1 水库概况
箭峪水库位于渭河二级支流箭峪河上, 距渭南市20km, 是一座具有灌溉、城市供水、兼有防洪及拦沙等综合功能的小 (1) 型水利枢纽工程。水库于1980年1月建成, 原设计总库容316.4万m3, 已淤积8万m3。坝址以上流域面积31.2km2。枢纽由大坝、溢洪道和放水洞组成。大坝为厚心墙土坝, 现状坝顶高程850.20m, 最大坝高58.6m。溢洪洞位于大坝右岸, 进口为开敞式侧堰, 堰顶高程946.77m, 最大泄洪流量276m3/s;溢洪洞断面为城门洞型, 底宽5.4m, 高5m~7.1m, 出口为挑流消能。放水洞位于大坝左岸, 全长292m, 进口底板高程812.97m, 隧洞断面为2.6×2.6m城门洞型, 设计流量1.5m3/s。
2 坝体渗漏现象综述
箭峪水库1980年竣工关闸蓄水, 1981年6月库水位蓄至841.97m时, 右坝肩背水坡坝岸结合处高程819.08m和833.3m两处有清水出流, 左坝肩背水坡脚在807.00m高程, 也有清水出流, 随着库水位的升高, 渗流量加大, 右坝肩两处渗流量达29L/s, 渗漏水较库水位滞后5h~7h, 其中833.3m高程渗漏严重, 渗漏量23L/s, 左坝肩渗漏量21L/s。原渭南县水利局 (临渭区水务局) 组织有关专家勘察后认为系绕坝渗流, 要求密切注视渗漏量和水质的变化同时在渗漏处修三角量水堰及导流渠, 降低库水位运行, 蓄水位限制在841.97m以下, 通过多年观测, 渗漏一直是清水, 右坝肩两处渗漏的起渗水位为841.97m, 随着库水位的升高渗量由0.2L/s逐渐增大至29L/s (库水位84677m) , 左坝肩背水坡807m高程渗漏点在库水位由816.0m升至846.77m时, 渗漏量由0.3L s渐增至21L/s, 经实测坝顶高程多年累计沉陷量达1.1m, 由于坝体沉陷、坝前淤积等原因目前右坝肩819.08m渗漏点, 左坝肩807.0m渗漏点渗水痕迹犹在, 渗漏现象已消失, 仅存右坝肩833.3m高程渗漏如故, 在正常水位时渗漏量23L/s。
3 右坝肩渗漏原因分析
箭峪水库地质勘察工作先后于1998年8月, 2005年1月进行过两次, 在右坝肩先后进行钻探, 布孔ZK2、ZK3、ZK4、ZK5、ZK6共5个并在溢流堰左侧布ZK7钻孔, 1998年的地质钻探表明, 右坝肩斜坡面比较平顺, 倾角40°~50°, 岩体内岩脉发育, 高程810m以上夹有多层抗风化能力较差的黑云母角闪片岩, 岩体风化强烈破碎, 高程810m以上强风化带水平宽度15m~30m, 垂直厚度15m~25m, 强风化带岩体的透水率为28Lu~116Lu, 属中透水率, 弱风化带上部岩体透水率为27Lu~36Lu, 属中等透水。
2005年1月在右坝肩0+201处布设ZK6, 在溢流堰左侧布设ZK7, 以便探明进水通道, 钻探资料表明, 右坝肩至溢流堰之间80m长为一基岩陡岸, 岩性为花岗片麻岩Argnr, 其间夹有一层角闪斜长片麻岩Argnδ, 上部825m高程以上岩石透水率为8.9Lu∽3.1Lu, 系弱风化岩体。
右坝肩下游坝岸结合部渗漏点高程8333m, 起渗水位841.97m, 随着库水位的升高渗量逐渐增大, 且渗水一直为清水, 由于黑云母角闪片岩在右坝肩坝前截渗设有闭合, 沿片理方向有一渗漏段存在, 在平面上没有形成完整的防渗体。
右坝肩第一次灌浆对桩号0+156~0+196段采用粘土浆, 灌浆孔底高程为坝与岸坡结合部位, 灌浆孔未深至相对不透水层, 桩号0+196偏向下游60°的灌浆段为基岩充填灌浆孔距5.0m, 孔距偏大, 同时灌浆孔底高程为830.0m, 也未深至相对不透水层, 第二次灌浆虽至桩号0+196向东沿坝轴线灌至0+216, 但孔底高程为830.0m, 也未深至相对不透水层形成的是悬挂式帷幕, 库水仍可能沿帷幕底部的强风化基岩裂隙绕渗。
针对右坝肩防渗处理效果不理想的实际情况, 认为箭峪水库右坝肩渗水主要原因是以下几个方面。
(1) 岩石裂隙发育, 风化严重, 由于黑云母角闪片岩的存在, 右岸岸坡岩石裂隙发育, 风化严重, 属严重渗水岩体, 右坝肩渗水不是一个点, 而是一个较大的范围, 应按要求, 认真进行处理。
(2) 设计在没有查清漏水范围的情况下, 沿下游布孔方法不当, 且设计孔距偏大, 不能在右坝肩岩体内形成连续防渗帷幕。
(3) 灌浆压力小, 故灌浆效果不好。
4 处理方案
针对右坝肩基岩透水率大, 基岩强、弱风化范围广的特点, 对该段只有按以下方案进行处理。
必须对该段进行基岩帷幕灌浆, 灌浆范围为0+156~0+226, 全长70m, 布二排灌浆孔, 排距1.5m, 孔距2.0m, 呈梅花桩布置, 共70孔, 灌浆材料为水泥浆, 灌浆压力为0.6MPa, 灌浆孔深入相对不透水层 (ω=10Lu) 下5.0m, 桩号0+156处灌浆孔底高程791.0m, 桩号0+179处灌浆孔底高程798.5m, 桩号0+211处灌浆孔底高程821.0m, 设计灌浆检查孔4个, 桩号0+166, 0+176, 0+196, 0+216。并在总结前面灌浆经验的基础上对迎水坡进行铺盖处理, 对周边岩体进行喷锚处理,
施工当中必须先施工先导孔, 探明相对不透水层, 灌浆时实际压力因现场情况而定, 可以适当提高0.2MPa, 施工中严格按照《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》 (DL/T5148-2001) 执行。
5 结语
本次病险水库加固按此要求处理后, 水库蓄水到正常水位时, 未见有渗漏水出现, 说明效果理想。
摘要：箭峪水库右坝肩所处岩体情况复杂, 导致渗漏严重, 采取强有力的帷幕灌浆后, 效果较好。
关键词：箭峪水库,右坝肩,渗漏分析,处理