水库大坝维修与养护.docx
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水库大坝维修与养护
维修养护
水库管理单位必须做好大坝及附属设施的维修养护工作，以维持水库工程的正常功能。
混凝土坝养护包括建筑物的日常保养和防护，修理包括裂缝修补、渗漏处理、混凝土剥蚀的修补处理和水下修补。
土石坝维修养护包括土石坝的日常养护、修理和白蚁防治。
针对以上内容的说明:
由于设计、施工、管理、老化和磨损等原因，水库工程会发生各种各样的破损和损坏，需要维修养护。
水库设计的维护养护应遵循经常养护、随时维修、养重于修、修重于抢的原则.
维修养护的一般要求如下：
（1）维修养护的基本要求是恢复或局部改善原有工程面貌。
超常洪水和重大险情造成的工程修复及工程抢险、水利工程更新改造等不属于日常维修养护范围。
（2）大坝及附属建筑物及相关设备的维修养护应按《水库工程管理通则》（SLJ70281）、《土石坝养护修理规程》（SL23098）、《混凝土坝养护修理规程》（SL23098）执行。
相关法规
《水库大坝安全管理条例》
相关标准
《水库大坝安全评价导则》（SL2582000）
《水库工程管理通则》（SLJT0281）
《水利工程维修养护定额标准（试点）》
参考文献
《水利工程维修养护定额标准（试点）实用指南》
第1节维修养护计划和项目管理
1.水库管理单位应提前编制年度维修养护实施方案，并报批。
2.编制维修养护工程预算时，应参照《水利工程维修养护定额标准（试点）》执行。
针对以上内容的说明：
维修工作程序包括工程损坏调查、维修方案设计、施工及其质量控制、验收等四个工作流程。
修理工作的报批：
较大修理项目由管理单位提出修理设计方案，报经上级主管部门审批后实施;对影响结构安全的重大修理项目，应由原设计单位或由具有相关资质的设计单位设计，并报上级主管部门批准实施，竣工后由上级主管部门主持验收。
编制水库工程维修养护方案及实施计划时，应依据《水利工程维修养护定额标准（试点）》计算作业量和维修养护经费。
修理工程的施工管理：
较大修理项目，管理单位可自行承担，但必须明确项目负责人，并建立质量安全保证体系，严格执行质量标准和工艺流程，确保工程质量。
对重大修理项目，应实行项目负责制、施工招投标制和建设监理制。
超常洪水和重大险情造成的工程修复及抢险费用、水利工程更新改造费用及其他专项费用另行申报和核定。
《水利工程维修养护定额标准（试点）》中规定的主要内容如下：
（1）主体工程维修养护
（2）闸门维修养护（3）启闭机维修养护（4）机电设备维修养护（5）附属设施维修养护（6）物料动力消耗（7）自动控制设施维修养护
（8）大坝电梯维修（9）门式启闭机定期维修（10）检测闸门维修（11）白蚁防治
（12）通风机维修养护（13）自备发电机组维修养护
7.水库管理单位在验收前应收集以下资料：
（1）年度维修养护实施方案
（2）内部工作制度和办法（3）汛前汛后工程普及资料
（4）工程探测资料（5）工程鉴定资料（6）原材料质量鉴定资料（7）检查检测试验资料
（8）单项工程维修养护工作总结（9）维修养护大事记（10）维修养护日记
（11）维修养护工作总结
相关法规
《水库工程管理通则》（SLJ702-81）
《水库工程管理体制改革实施意见》
相关标准
《水利工程维修养护定额标准（试点）》
《土石坝养护修理规程》（SL21098）
《混凝土坝养护修理规程》（SL23098）
参考文献
《水利工程维修养护定额标准（试点）实用指南》
第2节主体工程维修养护
主体工程维修养护内容包括：
（1）混凝土空蚀、剥蚀、磨损及裂缝修补
（2）土石坝坝面的维修养护
（3）其他设施的维修养护
2.1混凝土空蚀、剥蚀、磨损及裂缝修补
混凝土部位维修养护的主要内容如下：
（1）混凝土表面自然劣化部分的修复
