大坝除险加固措施

2024-06-16

大坝除险加固措施(精选10篇)

大坝除险加固措施 第1篇

1 水库大坝安全鉴定及除险加固现状调查

水库、大坝不仅在防洪、灌溉、供水、发电等方面发挥了效益, 也为促进国民经济发展、提高人民生活水平、保障社会稳定、改善生态环境做出了巨大贡献。然而这些水库大部分兴建于五、六十年代, 运行多年, 缺乏正常维修, 又处于工程老化时期。为了准确掌握水利工程的安全状况, 发现病害及时治理, 确保水利工程安全运行。水利部曾多次出台了《水库大坝安全评价导则》, 各省水库大坝的安全鉴定工作全面展开。但在开展大坝安全鉴定过程中, 由于各方面条件的限制, 还存在一些问题。比如:水库基础资料严重缺乏;安全鉴定成果中分析评价不全面、不深入;一些地质勘探报告不能为安全鉴定提供充分依据;鉴定水平参差不齐等, 这些问题一定程度上影响了鉴定成果的质量。

在水库除险加固方面, 各省市根据不同情况分别对水库经过除险加固, 提高了安全标准, 经受住了台风暴雨考验, 有效保障了水库综合效益的发挥。尤其是2005年“泰利”、“龙王”等多次强台风和特大暴雨正面袭击我省, 基本做到了无水库垮坝, 加固的成效已得到社会各界的认可。

2 加大病险水库大坝除险加固工作的意义

通过几年来开展水库大坝安全鉴定和除险加固工作, 了解目前我省水库大坝普遍存在的问题, 分析水库病险存在的原因, 提出除险加固方案, 实施加固的措施后, 对大坝安全评价及除险加固工作有了更进一步的认识, 现归纳如下:

2.1 除险加固是一项花小钱办大事, 利国利民的工作

由于大坝存在安全隐患, 并长期带病运行, 一旦失事有可能造成人员的重大伤亡和财产的巨大损失。特别是随着我国经济社会的迅速发展, 无论是从维护安定有序的经济发展环境, 还是从履行政府职责、确保人民群众生命财产安全的角度来讲, 任何一个地区都淹不得、淹不起。因此, 从安全发展的角度, 早期投入有限的人力、物力和财力, 花比较小的代价, 对水库进行必要的评估以及除险加固与安全修复, 既可消除病险水库存在的隐患, 又能避免发生严重的灾难损失。

2.2 病险库加固是一项长期艰巨的任务

近年来, 在中央和各级政府的重视下, 全省已基本完成了“千座水库保安工程”, 取得除险加固阶段性的成效。但是由于投入有限, 很多水库因资金匮乏而缺少必要的维护修缮。而且随着时间的推移, 工程不可避免地出现老化, 在水库未得到正常的维修改善的情况下, 又会有新的问题产生, 以致新的险库又不断出现。所以说水库大坝安全是一个发展动态的问题, 前阶段加固并不等于可以高枕无忧。

2.3 投入是保证水库持久安全运用的重要因素

在我国, 现有大部分的水库工程管理建设相对薄弱, 尤其是小型水库, 重建设、轻管理现象比较普遍, 许多水库工程配套的防汛道路、通讯和照明设施、工程和水文观测、预警预报系统等极不完善, 管理手段和技术水平落后。如有些水库的观测设备经多年使用已老化落后, 不能对大坝的水位、沉降等进行正常监测;有些水库根本没有观测设备, 无法对大坝进行安全维护和监测, 水库的病险状况不能及时掌握和处理, 最终形成重大隐患。因此, 水库在维护费用、监测预警系统建设费用、病害治理费用等方面的投入和进行合理评估是十分重要的。

3 加大病险水库大坝加固工作的对策

近年来, 我国实施了上万座水库工程的除险加固, 取得初步成效。各地都是在充分巩固已开展的水库除险加固工作的基础上, 按照省厅的规划和统一安排, 逐步扩大病险水库除险加固的覆盖范围。并对水库大坝不同程度存在漏水、塌陷、冲刷、启闭设备失灵等问题进行了修整。各省市就此要高度重视, 积极配合, 统筹规划, 按照安全鉴定办法, 全面准确地查找出水库存在的各种问题, 实事求是地确定水库的安全类别, 科学制定加固措施, 尽早实施加固工程, 将水库大坝的病险率降到了最低点。

3.1 加固时应充分考虑必要的管理设施

水库的现有状况表明, 管理设施不配套, 缺少必需的观测设施, 无防汛公路, 无通讯设施等是水库管理上存在的主要问题。为此, 在水库除险加固实施中, 应考虑增设必要的管理设施。包括:布置大坝位移观测、测压管水位观测设施;进行渗流量监测、水情雨情测报;增设防洪公路或对原有防汛公路整修等等。

3.2 积极探索水库工程除险加固的筹资方式

目前许多病险水库迟迟得不到处理、修补和加固, 就是因为资金不到位。中央和省级的补助资金毕竟有限, 大部分的加固经费仍然需要地方筹措。因此要广泛发动社会力量, 走多层次、多元化、多渠道的筹资路子, 研究多渠道筹资方式, 积极探索民营资本、外资等资金利用方式, 弥补水库除险加固资金上的不足, 为病险水库加固提供资金保证, 进一步推进病险水库除险加固进程。

4 加大病险水库大坝加固工作的建议

1) 收整水库基本资料, 核定水库特征值, 为今后进一步的水库安全复核和维修管理奠定基础, 为准确、客观的评价水库性能提供保障。

2) 统一规划、合理开发利用:按照水资源统一管理与水资源开发、利用、节约、保护工作分离的原则, 小型水利工程建设中, 应认真进行统一规划、统一建设、统一调配和统一管理, 这样既能节约用水, 使有限的水资同时为农村经济社会的可持续发展提供保障。

3) 合理确定水库建设规模, 制定切实可行的水库管理机制, 采取有效措施弥补经济、技术等条件所致的“先天不足”, 重点水库设置水情自动测报系统, 定岗定员, 强化管理, 确保有险能报, 遇险能撤。

浅议水库大坝除险加固工程 第2篇

关键词:病险水库;除险加固;防洪;水库设计施工

中图分类号:TV641

文献标识码:A

文章编号:1009—2374(2009)17-0163-02

由于水库多年的运用,使部分水库陆续出现了堤顶高程不足、堤坡冲蚀严重、堤身裂缝以及穿堤建筑物结构强度不够等问题,给水库运行埋下了安全隐患。为进一步完善城乡防洪体系,增强水资源调蓄能力,需对各类水库进行了全面普查和安全鉴定,对带病运行水库,亟需实施除险加固。由于资金不足,绝大多数水库缺少正常的维修改善,工程不可避免地发生老化失修,以致新的险库又不断出现。受当时条件的限制,工程标准普遍偏低,质量不高,经过多年的运行,大部分工程老化失修,长期带病运行。病险水库不仅严重影响了工程效益的发挥,更成为防洪安全的心腹之患,严重威胁下游广大人民群众生命财产安全。水库的安全影响面十分广泛,特别是大量的病险水库历来是防汛工作的心腹之患,亟待解决。

一、水库的防洪社会效益和经济效益巨大

目前我国已建成的水库是世界上水库最多的国家,现有水库固定资产原值达到一千多亿元,约占全部水利设施资产的三分之一。我国水资源人均占有量只有世界的1/4,并且降水的地域和时空分布极不均匀。因此,在这种自然条件下,水库对水量的调节起到了重要作用,水库总库容为五千亿立方米,约占全国年径流量的六分之一,汛期能削减洪峰,丰水季节蓄水后能供水、发电,3000~5000万亩水面能有效地改善环境、调节气候,也是开展旅游的好场所。

除险加固后的水库发挥了巨大的社会效益和经济效益。一是完善了防洪体系,保证了防洪安全。不仅解除了水库自身的安全隐患,而且完善了江河防洪体系,增强了江河防洪的综合能力,在防洪安全上一举两得。二是提高了水资源调控能力,保证了供水安全。已完成除险加固的水库,恢复了水库原有设计功能,普遍提高了受益城市、农村饮水和灌溉农业的4#,7R保证率。三是发挥了显著的环境效益,经过除险加固的水库面貌焕然一新,可成为当地的旅游风景区。

在历年的抗洪斗争中,水库作为江河防洪体系的骨干工程,发挥了重要的作用,防洪效益十分显著,如辽宁省大伙房水库在1995年抗御了千年一遇的特大洪水,减免的洪灾损失达75亿元,约为水库建设投资的18倍。在今年长江、松花江流域特大洪水中,水库拦蓄洪水发挥了重大的效益。湖北省的水库拦蓄洪水90亿立方米,调洪泄洪266亿立方米,避免了20余座城市进水,减免直接经济损失192亿元。黑龙江省有27座大中型水库,共拦洪41亿立方米,减免受灾人口59万人,减免经济榻安52亿元。

二、病险水库产生的原因和加固情况

全国绝大多数水库是1958年至20世纪60年代和文革时期所建,边勘测、边设计、边施工,质量差,受当时条件限制,许多水库一建成就是险库,所谓险库就是水库防洪达不到设计标准或建筑物存在严重质量问题的水库。据最近统计,水利系统管理的350多座大型水库中,病险库就上百座,中、小型水库病险库占三分之一,有两万多座。这些险库遭遇洪水或蓄水时极易出现险情,甚至发生垮坝。1980年以前,平均每年垮坝上百座,20世纪80年代以后,有所减少,但每年仍有20多座。1975年淮河“758”大洪水,水库垮坝造成毁灭灾害后,引起各级领导的重视,全国病险库加固有了较大进展。从1976年至1985年全国加固了大型水库65座,许多重要水库都得到了加固。1985年以后,水利部又列出了全国第一批、第二批重点险库81座,现已完成其中50座水库的加固。险库加固后,效益十分明显,以官厅、陡河水库为例,加固投资仅0.41亿元,却增加防洪库容20亿立方米,保障了首都北京和唐山市的防洪安全。

