溉技术在浙江、广东、广西等省已经得到了广泛的应用。例如在鲫鱼塘、山河溪、木碑塘等水库采用无缝钢管制作的虹吸管取代坝内涵管，施工效率高，拆装维修方便，经过多年使用，虹吸管运行状况都良好，取得了良好的效果。
4 结论
我国水库大多修建于上世纪六七十年代，基于历史条件的限制以及其他多种因素的影响，部分水库存在多种复杂的问题，防洪标准低、施工质量差，影响水库正常的防洪、灌溉等功能。这些水库直接关系到广大人民生命财产安全以及国民经济的发展，需要及早除险加固。首先要根据水库分析病险原因，在此基础上，根据各个水库的实际情况，选择合适的除险加固技术，对部分水利设施进行加固处理，确实保证水库的安全运行。
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