（2）表面空蚀磨损的修复
（3）裂缝修补
（4）混凝土的补强加固
针对以上内容的说明：
混凝土部位的维修养护，以混凝土坝及土石坝的混凝土建筑物为对象
主要工作内容如下
（1）及时修复表面自然损伤
日照、风吹、干湿变化及冻融循环作用下，混凝土建筑物所发生的损伤称为自然损伤称为自然损伤。
混凝土建筑物自然损伤可分为碳化、风化、胀缩、冻融等类型，应进行如下的养护和维修。
1）碳化与氯离子侵蚀防护
※对碳化可能引起钢筋锈蚀的混凝土，表面采用涂料涂层的全面封闭防护。
※对有氯离子侵蚀的钢筋混凝土，表面既可以采用涂层涂料的封闭防护，也可采用阴极保护
※碳化与氯离子侵蚀引起钢筋锈蚀破坏应立即修补，并采用涂料涂层的封闭防护
2）冻融破坏
※冰冻期注意排干积水，溢流面、迎水坡水位变化区出现的剥蚀或裂缝应及时修补
※易受冻融损坏的部位可采用物料覆盖保温或采用涂料涂层防护。
※防止闸门漏水，避免发生冰坝和冻融损坏。
（2）防止表面气蚀冲磨
1）高速水流通过的混凝土表面（溢流面、流道），由于水流的汽蚀作用，会不断剥蚀表面混凝土。
2）高速含沙水流将不断冲磨混凝土表面。
3）汽蚀和冲磨都同时作用于混凝土表面，使混凝土表面出现冲坑、露筋等破坏。
混凝土空蚀、剥蚀、磨损及裂缝，多发生于溢流坝面、消力坎、泄洪隧洞和排沙孔的混凝土表面等。
4）为防止损伤扩大，必须进行及时的修补和处理，一般采用环氧砂浆进行修补。
（3）裂缝修补
1）混凝土结构的裂缝一般分为干缩裂缝、温度裂缝和不均匀沉陷裂缝3种。
※干缩裂缝一般浅而密，危害不大。
※温度裂缝是施工期由于温度措施不当，使大体积的混凝土产生深层裂缝或贯穿裂缝。
深层裂缝方向大致垂直于基岩面，自上而下的开展，宽度较大（1-3mm），延伸长，切割深（3-5mm）,当裂缝平行于坝轴线出现时，常贯穿于整个坝段（即贯穿裂缝）。
※不均匀沉降裂缝是由于设计不合理、地基承载能力不等，使混凝土结构物出现不均匀沉陷裂缝。
2）混凝土建筑物裂缝缝宽大于《混凝土坝养护修理规程》4裂缝修补的规定时，应分别采用表面涂抹、表面黏补、凿槽嵌补、喷浆或灌浆等措施进行修补。
（4）防止混凝土架空或强度不足、防止渗漏
1）施工中质量控制不好，在钢筋或预埋件下混凝土架空，或因混凝土配比不足、拌合不均、振捣不够等原因导致强度不足。
2）施工中结合层处理不好、振捣不密实，运行中出现裂缝或止水实效等，可能导致渗漏。
3）混凝土结构的渗漏，应结合表面缺陷或裂缝进行处理。
根据渗漏部位、渗漏量大小等情况，分别采用砂浆抹面或灌浆等措施。
相关法规
《水库工程管理通则》（SLJ702-81）
相关标准
《水利工程维修养护定额标准（试点）》
《混凝土坝养护修理规程》（SL23098）
参考文献
《水利工程维修养护定额标准（试点）实用指南》
2.2土石坝坝面的维修养护
土石坝坝面维修养护的主要内容如下：
（1）裂缝处理
（2）滑坡处理
（3）坝基渗流和绕坝渗漏的处理
（4）坝顶沉降处理
（5）坝坡维修
针对以上内容的说明：
1.坝体裂缝处理
对检查出的裂缝应定性分析，根据裂缝的性质、方向、部位、深度及危害性，采取不同的措施进行处理。
1）对于浅层的表面干缩和冰冻裂缝以及宽度小于0.5mm，深度小于1.0m的纵向裂缝，可不予修理或仅作封闭处理。
2）对于需要处理的非滑动性裂缝（如贯穿坝体的横向裂缝、沉降裂缝），一般采用开挖回填夯实或灌浆等方法。
3）开挖回填夯实的处理方法适用于浅层及开挖困难不大的裂缝。
4）灌浆处理法适用于深层裂缝、贯穿裂缝以及深度很深或开挖回填工作量大、施工难度大的裂缝。
2.滑坡处理
（1）当大坝滑动力大于阻滑力时，将出现失稳而滑坡。
发生滑坡迹象时，应采用增强阻滑力、削弱滑动力的措施进行处置。
（2）坝体、溢洪道两侧、输水洞进口有松动土石方、陡坡有坍塌或滑动危险时，应采取清除、削坡、设挡墙或锚固阻滑等措施。