但由于险库数量太多,加固经费严重不足,水库加固进度十分缓慢,1998年以前,中央用于重點险库加固补助资金每年仅一亿多元,相应地方投资也不多。另外,水库经过30~40年的运用,大多数水库的建筑物也已到了更新改造的年限,但水库管理单位大多缺少正常的维修、更改资金,工程不可避免地发生老化失修,以致新的险库不断增加。目前,大型险库的数量比1993年还增加了20多座,而中小型险库的数量成千上万。按照目前的投入水平,许多重点危险水库将带险进入21世纪。

为了切实推进和加强我国水库除险加固工作,要做好以下各方面的工作:

(一)应当高度重视我国险库存在对人民生命财产安全和国民经济构成严重影响的现状

历史上发生的重大垮坝事故,如1975年淮河发生的大洪水,使板桥、石漫滩两座大型水库垮坝,造成数万人死亡和重大经济损失,京广线中断一百多天,是有史以来最惨痛的垮坝事故。1993年,青海省沟后水库是一座只有300万立方米库容的小型水库。垮坝后,造成三百多人死亡。1995年湖北省一座只有十几万立方米库容的小湄港水库垮坝也造成34人死亡。有些水库下游是重要城镇、厂矿、交通干线,据统计,全国影响城镇安全的大中型水库有900多座。有些险库甚至直接威胁省会城市的安全,如河北省的黄壁庄水库,青海省的南门峡、大南川,陕西的石头河,贵州的花溪水库等。这些险库犹如城市头顶上一盆水,一旦失事,整个城市将遭灭顶之灾。因此,一座水库失事,特别是大中型水库,造成的损失和影响将会远远超出局部范围,难以估量。

水库是江河防洪体系的重要组成部分,大量的病险水库也是防汛工作中的心腹之患,在汛期必须采取降低水位或放空库容等措施,汛后往往蓄不上水,严重影响水库的防洪兴利效益。因此,无论从保护水库下游人民生命财产安全,还是从防汛安全以及提高效益等方面,病险水库特别是重要水库除险加固工作,刻不容缓。

(二)应当进一步增加对病险水库加固的投资

根据水利部有关部门估算,全国大型和重要中、小型水库加固需要250fZ元,其中,大型和重点中型险库加固约需180亿元。如果中央对险库中特别重要的和位于贫困、边远地区的险库加固补助部分资金,其他由有关地方筹集,在近期三至五年内,加大投入力度,每年加固资金达到国家财政预算内水利建设投资的10%~15%,就能够基本完成险库加固工程,解除险库威胁。

(三)水利部机构精简后,仍应加强水库安全的行业管理和监督

目前,国际大坝会议登记的3万多座坝高15米以上及库容超过100万立方米的大坝中,我国就占1.9万座,超过了其他国家的总和。因此,必须采取有力措施,管理好这些大坝。我们建议:应当加强水库安全管理,学习国外行之有效的经验,完善水库管理机构,在水库较多的省、地、县,成立大坝安全监管机构,配备必要的仪器设备,负责本辖区内大坝的安全检查和监督,进行技术指导,及时发现问题,提出解决办法。这样能够使少量技术人员集中起来,充分发挥他们的作用。许多垮坝的教训说明,如果能及时检查,发现问题,事故是能够避免的。

同时,中央应当有主管大坝安全的部门,负责指导各地的监管机构。目前我国科研强计院所、水利院校等,有许多有经验的专家,能够解决和处理好各类大坝安全问题,但缺少组织和协调,使得一些水库虽经加固,但关键问题仍未得到解决,险情依旧存在。

另外,保证加固工程的质量也是极其重要的问题,险库加固工程的复杂性甚至超过新建工程,首先需要查清病险原因,才能对症下药。为彻底消除险情,必须严把设计和施工质量关,在加固工程中大力推广新技术、新材料、新工艺,提高质量降低成本,使加固工程又快又好地完成。

参考文献

[1]杨仕增,刘萍,丁守业,加强工程质量监督确保水库除险加固质量,山东水利,2007,(9)

[2]王萍,夏仲平,病险水库除险加固中的主要技术措施,人民长江,2006,(8)

[3]伯永年中国堤坝防渗加固新技术,北京:中国水利水电出版社,2001

大坝除险加固措施 第3篇

关键词:南门峡水库,大坝,安全鉴定,病险水库,除险加固

1 水库概况

南门峡水库位于青海省互助县南门峡镇境内, 是以灌溉为主的Ⅲ等中型水库, 海拔2 700~4 000 m, 多年平均气温-1~1℃, 年平均降水量500~650 mm, 无霜期125~150 d。距西宁市55 km, 距威远镇15 km, 大坝建在南门峡镇磨尔沟行政村安定自然村的地界上, 库坝以上流域面积218 km2, 年平均流量1.534 m3/s, 多年平均径流量4 000~5 000 m3。该水库于1973年开始筹建, 1974年正式动工, 1977年完成坝基防渗处理, 1982年投入运行, 1984年大坝填筑全面完成, 是一座截流式的以灌溉为主的中型水利工程, 总库容为1 840万m3 (校核洪水位以下) , 防洪库容为865万m3, 调节库容为1 570万m3, 死库容10万m3, 最大坝高37.5 m, 坝顶长467 m, 坝顶宽13 m, 坝顶高程2 772.056 m, 正常蓄水位2 769.2 m, 设计防洪限制水位2 763.45 m, 校核洪水位2 771.03 m (千年一遇洪水) , 输水洞进口高程2 739.6 m, 输水洞最大输水流量5 m3/s, 溢洪道堰顶高程2 770.8 m, 最大泄洪量20.2 m3/s。实际灌溉面积5 333.33 hm2, 建成该水库耗资1 695万元。

2 水库病险情况

南门峡水库坝区位于寒武系的泥灰岩、隧石条带灰岩、结晶灰岩与鳞状灰岩地区, 1974—1975年坝基开挖揭露, 坝址处断层及节理裂隙均较发育, 岩石风化厚度较深, 由于地下水的溶蚀作用, 岩溶也较发育。因此, 水库存在的主要问题是渗透破坏并且渗漏严重。水库自1982年竣工蓄水运行起, 水库的渗漏量一直比较大。一般中高水位下渗流量为0.7 m3/s左右, 严重时甚至高达0.8 m3/s以上, 由于水库平均来水量仅有1.534 m3/s, 实测最大流量67.2 m3/s (1971年7月24日) , 最小流量0.46 m3/s (1965年12月24日) , 多年来水库均在低于正常蓄水位2 769.2 m的水位下运行, 以1986年和1993年库水位为最高, 但也仅达2 768.11、2 768.50 m, 一般年份多在2 760 m上下运行。因此, 如此大的渗漏量不仅可能对大坝安全构成威协, 而且严重影响着水库发挥正常效益, 渗透破坏直接威协大坝安全。

根据《互助县南门峡水库大坝安全评价》中中国水利水电科学研究院的综合分析与评价, 南门峡水库大坝存在以下主要问题:一是左坝肩渗透不稳定, 左坝肩上游岸坡渗透破坏严重, 表面多处塌坑, 渗流量有增大趋势, 直接威胁整个大坝安全。渗流量过大, 主要是左岸绕坝渗流, 影响水库效益的正常发挥;二是斜心墙与坝肩接触部位渗流控制结构单薄, 心墙填筑质量偏低, 有干松土层, 岸坡岩面破碎且岩溶发育, 渗流量观测资料表明, 随着库水位的升高, 坝头绕渗流量在加大, 担心在高水位时有渗透破坏现象;三是右岸岩体破碎造成绕坝渗流, 且右坝段靠近坝肩部分排水不畅, 浸润线较高, 应加强安全监测。综合上述因素, 大坝渗流属有害渗流, 直接威胁大坝安全, 水库属病险水库, 需加强观测, 同时应进行防渗加固处理。

3 安全鉴定的组织与实施

2010年10月, 南门峡水库大坝安全鉴定专家组, 对南京水科院提出的《青海省互助县南门峡水库大坝安全分析评价报告》进行了审查, 对水库大坝进行安全鉴定, 结论如下。

(1) 南门峡水库为Ⅲ等中型水库, 水库原设计防洪标准按50年一遇洪水设计, 1 000年一遇洪水校核。经复查, 水库现状防洪能力满足国家《防洪标准 (GB50201-94) 》和《水利水电工程等级划分及洪水标准 (SL252-2000) 》的要求[1,2]。但非常溢洪洞洞身中部未衬砌, 输水洞洞身多处有裂缝, 启闭设备陈旧、老化, 超年限运行, 影响泄洪安全, 综合评定水库防洪安全性为“B”级。

(2) 南门峡水库管理组织结构完善, 各项规章制度建立健全, 管理单位严格按照调度规程和调度计划调度运用, 但水库无水文遥测及洪水预报系统, 水文测报、通信设施、大坝安全监测设施和管理设施尚不完善, 综合评价南门峡水库大坝运行管理为“较好”。

(3) 大坝坝壳的填筑质量达到现行规范设计及质量要求, 大坝斜心墙局部存在薄弱环节, 左坝肩虽然采取了防渗措施, 但有170 m未封闭, 帷幕不连续, 帷幕底线以下仍存在透水率大于5 lu的地段, 坝基质量存在缺陷, 工程质量属“不合格”。

