水库除险加固防渗处理方案分析

水库除险加固防渗处理方案分析

水库除险加固防渗处理方案分析水库除险加固防渗处理方案分析林佳卡舟山市普陀区桃花镇人民政府316121摘要：水库作为蓄水防洪项目，能够为人们的生活带来非常大的方便，其建设与维护不但关系着IX域经济的发展，更关系着社会的固定与发展。在这样的背景下，中国的水利项目数目持续增加，变成国家基础设施建筑的关键构成部分。水库能够起到防洪、蓄水灌溉、供水、发电等功能，对于地区经济的发展有着不能疏忽的位置，所以，把水库的除险加固做好，是特别关键的。关键词：水库加固；渗漏；混凝土；施工1、工程概况某水库是一项综合运用的水利项目，以农业供水为主的水库，同时兼顾防洪、城市供水、发电等。水库于1968年动工修建，1972年基木建成，为65m的坝高。1993水库实施扩建配套项目设计，水库加高8m的主坝。主坝现状最大坝高73m，为均质土坝，为1783.63m的坝顶高程，为7491万m3的总库容。2、坝体渗漏原因分析2.1坝体心墙渗漏问题为粘土心墙坝的大坝，心墙岩性关键为壤土，为19.0%~22.9%的粘粒含量，为1.48~1.66g/cm3的干密度。心墙壤土层在1.6×10-7〜4.1×10-4cm/s之间的渗透系数试验值，为8.0×10-5cm/s的平均值，很多是属于弱透水层。但勘察发货心墙土质不平均，中间多夾含壤土碎石层或壤土中含碎石，以斑岩为主的碎石成分，岩石强度相对低。心墙钻孔在钻进经过中，遇含壤土碎石后，漏水严重的钻孔，用60L/min的泵量向钻孔注水，孔口常常不返水。2.2坝基渗漏问题坐落在含壤土碎石层上的坝基，这层在心墙以下为7.3m的厚度，为n7×10-2cm/s的渗透系数建议值，具奋强透水性。在勘察经过中没奋发觉原设计中的坝基混凝土防滲齿槽，所以判断坝基存在滲漏的可能。2.3左坝庙绕坝渗漏问题左坝肩山体岩性为安山岩，岩体呈强一弱风化状，为1.5m的强风化厚度，其上掩盖约0.5m厚的含壤土碎石。左坝头四周出露岩体节理裂隙发育，关键节理面走向几乎垂直于坝轴线，产生贯通上下游的渗漏通道。依据钻孔资料分析，高程91.8m以上弱风化岩体相对大的透水率，为30.7〜43.4Lu的试验值，为中等透水性，绕坝滲漏问题存在。3、防渗处理方案选择依据水库存在的滲漏问题，结合之前多次加固解决方案和执行效果，这次防滲解决方案的对比选择为：（1）帷幕灌浆；（2）防渗墙加帷幕灌浆；方案（1）使用坝体内粘土充填灌浆、坝基和两岸水泥浆帷幕灌浆的防渗解决形式，灌浆使用双排孔，均为1.5m的孔排距；方案（2）坝体和接触带使用防滲墙、坝基和两岸使用帷幕灌浆的防渗解决形式，防滲墙使用C15混凝土，为0.8m的墙厚，帷幕灌浆使用单排孔，使用1.5m、2.0m2种孔距。依据2种防渗方案对比，2种防渗解决措施项0投资上帷幕灌浆方案略胜防渗墙方案，而且防渗墙方案施工工艺繁杂，难度大的施工。但从项0解决方法效果看，本项0在之前多次除险加固经过中都对坝体和两岸做过帷幕灌浆，但不其理想的结果，对坝体和后坝坡的渗漏没有显著的改善，而且从项B解决措施的透彻性、耐久性看，使用防渗墙解决其可靠性、耐久性都胜于简单做帷幕灌浆的解决方案。所以，为提升防渗效果，让水库的渗漏减少，确保水库的长久正常安全运行，推荐使用防渗墙加帷幕灌浆的防渗解决方案。4、水库防渗处理技术4.1混凝土防渗墙•整套混凝土防渗墙施工技术和工艺是中国于1958年开始研究出的,n在各种繁杂的地层中，像纯砂层、淤泥层、密集孤石层、水下抛填没有通过压实的砂砾石层，都顺利地建成了混凝土防渗墙。针对大坝几年病险严重、重复除险渗漏问题始终不能获得冇效处理、超过15米的坝高、人坝及地质状况相对繁杂的情况，实施一次透彻的防渗处理。