（3）对土坝稳定有怀疑时，应进行稳定核算。
如发现土坝在高水位或其他不利情况下有可能滑坡时，应及早采取预防措施。
一般可采取在坝脚压重、放缓边坡、加强防渗或导流等措施，以降低浸润线和坝基渗透压力。
（4）当发现滑坡征兆后，应根据经常性的检查、观察情况，从裂缝的形状、发展规律、浸润线观测资料整编分析成果等进行判断。
如断定有滑坡可能且还有一定的抢护时间时，则应全力进行抢护。
（5）滑坡抢护的基本原则是上部削坡减载，下部压重固脚，切忌在滑坡体上压重，同时防止雨水渗入裂缝内，即在主裂缝部位进行削坡，挖临时排水沟，而在坝脚部位进行压重和辅以其他抢护措施。
（6）迎水坡由于库水位骤降而引起滑坡的抢护:
1）有条件时应停止或减小泄水量;
2）在保证土坝有足够的挡水断面的前提下，主裂缝部位削坡卸载;
3）在滑动体坡脚部位抛砂石料或砂袋等，作临时压重固脚。
（7）背水坡由于渗漏而引起滑坡的抢护:
1）尽可能降低库水位，使浸润线及出逸点均得到降低。
特别是主裂缝位置超越坝顶而发生在迎水坡上，且高出库水位面很少时，更应迅速考虑降低库水位，但应控制水位降落速度，以免产生骤降而影响上游坝坡的安全;
2）沿滑动体和附近的坡面上开沟导渗，使渗透水能够很快排出;
（8）由于填土碾压不实或分段填筑接触薄弱环节引起浸润线偏高而造成的背水坡滑坡的抢护。
1）当水库因故不能放空，并经过充分论证和分析比较后认为有条件时，可在土坝迎水面采用抛土或放淤方法堵塞渗漏通道;
2）有可能时在坝坡坝体内筑倒挂井防渗墙（须经论证）;
3）滑坡体上部已松动的土体应挖除，然后按设计坝坡线分层回填夯实并做好护坡及排水设施。
（9）对于抗剪强度较低且背水坡较陡而造成的滑坡处理:
首先应降低库水位，以放缓坝坡为主，辅以在坝脚排水压重的方法处理，并在滑坡体上开沟排除滑坡体内渗水。
（10）因排水设施堵塞而引起的背水坡滑坡处理:
1）恢复排水设施效能;
2）处理坝趾滤水体、减压井等排水降压设施时应注意分段分批;
3）根据土坡稳定的需要，在坝脚修筑压坡体、压重平台等固脚设施。
3.坝基渗漏和绕坝渗漏的处理
（1）对检查发现的坝基渗漏和绕坝渗漏现象，应有针对性地采取相应的处理措施。
（2）对于坝坡渗漏、坝端接触渗漏、绕坝渗流以及透水坝基的异常渗漏，常用的处理方法是上堵下排，即上游堵截渗漏途径、灌浆堵漏以及下游用滤料导渗排水等方法。
（3）对于岩石坝基漏水的还可采用帷幕灌浆的方法处理。
（4）几种常见的渗漏处理措施及适用条件下表。
处理措施
适用条件
抛土
※在不能放空水库的情况下，修补防渗铺盖的局部破坏，或当岸坡较平坦时堵截绕坝渗漏和接触渗漏
※探明有集中渗漏孔口的紧急抢护，必要时可先抛土袋
黏土斜墙或土工薄膜截渗
※施工质量不好，坝体渗漏严重
※有明显的坝基接触渗漏
※由于岩石裂隙较多，节理发育在岸坡产生的绕坝渗漏
粘土水泥灌浆
※不能放空水库施工
※可灌性较好的接触渗漏，砂卵石坝基渗漏或坝体裂缝渗漏
※由于岩基节理发育、岩石破碎而造成的严重坝基渗漏
※可灌性较好的绕坝渗漏地段
导渗沟
※坝坡、岸坡的散渗
※不严重的集中渗漏
下游坝坡贴脚加固
※坝坡渗漏严重，浸润线逸出点高，坝坡湿润软化
※根据实测资料核算坝坡稳定安全系数不够的
压渗
※坝基渗漏严重，坝后有翻砂、冒水现象的
※逸出坝坡大于坝基允许值，有可能产生渗透破坏的
※因坝后长期渗漏积水，下游坝基出现沼泽的
※坝基强透水层埋藏较深，未进行彻底处理的
坝顶异常沉降处理
（1）由于施工质量差、遭遇大洪水、坝顶作为公路等原因.坝顶可能出现超过设计的沉降量，使得坝顶高程低于水库防洪要求有可能在汛期出现险情。
（2）一旦发现坝面某些位置低于原坝顶设计高程.水库管理单位应进行维修加高，使其达到原设计高程。
（3）禁止在坝体上堆放重物和修建房屋
（4）坝顶作为公路必须进行论证。