(4) 经渗流有限元计算分析, 现状下大坝防渗体系不健全, 坝基及左右坝肩渗流严重, 渗透稳定性不满足要求。大坝渗流安全性为“C”级。

(5) 经坝坡抗滑稳定分析, 大坝坝坡的抗滑稳定安全系数大于规范允许值。大坝安全性为“B”级。

(6) 经坝坡抗震稳定分析, 大坝抗震稳定性满足规范要求, 大坝抗震安全性为“A级”。

(7) 南门峡水库输水洞拦污栅锈蚀严重, 闸阀和事故检修闸门锈蚀严重, 止水不严, 启闭设施运行超限, 影响安全泄洪。金属结构安全级别属“C”级。

(8) 水文测报系统及大坝安全监测设施不完善, 管理设施缺乏。

综上所述, 南门峡水库大坝存在较严重的病险, 根据《水库大坝安全评价导则》的有关规定, 属三类坝, 应尽快立项除险加固, 以防造成重大灾害, 并充分发挥水库的社会经济效益。

2010年11月, 水利部大坝安全管理中型对南门峡水库大坝安全鉴定成果进行了现场核查。核查结果如下:该水库存在的主要病险为大坝坝基及左右坝肩严重渗漏;泄洪洞洞内未衬砌, 局部塌方并淤堵于洞内, 影响行洪安全;输水洞金属结构老化, 出口锥型阀为1978年产品, 启闭不灵等[3]。大坝存在上述安全隐患, 同意“三类坝”鉴定结论意见。

4 除险加固措施

对左右坝肩坝基进行彻底的帷幕灌浆处理, 使两坝肩和坝基帷幕连续, 形成一个完整帷幕, 更换右岸输水洞拦污栅、闸门和事故闸门, 重建闸阀室;扩建右岸溢洪洞, 新建公路桥;维修右坝段排水棱体;重修坝顶防汛值班房;新修放水洞出口防汛道路;新建坝面位移观测系统[4]。

参考文献

[1]朱桂勇, 王芳, 苗彩霞.潘家口水库大坝第二次安全鉴定综述[J].海河水利, 2011 (3) :57-58, 65.

[2]于莉莉, 吕文丽.石塘水库大坝安全鉴定[J].河南水利与南水北调, 2011 (14) :35-36, 38.

[3]韩伟娟, 曲志会.马家店水库大坝安全鉴定分析[J].水利科技与经济, 2011, 17 (11) :81-83.

大坝除险加固措施 第4篇

【摘 要】结合红星水库病险水库工程大坝的缺陷和隐患,分析了小型水库土石坝除险加固的原则,加固设计的原理及方法,并提出了适宜该工程的除险加固设计方案。

【关键词】水库大坝;除险;加固

1.设计依据

南华县红星水库枢纽工程由大坝、溢洪道、输水涵洞等建筑物组成。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)规定,枢纽工程为Ⅴ等,主要建筑物为5级,次要建筑物为5级。枢纽工程洪水标准采用20年一遇(P=5.0%)洪水设计,200年一遇(P=0.5%)洪水校核,消能防冲设施洪水标准按10年一遇(P=10%)设计。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),红星水库地区地震动峰值加速度为0.15g,地震动反应谱特征周期为0.45s,相应地震基本烈度为Ⅶ度,按《水工建筑物抗震设计规范》(SL203-97)规定,本工程地震设防烈度为Ⅶ度。

2.工程总体布置

现枢纽工程主要由大坝、溢洪道和输水涵洞组成。本次除险加固对大坝、输水涵洞等建筑物在原工程布置的基础上进行加固处理。溢洪道结构完好,由调洪计算可知红星水库保持原有调度方案(空库度汛),可满足200年一遇洪水标准,因此本次加固可不对溢洪道进行扩建。

经地勘查明,库区、坝址区无不良地质体存在、库岸稳定,针对地质勘探及安全鉴定揭露出来的工程病害,本着技术与实际相结合的原则及本次除险加固的资金情况,以大坝稳定和输水涵洞加固为主,并对现有输泄水建筑物进行加固、除险等工程处理,故本次除险加固推荐方案的工程项目为:

(1)将坝体加高0.4m,坝顶宽设为7m,在坝顶面两侧设置路肩石,路面采用泥结石路面厚30cm,下设10cm碎石垫层。大坝下游坝坡削缓,下游坝1993.54至1985.54高程放缓为1:2.0,1985.54至1972.71高程放缓为1:2.5。下游坝坡填筑前需进行清理,清理厚度0.2-0.5m。新老坝体间的结合部采用中细砂做过渡层后再进行风化料培厚碾压回填,压实度大于97%,新建棱体排水。

(2)结合已铺设的上游防浪石将上游护坡从1992.04铺设至坝顶。

(3)封堵原有输水涵洞,在水库右岸新建输水隧洞及竖井。

(4)更换溢洪道闸门及启闭设施。

(5)完善观测设施及管理设施。

3.大坝现状情况

3.1设计基本资料

3.1.1水文、水利

根据水文水利分析计算,红星水库总库容44.2万m3(本次复核值),调洪演算成果为设计洪水1991.32m,校核洪水位1993.11m,正常蓄水位1991.54m,汛前限制水位1978.2(死水位)。

3.1.2大坝坝体、坝基地质情况

大坝坝型为均质土坝,筑坝土料按就近取材的原则取料,成分为第四系残坡积层及砂泥岩的全—强风化物。据本次探坑资料,坝体土料主要为褐黄色、褐红色粉质粘土、含角砾粘土。

3.2大坝现状分析

根据地勘提供的坝址地质剖面和各层基础物理力学指标及水文分析计算成果进行渗流计算,坝体土料渗透系数采用室内实验成果,计算渗透流量时土层渗透系数采用大值平均值,计算水位降落时的浸润线采用小值平均值,设计采用的大坝渗流计算参数见表3-1。

表3-1 大坝渗流计算参数表

坝体材料各参数采用地勘提供的建议值,各种材料的力学指标采用情况见表3-2。

表3-2 坝体材料主要物理力学计算指标

根据地质资料,坝基全风化基岩J允基=0.6~0.7,不易产生渗透变形破坏。但是坝基为强、弱风化泥岩,透水率(q)属中等-弱透水层,存在一定的坝基渗漏问题。坝基虽不易产生渗透变形破坏,但是存在渗漏的可能。

根据《水利水电工程地质勘查规范》坝体土渗透变形判别,渗透变形类型为流土。流土型临界水力坡降计算公式为Jcr=(Gs-1)(1-n)=(1.85-1)(1-0.418)=0.495

式中:Jcr——土的临界水力坡降;

Gs——土颗粒密度与水的密度之比

n——土的孔隙率(%)

根据工程级别,取安全系数K(1.5-2.0),取1.5,故J允坝=0.495/1.5=0.33。

3.3大坝渗流稳定复核

3.3.1渗流稳定复核

渗透量按有限透水地基上的均质土坝分段计算。渗透变形破坏的发生,不仅取决于水力坡降,而且与土的不均匀系数,土粒粒径和级配、密度、渗透性能有关。红星水库大坝坝体(均质防渗体)土料为低液限粘土,土料颗粒大部分为细粒粘粒,其可能的渗透破坏形式为流土,根据《水利工程地质勘察规范》GB50287-99录M.0.3流土临界水力比降计算公式。据本次地质资料和现场勘察看,坝体可能的渗透破坏为流土,坝基接触面允许水力坡降与坝体区允许水力坡降取相同标准。

坝体土料物理力学指标成果分析计算临界水力比降,公式:

Jcr=(Gs-1)(1-N)

式中:Jcr—土的临界水力比降

Gs—土的比重

N—土的孔隙率(%)

坝土:Jcr= (1.85-1)(1-0.418) =0.495

坝基:Jcr=0.65 (参考本次地质资料)

根据工程级别,确定相应的安全系数为1.5,求出允许水力坡降J允,结合渗流计算水力坡降计算值J实,进行渗透稳定判别。渗透稳定分析见表3-3。

表3-3 渗流计算关键部位渗流要素统计表

注:校核洪水位、设计洪水位均漫坝

根据渗流计算结果,在正常水位下坝体及坝基(计算深度8m)每昼夜单宽渗漏量合计为3.23m3/d.m,大坝坝体、坝基每年渗漏总量为3.55万m3。占设计总库容44.2万m3的8.04%。

渗流计算有限元模型图

正常蓄水位流线与等压线图

正常蓄水位可能发生渗透破坏位置图:(与实测情况基本符合)

3.3.2坝体防渗方案

本次针对坝体浸润线过高和下游坝坡逸出点渗透坡降过大的问题,采取在下游坝坡增加排水棱体的措施就行加固。采用排水棱体可以起到滤土排水的作用有效避免高水位时可能产生流土型破坏。排水棱体可以起到稳定下游回填风化料的作用,同时下游回填风化料可以起到增加下游坝坡盖重的作用,二者起到相互支持的作用。

4.大坝坝坡抗滑稳定分析

4.1基本参数的确定

根据地质建议值,坝土、坝基土抗剪强度综合分析选定土料物理力学性质指标计算值见表3-4。

表3-4 坝体及坝基土的土料物理力学指标

4.2稳定计算

计算断面:据大坝目前现状,地质探坑的试验成果,并结合回填坝料的组成、施工碾压质量等,采用大坝坝体实测最大横断面作为坝体稳定计算的标准断面。

计算方法和计算软件:大坝稳定计算根据《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001),原坝体上游坝坡稳定分析工况为稳定渗流期和库水位降落期的各种工况,下游坝坡稳定分析工况为稳定渗流期的各种工况。坝体稳定复核计算采用简化毕肖普法,地震作用力按《水工建筑物抗震设计规范》中规定进行计算,滑弧土体的地震荷载按拟静力法考虑,在土条上直接作用其地震惯性力只考虑顺河流方向的地震作用。边坡抗滑稳定分析计算采用采用中国水利水电科学研究院陈祖煜教授编制的《土石坝边坡稳定分析程序STAB2005》。按表3-2指标,各种工况稳定计算结果如表3-5。