其关键工序为：造孔、清孔换浆、终孔和清孔验收、泥浆下混凝土浇筑、全墙质量检验和验收、解决和坝内防渗体的连接。造孔作业累计耗用工时为60%以上的约占防渗墙总工期，所以缩短防渗墙总工期的重点之-是造孔机械的选型。防渗墙混凝上通常具备合理的强度、相对高的抗渗标号、相对低的弹性模量，所以混凝土拌和料也要奋优良的和易性和相对高的坍落度，防渗墙施工技术中的难点是靠近的墙段中间或桩柱中间的连接工艺。项0实践说明，接缝质量不良常会变成坝基中的隐患。这措施技术性相对强，一定要严格的操作监管队伍，一刻都不可以松懈，才可以产生有效连续防渗体，完成防渗目的。4.2帷幕灌浆大坝地基防渗处理关键使用帷幕灌浆，在大坝的岩石或砂砾石地基中经过灌注纯水泥浆产生防渗帷幕，和坝体连接的帷幕顶部，底部深入比较不通水岩层的必然深度，地基中水的渗透要阻止或减少。依照帷幕灌浆分为两孔帷幕与多孔帷幕的灌浆孔排数，深入比较不透水层的称封闭式帷幕，不深入的称悬挂式帷幕。影响灌浆质量的关键原因是水泥浆液的配合比和浓度变换，水泥浆液使用5:1、3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1（或0.5:1）6个等级的水灰比，灌浆所用不能小于425号的水泥规格，能够使用525号硅酸盐水泥或超细水泥，在水泥的存放中要关注确保水泥的干燥与性质的固定。开灌吋能使用5:1的水灰比，浆液的变换一般依照由稀渐渐变浓的形式实施，把流动性好的稀浆灌入更小的细缝中是其0的，灌浆区域尽量扩大。5、定向爆破堆石坝的具体除险加固处理方案定向爆破是相对有难度的一种加固处理方案，不管用怎样的方式实施渗透解决都不容易。比如：假如用防渗墙、充填灌浆、旋喷等形式，属于内部防渗形式，造孔相对困难，并II会损耗非常多的材料；假如从外部解决，就会用斜墙、n面板或者是土工膜等形式，但是这种形式基本部分的清基与排水等是相对难解决的。为了防止沉降变形而造成防渗体拉裂破坏，必须要在沉降固定后才可以实施定向爆破。需要经历非常长的吋间的沉降变形，也不是很容易就会出现的。在对防滲方案实施设计吋，最先要评估一下经济与施工是不是可行。经济方面，通常山区枯水季节的水库会使用外部防滲，最好的防渗方案是土工膜防渗与土斜墙防渗技术。爆破堆石坝一般以土石坝为规范设计，对于坡面相对大，坡度相对缓的上游坡面，假如还用混凝土面板防渗，还需要垫层、冋填过渡料、架设钢筋等一连串繁杂的工序，升施工的工程量增加了，也会增加花费的成本，还要用非常多的时间实施灌浆，这些工序会使项目的进度延缓，对防汛工作的迅速展开不利。在这个防滲方案中，又一个关键的设计与施工步骤就是清基。特别是混凝土面板的防滲，对于清基的要求特别高，一般都会需求清到弱风化建基面，而粘土防渗的要求就相对低，但是要思考粘土防渗要在必然的适当区域内扩人清基的面积合理的实施水平防滲的铺盖，这样才可以使渗径延长，而且减小水力的坡降。防渗铺盖的厚度与宽度要依据坝前最大水头来设计，奋资料能够分析，这个宽度一般控制在50米到100米之间，最好超过5米的厚度。6、结语：在科技日新月异的目前，防渗加固技术也随之持续发展革新。笔者坚信各类不一样的防渗加固技术与方法必然会持续获得新的成绩与突破，让水库的防滲项0可以更易展开与施工。对于水利部门与水库管理单位来说，要联合水库的现实状况，从适用性、经济性等方面实施综合思考，选择适当奋效的防渗处理方案，以保证水库除险加固项目的成功完成。参考文献：[1】林维仁，董波.防渗技术在玉环县小型水库加固中的应用U].浙江水利科技，2012(182).n[2】计利刚.防渗处理设计在水库除险加固工程中的运用分析[」].农业与技术，2014