（5）上游坡面不得用作码头.在建筑物安全受影啊的范围内，不得取土、进行爆破作业。
护坡维护
（1）护坡维护是指对坝顶和上、下游坝坡面的维护，及时防止坝体表面受到损坏，如雨淋沟、浪坎、跌窝、冰冻隆起、动物洞穴等现象的修复
（2）坝面出现局部松动、塌陷、隆起、底部淘空、垫层流失等现象时，可采用填补、翻筑等方式及时修补，及时发现并消除病害缺陷。
（3）要经常保持坝面排水系统及两岸坝端的岸坡排水系统的完整性，及时清除排水沟中的淤积物或障碍物，保证水流通畅。
（4）土坝护坡的破坏，往往是一种或几种因素共同作用的结果，必须通过周密地观察分析，针对迎水坡或背水坡各自不同的运行情况找出破坏原因、破坏程度，并研究处理方案。
1）当经受的风浪不大，局部护坡有松动脱落情况，但垫层滤料未被淘刷时，可临时采用砂袋压盖护坡破坏部位。
压盖范围应超出破坏边缘0.5-1.0m,厚度应不少于两层，并纵横互叠压紧。
2）如垫层滤料和坝体已出现淘刷情况，则应在压盖前，先抛填0.3-0.5m厚的卵石或碎石，然后按上述方法处理。
3）当经受的风浪较大，局部护坡已有冲失、坍塌时，则临时采用抛块石压盖。
4）如垫层滤料及坝体已被淘刷，则抛石前最好先抛填一层0.3-0.5m厚的卵石或碎石，然后再作抛石处理。
5）当遇到特大风浪，护坡破坏严重，非上述方法所能抗御时，可临时放置块石竹笼（或铁丝笼）进行压盖。
风浪过后，待库水位降低，再按有关设计要求进行处理。
6）如原干砌块石护坡因块石尺寸过小、风化严重或强度过低和施工质量差而被破坏的，应按设计要求选择护坡材料。
凡不符合设计要求的块石，应予以更换。
7）如因原垫层滤料级配不好，滤料流失，最后导致护坡塌陷破坏的，在护砌前，应按设计要求补充滤料，做好永久性填补翻修工作。
8）对于原浆砌块石护坡出现的破坏情况，修补前应将已松动或损坏的块石拆除，并将块石灌浆缝冲洗干净，不得有泥沙或其他污物粘裹。
采用近似方形的块石并根据砌筑位置的形状用手锤进行处理、镶嵌牢固，采用永久性座浆法砌筑。
9）背水坡如草皮护坡被冲刷流失、牲畜践踏等造成局部破坏时，应用土料回填夯实，然后选择合适的季节重植草皮。
铺植草皮时，最好成块移植，铺满修补部位。
10）在处理混凝土护坡破坏情况时，为使新老混凝土结合紧密，应对原混凝土护坡破坏部位进行凿毛，并清洗干净，然后浇筑混凝土。
混凝土强度可采用与原护坡相同等级或高一级的。
相关标准
《水利工程维修养护定额标准（试点）》
《土石坝养护修理规程》（SL21098）
参考文献
《水利工程维修养护定额标准（试点）实用指南》
《陆水蒲圻水利枢纽水工程管理规程汇编》
2.3其他设施的维修养护
其他设施的主要维修养护内容如下：
（1）导墙、消能墩、防护护坦、护坡等大坝下游防冲设施维修
（2）水雨情测报设施和工情监测设施维修
（3）金属结构维修及防腐
针对以上内容的说明：
1.混凝土坝及土石坝下游的防冲工程，如导流壁、挡土墙、消能墩、防冲护坦、护坡等，经常在过水时被损坏、损伤，应根据损坏情况及时维修、养护。
2.在水库安全调度权限内，条件允许时可调整泄量以减轻冲刷。
3.大坝安全相关设备（包含水情、工情监测仪器设备）应经常维修，使其处于安全和完整的工作状态。
监测仪器设备应定期检查、测试，确保其安全可靠地运用。
4.监测设施的维修养护内容如下:
（1）检查外观是否完整，有无变形、损坏、堵塞现象。
（2）变形监测应经常检查设施的保护装置是否完好，标志是否明显。
应及时清除观测障碍物监测设施如有损坏，应及时修复，并应重新校正。
（3）测压管口及其他保护装置应加盖上锁，如有损坏，应及时修复或更换
（4）水位观测尺若损坏应及时修复，并重新校正。
（5）量水堰板上的附着物和上下游的淤泥或堵塞物，应及时清除。
（6）设置在坝基和坝区范围内的排水、观测设施，应保持完整、无损坏状态。
（7）对易损坏的监测设施应加盖上锁、建围栏或房屋进行保护。