表3-5 原坝坡抗滑稳定复核计算成果表

4.3大坝抗滑稳定评价

从表3-3各种工况上游坝坡抗滑稳定安全系数均满足规范要求,下游坝坡不能满足规范要求,因此,本次设计主要对下游坝坡进行进行加固处理,对上游坝坡进行局部维修处理。

4.4大坝加固除险设计

根据安全鉴定结论及本次复核结果,针对大坝现存主要病害,大坝除险加固设计如下:

4.4.1坝顶高程

红星水库坝顶高程经复核取为1993.94,在原有坝顶高1993.54的基础上加高0.4m,坝顶宽为7m。

4.4.2坝轴线

本次将对坝体下游面进行少量削坡,削坡后坝顶宽度变为7m,坝轴线向上游移动,移动后的坝轴线距离上游面3.5m,坝轴线长度不变为79.8m。

4.4.3坝顶宽度

因坝顶有交通要求,实测坝顶宽度为8.4m左右,由于下游坝坡要从坝顶部开始修整,坝顶宽度整修为7.0m,与现状道路宽度相当,坝顶采用泥结石路面(结构为碎石垫层10cm、泥结石路面30cm)。

4.4.4坝坡

上游坝坡按坡比1:2.5不做调整,从1992.04高程至坝顶段无砌石护坡,铺设前线进行坝面清理平整,然后依次铺10cm粗砂、10cm碎石及30cm块石。

下游坝坡进行放缓调整,从1993.54至1985.54段坝坡放缓为1:2.0,在1985.54处设置1.5m宽马道,从1985.54至1972.71段坝坡放缓为1:2.5,1972.71以下设置棱体排水。回填部分土料前,下游坝坡填筑前需进行清理,清理厚度0.2-0.5m,坝坡放缓填筑时新老坝体间用20cm作过渡层。

4.4.5棱体排水体

下游坝脚新建倒滤体,倒滤体顶高程1972.71m,底高程1968.71m,顶宽2m,内坡比1:1.0,外坡比1:1.5,倒滤体外脚设梯形排水沟。

4.4.6排水沟

本次加固在大坝下游坝体与岸坡交接处、马道内侧、棱体排水体底部设置排水沟,排水沟断面及建筑材料详见附图。

4.4.7大坝加固后坝坡稳定复核

①土料物理力学指标的拟定。

大坝加固培厚所用风化料来源于库区,根据地质工作的成果,地质建议采用的风化料物理力学指标为:最大干密度1.91g/cm3、最优含水量17.2%、比重2.79、渗透系数3.81×10-4cm/s、内摩擦角19.60、粘聚力39.2kpa。

②计算成果。

根据《碾压式土石坝设计规范》SL274—2001的规定和大坝除险加固的设计断面以及上坝材料物理力学指标,进行加固断面的坝坡稳定分析,其成果均满足规范要求,详见表3-6。

表3-6 加固后大坝坝坡稳定分析成果表

从大坝抗滑稳定复核计算结果可知:经大坝除险加固工程处理措施后,大坝上、下游坝坡各种工况下的抗滑稳定安全系数均满足规范规定的数值。

5.结论

独木水库大坝除险加固设计 第5篇

曲靖市独木水库位于篆长河上游, 属珠江流域南盘江水系。水库位于曲靖市麒麟区东南部的东山镇与富源县交界处, 距市区61km。水库始建于1958年, 1978年11月进行加固配套, 1986年竣工验收并投入运行。水库径流面积196km2, 年均产水量1.41亿m3, 拥有水面10000余亩, 总库容10560万m3, 兴利库容9942万m3, 灌溉面积13.2万亩, 是一座以农业灌溉为主, 兼顾防洪、城市供水及发电任务的大型水库。

独木水库已运行近50年, 由于大坝浸润线较高, 下游坝坡稳定性不满足规范要求, 大坝存在安全隐患;各输水隧洞闸门年久失修、漏水严重, 输水洞及溢洪道启闭机老化严重, 金属结构存在安全隐患;卡基输水隧洞底板及洞身结构也不同程度的存在一定的安全隐患。经云南省大坝安全鉴定专家组进行鉴定, 独木水库大坝为三类坝。

独木水库于2009年1月开始除险加固施工, 2011年3月竣工。

除险加固后的独木水库枢纽工程由大坝、高位输水涵洞、低位输水隧洞、卡基输水隧洞、溢洪道和坝后电站组成。大坝最大坝高36.30m, 坝型为均质土坝, 已达1000年一遇设计、10000年一遇校核的国家标准。水库除险加固套后, 实现了年供水量7600万m3, 灌溉农田13.2万亩, 解决13.04万人和27822头大牲畜的饮水问题, 也解决了下游篆长河流域30万人口及鲁布革电站等的防洪安全问题, 2020年后水库还将向曲靖市年供水4000万m3。

独木水库大坝坝型为粘土均质土坝, 大坝坝顶高程为2010.20m, 大坝最大坝高36.30m, 坝顶长156.00m。上游坝坡三级坡比为1∶3、1∶3.5、1∶3.6, 分别在1997.2m、1984.2m高程处变坡, 未设马道。下游坡比为1∶2、1∶2.5、1∶3, 分别在2000.50m、1989.50m高程设宽度2.0m、6.0m的马道。下游坝底设水平褥垫式排水体, 坝趾设有堆石排水棱体、截水墙和量水堰。排水棱体顶高程为1978.50m, 顶宽1.4m, 外边坡坡比为1∶2。

二、大坝存在的主要病害

独木水库是曲靖市麒麟区东山镇、罗平县阿岗镇和陆良县活水乡部分辖区农业灌溉的唯一水源地, 它的建成极大地促进了曲靖市工农业的发展。但水库自1958年建成以来, 虽经多次除险加固处理, 大坝仍存在安全隐患。

大坝由于坝土碾压不均匀, 压实质量较差, 坝基清基不彻底, 下游坝体透水性较差, 致使坝体及坝基渗水严重, 大坝坝内排水暗管及坝脚排水棱体存在着部分堵塞问题, 大坝下游坝坡下部高程1982.50m~1978.50m范围内存在湿润面积约563m2的浸湿现象, 大坝下游坝脚出现渗水, 大坝坝体、坝基与坝体接触带及两坝肩也存在着绕坝渗漏现象。根据坝脚量水堰观测资料分析, 1998年库水位为2003.19m时, 渗流量仅7.46L/s, 1997年库水位为2004.36m时, 渗流量为19.31L/s, 到2005年库水位为2002.58m时, 渗流量高达31.70L/s, 这说明坝体及坝基渗流量有逐年加大的趋势, 其原因在于坝体本身渗流有可能加大, 坝基及坝肩存在绕坝渗漏, 同时, 由于灌浆时间较长, 坝基帷幕本身存在老化失效问题。因此, 坝体渗漏有进一步加大的趋势。

由于坝体浸润线偏高, 下游坝坡在设计洪水位及正常蓄水位稳定渗流期, 抗滑稳定安全系数分别为1.192、1.195, 均小于规范允许的最小安全系数1.35;在校核洪水位稳定渗流期, 下游坡抗滑稳定安全系数为1.185, 小于规范允许的最小安全系数1.25;大坝下游坡设计洪水位及正常蓄水位稳定渗流区加7度地震工况安全系数为1.025、1.031, 小于规范允许的最小安全系数1.15。

大坝坝顶路面破损严重, 两坝肩岸坡未进行护坡, 岸坡岩体破碎, 风化、剥蚀严重。

三、大坝除险加固工程设计处理方案

1. 大坝除险加固整体处理方案简述

针对独木水库大坝所存在的主要病害, 对大坝除险加固采用的整体处理方案为: (1) 对大坝坝体、坝基与坝体接触带及两坝肩存在的渗漏问题, 采取了坝体防渗墙结合两坝肩帷幕灌浆处理; (2) 对大坝下游坝坡下部存在的浸湿现象, 采取了在浸水潮湿区增设贴坡排水体的处理方式; (3) 对大坝坝内排水暗管及坝脚排水棱体存在着部分堵塞问题, 采取了间隔翻修处理; (4) 对大坝下游草皮护坡进行整修; (5) 将大坝上游坝坡高程1997.20m以上的干砌石护坡改为预制混凝土护坡; (6) 重建坝顶公路, 在坝顶上游侧增设混凝土防护墙, 对左坝肩边坡进行支护处理; (7) 增设变形观测及渗流观测设施等。

2. 大坝除险加固的主要处理方案设计

(1) 大坝坝顶结构加固设计

依据调洪演算结果, 水库除险加固后, 水库正常蓄水位1907.00m, 设计洪水位为2006.07m (P=0.1%) , 校核洪水位为2006.41m (p=0.01%) 。通过风浪计算并考虑安全超高, 经复核坝顶高程满足设计要求, 不需进行加高, 因此, 坝顶高程维持现状高程2010.2m不变。但考虑到本工程的大坝坝顶兼固乡村公路, 且大坝坝顶路面破损严重, 故从安全等方面综合考虑, 在坝顶上游侧增设一道高出坝顶0.8m的混凝土防护墙, 坝顶路面采用20cm厚的钢筋混凝土路面, 其下分别铺设15cm厚的水泥碎石垫层及级配碎石各一层。

(2) 大坝防渗处理设计

大坝河床段坝体及坝基采用防渗墙防渗处理, 两岸防渗采用帷幕灌浆处理。防渗墙轴线布置在坝轴线上游5.0m, 混凝土防渗墙厚0.6m, 河床段和两岸坡防渗墙底界均嵌入强风化岩体≥2m, 防渗墙最大造孔深度44.2m。两坝肩帷幕灌浆轴线布置在防渗墙上游80cm处, 按单排孔布置, 孔距为1.2m, 采用水泥浆处理。施工时, 先进行防渗墙施工, 待防渗墙施工完毕后, 再进行两坝肩帷幕灌浆施工, 坝肩帷幕灌浆与坝体防渗墙相接, 形成整体防渗体系。

(3) 大坝下游排水体处理设计

新增贴坡排水体设置在大坝下游坝坡浸水潮湿区, 新增贴坡排水体表面为40cm厚的干砌块石, 其下分别设置30cm厚的反滤碎石和20cm厚的反滤砂。新增贴坡排水体与下游排水棱体紧密相连, 形成一个良好的排水通道, 达到降低坝体浸润线的目的。同时, 对部分堵塞的排水棱体采取间隔翻修处理, 排水棱体间隔翻修分两段进行, 每段底宽5m, 两段之间间隔10m。

(4) 大坝下游草皮护坡的修整处理设计

下游坝坡采用C15混凝土弧形网格草皮护坡形式, 这种护坡的结构形式简单, 最终实施效果良好, 这种护坡形式充分体现了既环保又美观的设计理念。

(5) 大坝下游坝坡设计

大坝针对自身存在的病害采取上述处理方式后, 经过稳定及渗流复核计算, 大坝坝体浸润线有了明显降低, 下游坝坡在设计洪水位及正常蓄水位稳定渗流期, 抗滑稳定安全系数分别为1.650、1.668, 均大于规范允许的最小安全系数1.35;在校核洪水位稳定渗流期, 下游坡抗滑稳定安全系数为1.640, 大于规范允许的最小安全系数1.25;大坝下游坡设计洪水位及正常蓄水位稳定渗流区加7度地震工况安全系数为1.431、1.452, 均大于规范允许的最小安全系数1.15, 说明独木水库的大坝除险加固设计处理方案是合理的。

四、结语

(1) 独木水库对大坝坝体、坝基与坝体接触带及两坝肩的渗漏问题采取了坝体防渗墙结合两坝肩帷幕灌浆的防渗处理、对下游坝坡浸水潮湿区采取了贴坡排水体处理、对坝内排水暗管及坝脚排水棱体存在着部分堵塞部位采取了间隔翻修等处理方式能很好的体现土石坝的“上堵下排”的设计原则, 降低了坝体浸润线, 避免了下游排水体的大面积翻修, 达到了对症下药解除大坝病害的目的。

(2) 独木水库除险加固工程于2009年1月施工, 2011年3月通过了工程竣工验收。从工程竣工验收至今, 水库每年蓄水达到设计要求。从观测情况来看, 水库蓄水运行正常, 说明水库除险加固设计是成功的。

水库除险加固工程中大坝防渗处理 第6篇

1 常见水库加固防渗技术措施

1.1 混凝土防渗墙

混凝土防渗墙是一种垂直防渗处理措施, 主要针对处于松散透水地基中的闸坝等水工建筑, 也是应用较早的一种防渗技术。这种技术的施工流程比较复杂, 需要利用专门的造槽设备, 在大坝的渗漏位置造槽, 之后进行清孔换浆, 再进行混凝土的浇筑。在施工过程中, 必须对槽孔进行严格控制, 孔内的泥浆面必须保持在导墙顶面以下30~50cm, 孔位偏差在3cm以下, 倾斜率小于等于0.4%。槽孔嵌入基岩的深度必须满足设计要求。该技术对于混凝土的质量、配合比、拌合时间、拌合速度等都有着严格的要求, 需要按照相应的标准进行。从目前来看, 该技术相对成熟, 工艺流程得到了完善, 但是施工中形成的墙体无法实现与地基的紧密连接, 而且不适用于小型大坝。

1.2 复合土工膜防渗

复合土工膜主要由土工织物和土工膜组成, 具有良好的防渗效果, 其施工也比较简单, 一般是对渗漏位置进行处理后, 铺设复合土工膜, 在土工膜上铺设砂垫层及混凝土, 与堤顶的封顶混凝土连接在一起, 形成一个整体完全封闭的防渗体系。需要注意的是, 在对复合土工膜进行铺设时, 要力求平顺, 松紧适度, 避免绷拉过紧导致土工膜的破裂。要保证复合土工膜与坝体紧密连接, 不留空隙。为了便于施工, 要尽量选择宽度较大的复合土工膜, 减少现场拼接量, 选择干燥温暖的天气进行施工。在施工中, 如果发现土工膜破裂或者损坏, 要及时进行修补或更换。该技术的缺点在于, 对于工艺要求严格, 而且土工膜强度较小, 容易出现损坏, 还会受到天气的影响。

1.3 灌浆防渗

1.3.1 帷幕灌浆

帷幕灌浆是一种采用钻孔的方式将符合配比要求的具有一定胶凝性和流动性的浆液用灌浆器材压入岩层裂隙或砂砾石中, 经材料硬化后形成一道连续的防渗墙的防渗加固技术。此技术提高了岩基的强度, 减少坝基的渗流量, 保证基础的渗透稳定改善岩基的整体性和抗渗性。它的特点是:钻孔深, 适合于在深厚砂砾石地层施工、灌浆压力较大, 因此, 对一些变形的适应性很好。帷幕灌浆是防渗工程的一种权威手段, 它现在已经广泛的应用在各种水库防渗加固工程中。

1.3.2 充填灌浆

近年全国各地不少土坝和土石混合坝在水库除险加固中采用粘土充填灌浆的方法对大坝坝体进行防渗处理, 取得了良好成效。充填灌浆主要是充填大坝孔洞或裂隙, 并对土体起轻微压密作用, 具有设备简单、投资省、工期短、成效快、易于操作的特点。

1.3.3 高压喷射灌浆技术

该技术主要是利用高压设备, 将浆液注入地基, 在冲击、切削和搅拌的共同作用下, 使得浆液与地基成为一个整体, 提高旋喷桩以及周围土体的密度和承载能力。高压喷射灌浆技术具有可控性好, 节约灌浆材料的特点, 不需要明挖, 因此施工现场小, 在水库的除险加固工程中被广泛应用。但是相对而言, 这种技术的成本较高, 从性价比方面分析, 其防渗性能并非最佳。

1.3.4 振动沉模防渗板墙技术

该技术属于新兴工艺, 主要是利用大功率、高频率的振动器, 将特制的空腹钢模板振动沉入地层中, 并在振动提拔模板的同时, 进行水下混凝土或砂浆的浇筑, 从而形成单元防渗墙, 实现防渗的目的。该技术的优点在于施工工艺简单, 施工进度快, 形成的防渗墙垂直连续, 墙面平整且无接缝、断板等缺陷, 板墙厚度较小。而其缺点也比较明显, 就是对于大的卵石、块石地层, 模板的沉入相对困难, 深度也会受限制。当前许多坝体坡度较陡, 土斜墙质量差, 在施工过程中可能会对大坝造成2次伤害, 在应用范围较小。

2 结语

在科技日新月异的今天, 防渗加固技术也随之不断发展革新。各种不同的防渗加固技术和手段一定会不断取得新的成绩和突破, 使得水库的防渗工程能够更易开展和施工。但就目前技术水平, 在实施水库的防渗加固工程的过程中, 必须做好工程的设计方案, 要认真分析渗漏区域及其形成原因, 因地制宜, 采取恰当的措施进行加固, 达到既能使水库正常运行, 又能减少工程造价的目的。

摘要:水库主要是为了解决城市居民用水以及工、农业生产用水而建设的一项工程。由于工程长期与水接触, 以致于水库出现渗水的情况。为了保证水库的正常运作, 消除存在在水库中的风险, 就需要采用必要的防渗技术来对水库予以加固, 从而保证水库工程的质量, 消除其各种安全隐患。本文针对水库除险加固工程中大坝防渗处理方式进行了介绍, 旨在促进加固工程的防渗效果。

大坝除险加固措施 第7篇

1 帷幕钻孔与灌浆的施工准备

1.1 灌浆的材料选择

水工混凝土用水是建筑施工标准用水, 水库除险加固工程所用的灌浆用水也要与它保持一致, 只有这样才能保证施工质量。任何行业的建筑实施都必须把质量放在重要位置, 所以施工系统也应制定相应的质量规范标准, 水泥的使用要合理有度, 要选择优良的水泥材料, 那些受潮的结块的水泥全都要淘汰, 存放时间过久和超过保质期的也不应使用。另外灌浆水泥要采用32.5普通的硅酸盐水泥。

1.2 进行钻灌的设备要求

钻灌设备分为灌浆设备和钻孔设备。针对灌浆设备来说, 我们要成立一个制浆站来控制施工现场的进度。进行帷幕灌浆需要用到很多大型的设备, 比如高速搅拌机, 储浆搅拌机, 港浆泵等, 这些大型设备我们都应该具备。在选取制浆材料上应注意必须要称量, 水泥、黏土等也要一一进行重量检测。在进行制浆过程中, 水和灰的比例要合理, 调制水灰比例所用到的机器是双桶搅拌机。制浆站中使用中压泥浆泵来进行输浆, 它是通过二趟循环输浆管理把浆液输送到各个部门需要的地方。