如有损坏，应及时修复。
（8）监测设施中的动物巢窝应及时清除，易被破坏的应设置防护装置。
（9）有防潮湿、锈蚀要求的监测设施，应采取除湿措施，定期进行防腐处理。
（10）遥测设施的避雷装置应经常养护。
（11）为保障管理人员及水库参观者安全，坝体附属设施的栏杆、梯子、门、栅栏等金属结构应进行维修及防腐处理，保证安全。
相关法规
《水库工程管理通则》（SLJ702-81）
相关标准
《水利工程维修养护定额标准（试点）》
《土石坝养护修理规程》（SL21098）
《混凝土坝养护修理规程》（SL23098）
《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000）
参考文献
《水利工程维修养护定额标准（试点）实用指南》
第3节闸门维修养护
闸门维修养护的主要内容如下:
（1）闸门表面的损伤处理;
（2）止水材料更换;
（3）行走支承装置和启闭辅助装置的维修养护。
针对以上内容的说明：
1.应按事先编制的维修养护实施方案，进行维修养护。
2.闸门表层损伤处理
（1）闸门应保持表面涂层无大面积剥落、变形、锈蚀、焊缝开裂等现象，铆钉或螺栓无锈蚀、松动现象。
（2）一旦发现上述损伤，应实施各结构的防腐处理。
（3）闸门多的大坝，要避免短时间内集中修理，应根据各闸门的损伤情况，每年按计划养护和维修。
3.止水材料更换
止水装置应经常维修。
止水橡皮及止水部件有损坏时，应立即更换。
4.行走支承装置和启闭辅助装置的维修养护
（1）支承结构应经常保持顺畅。
（2）闸门支铰、门轮和启闭设备，必须定期清洗、加油、换油，进行养护.
（3）发现滑块受损时应及时更换。
（4）对其他启闭辅助装置也应及时进行维修养护。
相关法规
《水库工程管理通则》（SLJ702-81）
相关标准
《水利工程维修养护定额标准（试点）》
《土石坝养护修理规程》（SL21098）
《混凝土坝养护修理规程》（SL23098）
《水库大坝安全评价导则》（SL258-2000）
《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》（DL/T50182004）
参考文献
《水利工程维修养护定额标准（试点）实用指南》
第4节启闭机维修养护
启闭机维修养护的主要内容如下：
（1）机体表面的防腐处理
（2）钢丝绳的维修养护
（3）传动（制动）系统的维修养护
1针对以上内容的说明
1.应按事先编制的维修养护实施方案，进行维修养护。
2.重点介绍卷扬式、液压式启闭机的检查内容以及维护项目。
（1）卷扬式启闭机应检查:
1）传动（制动）装置、接合处、机车、轴及轴承、装置架台、钢缆等有无损伤、变形、磨耗，齿面状况以及其他异常等
2）钢丝绳的紧固螺栓等有无松动
3）开度仪、保护装置及其他控制设备的外观、状态、仪表等有无异常。
4）传动装置有无漏油现象。
5）金属结构有无锈蚀和涂膜龟裂等现象。
6）启闭机机架和基础部位的接合情况
7）清洁状况
（2）液压式启闭机应检查:
1）传动装置、接合处、轴及轴承、油压装置、油压气缸、包层装置、油压配管、阀门类、装置架台等的损伤、变形状况，以及其他部件有无异常。
2）螺栓等是否有松动或脱落。
3）开度仪、保护装置及控制设备的外观、状态、仪表的显示等有无异常。
4）传动装置有无漏油现象，固体润滑剂等的给油状况。
5）金属结构有无锈蚀和涂膜龟裂等现象。
6）启闭机机架和基础部位的接合情况
7）清洁状况
（3）固定式卷扬启闭机应检修的项目如下
1）检修周期
2）检修项目
※小修项目
a.电动机清扫检查，轴承注油及绝缘监测;
b.连轴节清洗注油，靠背轮螺栓紧固;
c.漏油部位油封更换;
d.制动器弹
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