除了灌浆设备还有钻孔设备, 进行钻孔冲洗和压水实验要使用高压泥浆泵, 灌浆孔和检查孔采用回转式钻机。

2 帷幕灌浆施工工艺操作流程

坝体帷幕灌浆分为六个步骤。第一个步骤是进行土料配制, 土料塑性指数为10%~25%;土料粘粒含量为20%~45%, 另外粉粒含量、沙粒含量、有机物含量、可溶性盐含量都有严格要求, 制作说明书都有详细介绍。第二个步骤是进行制浆的储存保护, 利用水泥粘土浆是加快浆液凝固的重要方法, 在进行浆液凝固的时候, 水泥要保持一定的含量, 水泥的颗粒也不能比粘土的颗粒细。浆液的比粘度在30.0~100.0S是一个比较合理的范围。整体浆液容重也要在合理范围, 在泥浆制作过程中, 还要对浆液的失水量、胶结率、稳定性做准确有效的评估, 达到标准后才可以送贮浆池待用。第三个步骤是泵送泥浆, 灌浆机输出的泥浆压力要以灌浆空口压力为标准, 不能超过标准, 灌浆机要使用离心式的。第四个步骤是进行布孔, 在灌浆已经填满之后, 就可以进行布孔了, 布孔时要按照序号进行排列, 由稀到密逐渐递增。但实际情况下出现的问题多样复杂, 可根据实际情况适量调整。第五个步骤是制孔, 钻机钻孔要一次性完成, 避免重复钻孔。最后一个步骤是进行灌浆, 进行灌浆次序的安排要遵循三个次序施工、逐渐加密的原则。灌浆应少灌多复、井然有序、按部就班地进行。充填后的灌浆长度应在五到八米之间。以灌浆孔口压力小于0.05MPa为标准输出压力会更加安全, 不会出现洞身变形、新裂缝产生的情况。

3 灌浆工艺施工过程常见问题分析与处理

在进行灌浆施工之前, 有很多我们无法掌握的风险因素, 比如停水、停电、地层漏浆等, 这些风险不提前防范好, 在进行施工时就会增加施工的风险性, 因此必须制订一系列应付各种各样故障的预案, 通过坚固的保护措施和强有力的防范手段来保证灌浆工艺施工过程的流畅性和安全性。这样如果出现意外情况的话, 我们就可以拿出多个方案来进行应对, 把风险造成的经济利益的损失降低到最小程度, 保证不拖延时间, 工作人员可以及时地恢复工作, 使施工过程能正常进行。下面是灌浆工艺出现的一些问题及其注意事项:

3.1 帷幕灌浆时出现的串浆问题分析

如果正在使用的串浆孔有可以进行灌浆的良好条件, 许多的串浆孔可以同时进行灌浆工作, 但是同时灌浆也不能杂乱无章, 应一个泵灌一个孔, 如果不采用这个方法的话, 那就把串浆孔的孔用塞子塞住。当灌浆孔的灌浆工作已经完毕, 我们先把串浆孔进行冲洗、扫孔, 然后就可以继续进行钻进与灌浆。

3.2 帷幕灌浆中坝面出现裂缝的问题

在灌浆过程中会出现许多异常的现象, 比如喷浆、冒浆、裂缝等。如果出现冒浆的情况, 可以把浆液的深度调整得浅一点, 把灌浆的输送压力调整得小一些, 通过减少输浆量也可以解决冒浆的问题。当灌浆过程出现裂缝和塌陷情况时, 我们可以减少灌浆的压力, 如果裂缝很大甚至出现了滑坡这样的严重状况, 就应该对其进行翻筑。针对塌陷情况, 有两个好的办法可以运用, 一是加大泥浆的深度来进行灌浆, 第二个是用黏土把塌坑补好。

3.3 只吸收水不吸收浆的孔段的灌注分析说明

吸收水不吸收浆明显表现就是漏水量和漏浆量出现异常, 而导致漏水量和漏浆量出现异常的原因就是我们从上到下进行了分段式的钻孔和压水, 在整个孔钻孔、压水完毕之后又进行了自下而上的分段灌浆, 这是不合理的工作做法。

另外一个原因是工期非常珍贵和紧迫, 大家为了抢工期, 在紧挨在旁边的孔没有进行灌浆操作时就迫切地进行了压水实验。由于附近的孔距离挨的很近, 所以压水很容易使临空面产生外漏, 外漏通道的堵塞直接降低了漏浆量。

所以施工过程中不应抢工期, 不应该在相邻的孔还没有灌浆时就做压水实验, 也不应该从上往下钻孔压水和全孔结束再分段灌浆, 排除这两个不好的施工行为就能避免了很多风险和问题。

3.4 塌孔状况的及时应对, 墙体裂缝进行有效链接

土层中如果出现了空洞、粉砂层、秸料等物质就难免出现扩、塌孔的情况, 就无法保障泥浆护壁工艺工程正常实施。为此我们总结了许多措施来解决这个问题, 比如从实际情况出发, 随时调整护壁泥浆的浓度, 比如在泥浆里面加上膨润土, 但膨润土的含量要适量, 比例要适合;比如为了提高支撑力, 把隔离体的密度加大。

如果墙体出现裂缝, 施工人员就应该细致地检查原来烧筑的墙体接头处有没有夹杂着泥土。要做到每个墙体之间的平衡的衔接, 搭接长度控制在合理范围。当通道里出现渗水情况, 是相接后封闭不够彻底导致的, 这时应该用钻机在渗漏的地方再次钻孔, 通过浇混凝土来避免渗漏再次发生。

3.5 灌浆过程突然中断的处理措施以及灌浆难以结束的处理办法

由于意外情况出现了灌浆中断问题, 我们应做到对钻孔立即冲洗、扫孔, 尽早得恢复灌浆, 因为灌浆工作是一项连续进行的工作。如果冲洗过程无法完成, 那就先进行扫孔。恢复灌浆后, 使用开灌比级的水泥浆进行灌注是正确的方法。当注入率比中断前减少很多时, 要把浆液的浓度调高以达到持续灌注。如果把浆液浓度调高继续灌注, 机器仍在短时间内结束了吸浆, 我们就要采取相应的补救和修复措施。

当因为灌浆段注入量过大导致灌浆无法结束时, 我们应该采取在浆液中掺加速凝剂的方法和采取灌注稳定浆液和混合浆液的方法来补救。还有把压力降低、限制流量流速、间接灌浆也是不错的办法。这个过程处理完毕, 仍扫孔和依照技术灌浆, 若回浆浓度升高, 灌注时要用相同水灰比新浆。

3.6 涌水处理方法和溶洞灌浆的处理措施

钻孔把裂隙含水带揭露, 坝基岩体裂隙水在四周河水水压作用下传递, 造成了地下水的排泄涌出, 就是涌水现象。我们可以通过增加灌浆孔深度、改单排帷幕为双排帷幕、对涌水孔段提高灌浆压力等措施来排除涌水问题, 也可以通过提高灌浆结束标准的方法来解决这个问题, 使涌水孔段的频率随着帷幕灌浆实现排序有秩。

对岩溶灌浆情况的处理, 首先明确岩溶内有无填充物, 若无填充物, 可以根据溶洞的大小和类型, 采取投入碎石再灌注水泥砂浆、灌注混合浆液等措施使浆液凝固, 然后再继续灌浆。倘若溶洞内有填充物, 明确填充物的颜色、质量、密度、类型, 可以采取高压喷射灌浆措施来排除障碍。

4 结论

进行水库除险加固, 要检验孔的安全, 提高大坝的渗漏稳定性。利用帷幕灌浆使灌浆质量得到明显转好, 使水库各个部分的功能都能得到了正常发挥, 为社会带来了良好的经济效益, 也为促进农业和养殖业发展也做出了一定贡献, 达到了预期的生产目标。帷幕灌浆是中小型水库进行除险防漏的有效措施, 这项技术也为在复杂的地形条件下进行施工积累了宝贵的经验。我们要继承施工理论研究成果, 不断在实践中进行创新, 研发出更多的施工工艺, 从而进一步提高水库施工质量和除险水平。

摘要:帷幕灌浆在水库除险加固工程施工中, 要求严格遵守设计要求, 才能达到预期的工程防渗效果, 不仅可以使工程造价降低, 而且解决了大坝重大渗漏问题, 避免了水库因渗漏造成的很多风险, 保护了人民的生命财产安全。本文主要介绍水库除险加固工程大坝帷幕灌浆施工工艺的操作流程及灌浆工艺在施工过程中出现的问题分析与处理。由于灌浆施工在水库除险加固工程中较难实施, 所以文章一步步详细分析了怎样有效开展帷幕灌浆工程。

关键词:水库,加固工程,灌浆施工工艺,帷幕灌浆

参考文献

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[6]聂郁林.小型水库除险加固设计问题探讨[J].中华民居 (下旬刊) , 2013 (12) .

大坝除险加固措施 第8篇

小型水库是水利工程中不可忽视的一个组成部分, 小型水库除有防洪、抗旱以及灌溉的基本功能外, 还能利用其进行养殖, 这能给人们带来不少的经济效益。然而, 我国小型水库中有不少都是病库、险库, 这些病险水库不仅威胁着人民群众的生命财产安全, 而且也危及着国家经济建设和发展。由此可知, 对小型水库进行除险加固是一项重要工作, 而水库大坝作为水库枢纽建筑的重要组成部分, 在除险加固工作中要对其多加重视。

1 施工安全管理中常见的一些问题

近年来, 各地小型水库大坝除险加固工程建设工作中, 由于设计理念、施工工艺、质量标准等施工安全管理方面存在的一些问题, 导致部分小型水库大坝的除险加固工程施工质量达不到质量规范标准的要求以及不合工程预期等问题的出现, 甚至还有少数水库大坝在施工完成后出现裂缝、渗漏和失稳等质量问题。下面就小型水库大坝除险加固施工安全管理工作中存在的一些问题进行具体的分析。

1.1 小型水库大坝除险加固施工设计方面的问题

由于小型水库的除险加固建设工程项目多、单项工程量小的特点, 导致一些人对小型水库大坝除险加固的方案设计工作的重视度不够。在小型水库大坝除险加固方案设计工作中, 一些负责方案设计工作的技术人员在设计过程中未能全面考虑或是没有结合水库大坝的缺陷及其真正的失修原因来制订标准加以设计, 这最终导致了水库大坝除险加固的设计图有较多的不足之处。而且也有一些小型水库大坝除险加固的工作队伍对设计图、施工图的审核不严格, 即便在后期对施工过程质量进行严格要求, 这样审核不严格的做法也还是避免不了整个工程项目质量安全出现问题。

1.2 施工过程质量控制方面的问题

在小型水库大坝除险加固的施工安全管理工作中存在施工过程质量控制不过关的问题。许多参与小型水库大坝除险加固工程的施工人员没有足够的或是较高的安全意识, 甚至一些施工队伍在施工过程中没有专业的承建单位、没有先进的施工工艺、没有专业的设施设备以及没有严格的施工原材料的抽样检查过程。施工队伍的水平、施工过程的质量控制都直接影响着整个小型水库大坝除险加固项目的建设工作质量。

1.3 工程质量监督管理执行方面的问题

小型水库大坝除险加固施工安全管理中存在的另一个问题就是工程质量监督管理执行不到位。小型水库大坝除险加固工程单项工程数量、投资都较小, 这使得工程的监理费用也较少。因此, 监理单位会相应地减少监督管理人员, 而在人员的选择中也存在选择不当的问题, 监理单位对工程的建设规模、投资计划、设计方案、技术规范等都未能较好地进行审核。以上种种不到位的工程质量监督管理工作, 不利于除险加固工程施工安全管理工作的进行, 也必定会对工程的建设质量带来较大的负面影响。

2 一些有效的解决方式

2.1 做好前期工作, 打好基础

要做好小型水库大坝除险加固的施工安全管理工作, 就要先做好工程实施前期的准备工作、打好基础。除险加固工程的前期设计是工程质量的关键, 首先要认真做好设计工作。小型水库大坝除险加固工程的设计要科学合理, 要达到一定的深度, 同时在设计时也要分析透彻涉及的技术问题和安全隐患问题。其次, 要加强前期管理工作。在前期建立工作管理责任制度, 加强前期的工作管理, 有利于施工安全管理工作的顺利进行。第三, 在前期工作中要对参与设计的设计单位及人员的设计资质进行严格的审查, 这样能保证工程的设计质量。通过以上三个方面, 做好小型水库大坝除险加固的施工安全管理工作, 避免工程质量安全管理问题的出现。

2.2 完善制度措施, 加强工程监督

在小型水库大坝除险加固的施工安全管理工作中须要继续实行并不断地完善大坝的安全鉴定核查、设计指导、复核等制度。同时, 对于加强大坝除险加固施工安全管理的工程监督, 各承建单位要切实认真履行职责, 也要加强彼此的施工协作。在施工安全管理的工作中, 在进行施工过程中重要部位的检查、必要的阶段验收等工作时, 要完善各种检查制度、及时发现问题、使除险加固施工安全管理的各项制度在提高工作质量这一方面能真正地发挥作用并杜绝可能的安全隐患。

2.3 加强工程施工质量的控制

加强工程施工质量的控制、做好小型水库大坝除险加固的施工安全管理工作可以从施工人员、设备与技术和材料供应三个方面入手。在施工人员方面, 要尽量选择专业的施工单位、由专业的人员施工, 或是让专业从事小型水库大坝除险加固的施工专家对参与施工的人员进行岗前施工培训;在设备与技术方面, 选购性能、技术指标符合设计单位要求的设备, 选用设计单位提出的技术, 引进先进的设备和技术, 提高工程质量;在材料供应方面, 做好材料的购买、质量控制等工作, 从保证建设材料的质量、供应这一方面来保证工程质量。

3 结语

做好小型水库大坝除险加固施工安全管理工作的重要性不容忽视, 要做好小型水库大坝除险加固安全管理的各项工作, 切实保证小型水库大坝的建设质量。

参考文献

[1]吴恒和, 韦雄校.水下混凝土施工技术在大坝加固中的应用[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2011 (21) .

[2]谢强, 张雷.丰满大坝建设、运行期存在的问题和加固治理方案选择分析[J].东北电力技术, 2011, 32 (6) :49

浅谈小型水库的除险加固措施 第9篇

关键词:小型水库;除险加固;施工措施

中图分类号:TV697.3 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)17-0162-02

1 某小型水库的基本概况

某小型水库落成于1983年,由土石坝、溢洪道、输水泄洪洞、调水枢纽构成,库容量为92万m3,兼具灌溉、防洪、水产养殖等实用性功能。大坝为粘土心墙土坝,顶部长130 m,以砾石土为主材,大坝右侧为输水和泄洪的通道。

水库落成后,保证灌溉区域内70%以上的农田,能够获得水库充足的自流灌溉,每亩农田的产量从原来95 kg,增至300 kg,给当地社会和经济带来颇为可观的效益,同时明显减少了当地的洪水灾害。然后,由于水库年久失修,2014年年末的大检修,发现粘土心墙、溢洪道和输水泄洪洞,存在以下几方面的病险问题。

1.1 粘土心墙问题

大坝粘土心墙以红粘土为主材,厚2 m,但由于其高度仅为0.29 m,相对于0.3 m的正常蓄水位和1.14 m的设计洪水位,明显处于偏低状态。通常情况下,水库大坝的防渗结构顶高,需要大于水库的最高静水位,但本水库的粘土心墙,不仅左侧和右侧的坝肩,未能与水库所盘踞山体壤接,有严重绕流迹象,而且心墙防渗体顶高偏低,潜藏渗流的安全隐患,有必要进行加固施工。

1.2 溢洪道问题

本水库的溢洪道,主结构分为进口溢洪堰、渐变结构、陡坡结构、消力池,由于设计时忽略了引水渠,在常年的运行中,进水口底板位置已有不同大小的裂纹,加上多年的堰体淤积和高速水流冲刷,泄槽底部的混凝土面呈蜂窝状,并且局部有掉块和剥落的情况。现场勘查发现,沿着水流冲刷的方向,有一条平均宽度为2.1 mm的贯通裂缝横穿溢洪道,对水库的安全运行,已经造成严重威胁。

1.3 输水泄洪洞问题

输水泄洪洞的进口呈喇叭状,采用浆砌石护坡的方式,目前已基本损坏,而泄洪洞的内部侧壁,亦有塌陷和裂纹等病害问题。经分析,主要原因是原水库设计施工时未能充分重视下游坝坡的不稳定因素,没有针对性加大坝坡的厚度和增加泄洪洞出口洞帘的高度,这一点在输水泄洪洞除险加固施工中要予以充分重视。

2 小型水库的除险加固方法

围绕案例小型水库工程的实际情况,我们可以看出水库的粘土心墙、泄洪道、输水泄洪洞,是该水库亟待解决的病害问题。下面提出的除险加固建议。

2.1 粘土心墙加固

目前水库粘土心墙结构无质量问题,除险加固的重点应放在粘土心墙高度和长度两个方面,标准为:①以校核洪水位为基准,将粘土心墙的高度,增加至2 044 m;②紧扣粘土心墙上部保护结构的抗冻胀性能标准,在其上部结构增设厚度1.51 m的坝壳。

原施工计划在坝肩位置开挖和增长粘土心墙,但笔者认为可能会扰动坝肩的结构体,形成新的安全隐患,另外,粘土心墙的旧墙部位难以有效衔接新墙部位。经反复揣摩分析,最终决定旧墙的顶端开挖结合槽,结合槽按照1?誜0.5的边坡比开挖,宽度和深度均为1 m,并借助高压摆喷的施工方法。施工结果显示,粘土心墙的新旧结构得以有效结合,止水效果良好。在此值得一提的是,粘土心墙的旧墙使用当地盛产的红粘土,水库历经几十年的运行,实践证明这种红粘土具有良好的抗渗性、稳定性和压缩性,因此新墙使用这种红粘土,其他水库工程的心墙施工,亦可尝试性选用这种材料。

2.2 溢洪道加固

溢洪道需要加固的部位,主要有溢流堰、渐变结构和陡坡结构几个部位,其中溢流堰破损严重,需要全部拆除后重新建设,笔者建议按照净宽20 m、净长2.3 m、厚度30 cm、顶部高程2 043.16 m的标准,布设WES实用溢流堰,其表面则选用C20钢筋混凝土现浇;渐变结构的扇形收缩位置,同样需要全部拆除后重新建设,并按照坡降1:19、厚度30 cm、底部高程2 041.391 m的规格布置,其底部同样使用C20钢筋混凝土现浇;陡坡结构实施局部修正,其加固施工流程相对复杂,除了需要在侧墙位置,按照深度大于0.7 m和锚筋间隔小于0.8 m的规格,均匀分布锚固规格φ16 m的钢筋,还需要以20 m作为单位间隔距离,在泄槽布设宽度2 cm的伸缩缝,再往缝内填塞聚乙烯鼻孔泡沫板等缓冲材料,目的是减少冻胀破坏的影响。除此之外,陡坡的底部,需现浇C20钢筋混凝土,厚度控制在30 cm左右。

考虑到溢洪道是整个水库防洪的主要部位之一,在除险加固完工后,必须按照《溢洪道设计规范》等既定的标准,核算其过流的能力。笔者根据流量系数、侧向收缩系数、淹没系数、溢流堰净宽、堰上总水头等参数,确定了溢洪道的流量,然后根据泄槽不同位置的流速、水深、掺气水深、加固后侧墙高等,确定掺气水深在0.871~1.65 m范围内,在泄槽侧墙高度1.7~3.5 m之内,达到了泄洪道除险加固的标准。

2.3 输水泄洪洞加固

针对输水泄洪洞进口破损的问题,仅需在其表面铺设厚度为20 cm的钢筋混凝土,而渐变段侧墙位置,除了现浇钢筋混凝土,按需要以0.6 m的深度和1 m的间隔距离,梅花状锚固规格为φ16 m的钢筋。原本施工方案中,要求填埋已经塌落的输水涵管和重新开挖隧道,但笔者认为本水库规模不大,该施工方案工程量比较大,不利于工程成本控制,建议在原来涵洞布局的基础上,在其内增设钢砌,并借助高压灌注的施工方法,将水泥砂浆注入钢砌和涵洞侧墙的缝隙,使得两者形成统一的整体。施工后,涵洞的稳固性和防渗性得以有效提升,并且不会影响涵洞的输水流量。

输水泄洪洞除险加固效果的评价,重点在于泄流能力的核算,以及与溢洪道联合调洪能力的核算。除险加固后,输水泄洪洞的有压短洞和无压洞半径均为0.85 m,校核洪水位2 043.59 m,所对应的泄洪能力为11.27 m3/s。

至于输水泄洪洞和溢洪道的联合调洪能力,需要根据水量平衡的原理,根据入库流量、出库流量和库容等参数进行调洪的验算,最终可确定30 a一遇设计洪水位趋于最大值2 041.2 m时,总下泻流量最大值达到10.06 m3/s;300 a一遇设计洪水位趋于最大值2 043.59 m时,总下泻流量最大值达到22.71 m3/s。该数值表示输水泄洪洞的除险加固效果达标。

3 结 语

通过研究,文章基本明确案例小型水库工程除险加固的方法,提炼总结出该水库粘土心墙、溢洪道、输水泄洪洞的除险加固技术,但笔者认为不同水库工程除险加固的侧重点,以及施工条件存在差异性,因此以上方法在其他工程中应用时,需结合其他水库工程除险加固的主客观情况,予以灵活地参考借鉴。

参考文献:

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大坝除险加固措施 第10篇

大坝防渗墙主要是指修建于松散透水层以及土石坝中起有效防渗的地下连续墙, 该项技术源于20世纪50年代, 因结构安全可靠、能够适应各种地层环境条件, 有较好的防渗效果。在坝基渗漏处理、坝后“流土”控制以及“管涌”等多种渗透或者变形隐患, 具有非常重要的作用, 而且在国内外水库除险加固工程, 应用非常广泛。从国内水利工程中的覆盖层、土石围堰防渗压力防渗处理情况来看, 防渗墙是首选。对于水库除险加固工程而言, 防渗墙施工过程中的采用的新技术工艺, 有效地解决了水库除险加固中的问题, 比如混凝土截渗墙在复杂地层施工过程中的一些技术性难题, 避免了利用倒挂井技术封堵老箱涵所带来的安全和质量风险, 同时也给建设单位以及施工单位, 带来节省了资源和成本, 对于实现经济和社会效益, 具有非常重要的作用。在当前水库大坝工程加固施工建设过程中, 坝基加固处理时, 严格遵循的是“上堵下排”的处理原则。对于水库大坝防渗的上堵措施而言, 其中又包括了两种, 即水平防渗以及垂直防渗。其中, 水平防渗主要有粘土铺盖、水下抛土;对于垂直防渗而言, 主要有混凝土防渗墙、截水槽回填粘土以及灌浆和高压定向喷射灌浆构筑防渗板墙等。在水库大坝加固防渗下排施工过程中, 可采取的措施有减压井降压导渗以及坝后盖重压渗透等。通常情况下, 采用垂直防渗法的效果比较彻底, 而且对大坝基础渗漏问题有很好的处理效果, 也是目前利用最多的一种形式。水库除险加固工程施工过程中, 采用大坝防渗墙, 不仅可以起到非常好的防渗效果, 而且施工操作比较方便, 能够对施工过程进行有效的管控。

2 水库除险加固工程大坝防渗墙应用方案

2.1 工况概述

某待加固水库, 以灌溉为主, 兼具防洪、发电以及供水, 是一座中型水库。该水库除险加固施工过程中, 施工的主要内容是大坝防渗墙与溢洪道改造建设。其中大坝坝顶宽度7m, 属含砂粉质粘土墙坝;左岸与山体相连, 右岸与溢洪道的泄洪闸边墩相连。墙底延伸至弱风化基岩深度超过1m, 最大墙深达46m, 采用C10型的塑性混凝土为墙体建筑材料, 采用钻劈法进行凿孔。坝址所在地区的地质条件非常差, 河床覆盖含砂粉质粘土以及砂卵石, 整个坝基岩岩性是流纹熔结凝灰岩, 表层为强风化岩体, 以下是弱风化岩体。

2.2 水库大坝防渗墙施工方案

2.2.1 造孔

划分单元槽段:槽段划分时, 应当充分考虑拟建工程所在地的地质条件、施工要求以及墙体的深度等因素。就该工程而言, 原来的设计槽段12m长, 因原始基坝土质差而将槽段长度进行了调整, 及中对中长度7m, 槽段划分成24个。混凝土导向槽以及施工平台、防渗墙的轴线处在坝顶中间, 为有效满足防渗墙施工操作平台的宽度要求, 先降低坝顶高程, 再制作防渗墙施工操作平台。对于该防渗墙而言, 其施工操作平台的总宽度为11.14m, 如图1所示。

施工过程中, 用泥浆将孔壁稳定住, 并且悬浮岩屑, 对孔底进行冲洗。结合施工规范和要求, 造孔固壁泥浆的性能指标参考施工规范中的相关数据。本工程施工时, 采用当地的粘土制作泥浆, 即利用粘土与水进行搅拌, 放置于泥浆池中水化;或者是钻孔与填粘土造浆同时进行。除某槽段存在这轻微的漏浆问题, 其余没有明显的坍孔。

利用钻机进行造孔:造孔时选用冲击钻机进行施工操作, 主孔钻进、副孔劈打, 每以个槽段均布设两台钻机。受工程地质条限制, 造孔时应当配以空心长钻头来提高其在粘土层中的钻进质量和效率。该钻头切削力非常大, 而且重心较稳, 能够有效加快造孔速度, 确保钻孔垂直度, 避免坍孔。孔位控制过程中, 在防渗墙的轴线上, 于左、右两岸山坡上的适当位置布置轴线控制点 (半永久性) ;在槽段上、下游两侧导向槽的上口顶面, 布设单孔中心点, 然后标明孔号、孔位。实际施工过程中, 随时检查造孔垂直度, 特别是二期槽的接头钻孔操作过程中, 应当适当地放慢钻速;基于相似三角形的方法对孔斜进行测量, 一旦孔斜较大, 则需及时进行纠偏, 以免导致墙体底部位置出现不连续问题。

2.2.2 浇筑混凝土

浇筑混凝土时, 采用的是直升导管法, 管内径小于230mm, 管壁的厚度为4mm, 导管提升时, 采用的是16t的汽车吊机进行施工作业。选用导管时, 应当注意与浇筑的混凝土强度及其面上升速度保持匹配, 而且导管的施工安装应当保持竖直, 接头位置的连接应当紧密, 以不漏水为宜。同时, 每一个根导管均应当布设在槽宽1/2位置。漏斗的容量应当满足混凝土开浇封底、埋管1m以上的要求。按照传统惯例, 导管中应当布设适当的隔水球, 但近年来的经验发现, 没有隔水球的情况下, 开浇混凝土更加的顺利。基于此, 浇筑混凝土时, 在漏斗的底部位置加装活板。混凝土自搅拌出料以后, 用混凝土泵直接运送至施工平台储料斗中, 经卸料槽流至导管漏斗中。浇筑混凝土的强度, 以槽段中混凝土面上升速度2m/h左右为宜, 其面高差不超过50cm。浇筑开始以后, 及时测量槽中的混凝土顶面高程, 并对混凝土量、上升高度之间是否吻合进行核对。随槽中的混凝土面不断上升, 每隔大约30min的时间测量一次, 严格控制导管底口, 不可从混凝土面上提出来。浇筑混凝土时, 需对导管拆卸、浇筑情况做好记录。在浇筑过程中, 还应当严格控制混凝土的坍落度, 并且按规范抽取试样。在浇注完成后, 应当及时将导管拔出来, 彻底清理并冲洗导管、储料斗以及漏斗等装置, 为下一槽利用做准备。

3 防渗墙检测结果分析

通过对水库大坝混凝土防渗墙工程施工质量进行检测, 大坝防渗墙成墙施工质量检验采取了现场检查、取样进行室内试验, 并进行综合检验。通过开挖防渗墙探槽以及压水试验现场检测, 对混凝土防渗墙钻孔取芯进行混凝土试块抗压强度以及渗透系数试验等指标检测, 并且对防渗墙墙体施工质量整体性进行分析, 并在此基础上进行相应的评价。经过检查和分析, 设计的防渗墙最小厚度为40cm, 防渗墙的墙体表面非常的平顺, 没有蜂窝或者麻面等现象, 而且接头搭接应确保其紧密性, 避免出现缝隙, 这样墙体整体性就会非常的好。通过检查所得的结果, 均可有效满足设计标准和要求。

在现场渗透系数为4组, 检测的结果是4.3×10-7cm/s、4.3×10-7cm/s以及7.6×10-7cm/s和2.05×10-7cm/s。钻孔取芯共计三组, 而且抗压强度试验检测结果为3.4MPa、3.2MPa以及3.7MPa。这些检测结果, 完全可以有效满足混凝土抗压强度要求, 即R28≥2.0MPa渗透系数K≤1×10-6cm/s的设计指标要求。结合现场质量检测情况以及室内试验结果, 进行全面的分析, 以确保水库大坝混凝土防渗墙厚度、抗压强度、渗透系数等指标检测结果均满足设计要求。

4 结语

总而言之, 水库除险加固工程大坝防渗墙的应用效果非常显著, 自本水库大坝采用防渗墙施工技术进行加固以来, 已先后经历了多个汛期的实践考验。从运行管理来看, 大坝原有的渗漏点已经完全消失, 防渗效果明显;不仅实现了水库除险加固之目的, 而且还能够有效保证加固后的水库正常运行, 充分发挥其综合应用效益。

参考文献

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