浅析小型病险水库除险加固工程措施 3页

水利建设与管理·2010年第5期浅新小型病险水库除险加固工程措施林志清(山东莱阳市沐浴水库管理局265200)【摘要】本文简要介绍了莱阳市小型水库的情况，以及结合几座典型小水库实际存在的具体问题，分别采取的不同除险加固措施和方法。【关键词】小型水库除险加固喷锚帷幕灌浆截渗墙1概况幕灌浆，灌浆效果仍不很明显，坝体渗漏问题仍未解莱阳市是个水库较多的县级市，共有大、中、小型水决，经过分析比较决定对大坝迎水面实施喷锚措施，库74座，其中大型1座，中型1座，小型72座，全部分布具体施工工艺如下：在低山丘陵地区。近几年来，由于上级领导的重视和国家a．清基清坡面。先将迎水坡坝基处的淤积泥土清对水利投资的加大，莱阳市的1座大型及38座小型水库除，将坝根的岩面清理干净，在岩面做凿毛处理，然后分别得到了不同程度的加固治理，防洪标准有所不同程将原坝坡护墙上的砂浆面清除，露出浆砌石面并做清度提高。这些水库多数是2O世纪六七十年代群众运动的面处理。产物，属于典型的“三边工程”，又经过几十年的长期运b．埋锚挂网。在迎水坡护墙面，坝基岩面、两坝头岩面行，大多数小型水库都存在大坝坝体、坝基、坝肩漏水；水按梅花形排列埋设系统锚杆。钢筋网网格20cmx20cm。选库放水洞和溢洪道年久失修，不能正常运用，有水不敢蓄用+1o的钢筋为宜。用焊接方式与锚杆连接。的问题，如不及时发现问题并及早采取除险加固措施，就c．喷混凝土。喷混凝土采用湿喷，将拌和好的丙乳豆会极大地限制莱阳市现代化的发展步伐，尤其对农业现石混凝土和水拌匀以后送到喷嘴处，再添加液体速凝剂，代化的制约更为明显。用压缩空气补给能量进行喷射。两坝头、坝基连接的喷面2小型水库的除险加固措施长度以坝体基岩连接处以5m为宜。除险加固措施有多种，可以具体问题具体分析，根据2．2土工膜和粘土水平防渗措施每个小型水库的实际情况，分别采取切合实际的除险加后孙家水库位于高格庄镇金水河上，系小(2)型水固措施。现在针对小型水库存在的主要问题，介绍一些工库，坝型为粘土斜墙坝。该水库是20世纪60年代群众运程中经常采用的典型的措施方法。动的产物，水库兴建时大坝基础未清到不透水基岩上，导2．1大坝迎水面喷锚措施致水库建成蓄水后坝基漏水严重，潜伏着安全隐患0开始焦家店水库位于柏林庄镇白龙河上。1968年动工准备在坝脚前做粘土截渗墙方案，但在开槽时出现流砂兴建，1970年竣工，水库建成试蓄水时就漏水。从现象，正常情况不能开槽，经建设单位建议决定改为水平1976年到1994年，曾先后组织8次堵漏灌浆，起到一防渗措施，具体措施如下：定的作用，基本解决了两坝头绕渗问题，但没有彻底对lOOm长的坝基在坝前做土工膜铺盖水平防渗。根除坝体漏水。1995年10月2日，当水库蓄水量达到施工流程为：坝坡面平整机坝坡调整一基础部分开挖及265万m，，水位88．9m时，坝体突然出现3处明显漏水清理一防滑齿槽开挖一周报固埋沟开挖一铺设中细砂点，位置在沿坝线第二、三道伸缩缝处，第二排观测孔层并夯实一铺设复合土工膜、薄膜及无纺布连接一回填与91．5m高程线相交处，漏水量从15m3／h增加到夯实齿槽一周报固埋沟回填一铺设混凝土预制块保护77．6m3／h。针对上述漏水情况，1996、1998年进行了帷层一验收。n林志清，浅析小型病险水库除险加固工程措施45具体做法如下：首先将库水排干，在大坝迎水坡脚上水头大小、地质条件、渗透特性以及对帷幕所提出的防渗游40m范围内找平库底，并在距大坝坡脚40m处挖一道要求等综合进行确定。根据工程地质勘察资料，确定帷幕深1．0m、宽0．5m的沟用来固定土工膜，然后铺设20era灌浆的设计深度为相对不透水层。该工程深入基岩深度厚细砂垫层，垫层上铺设土工膜(两布一膜)，其规格为为10．0m。300g／m2，最后在土工膜上铺设20cm厚细砂做为保护层。c．帷幕灌浆材料及灌浆压力。灌浆材料为水泥浆液，坝坡平整及库底要求清除淤泥、乱石、杂草、杂物、树根采用普通硅酸盐水泥，水泥标号不低于42．5R。等，同时要妥善处理好坝坡塌坑、裂缝等，开挖坝锺截留设计灌浆压力为0．3MPa，施工前应对灌浆压力做现槽、锯齿槽和坝肩固埋沟，排水清基至岩面或不透水层，场试验并根据试验结果进行相应调整。设重力墩或挡土墙将膜压入基底。d．灌浆标准。灌浆前应进行压水试验，试验压力为对于水库左坝头迎水面400m2范围内做粘土水平防0．3MPa，当某一级浆液灌入量已达到400L以上，而灌浆渗工程，具体做法：先用推土机找平，然后在找平层上铺压力及吸浆量均无改变或改变不显著时，应加大浆液浓设lm厚的优质粘土，粘土层应分层碾压，达到规范要求度，在规定的设计压力下，如果吸浆量不大于0．4L／min，的密实度，粘土层应与坝体内的粘土斜墙结合密实，最后应继续灌注60min，灌浆工作即可结束。灌浆后岩石透水在粘土层上铺设lm厚土料作为保护层，防止水库无水或率应小于5Lu，合格率为80％，不合格者岩石透水率应小少水时牲畜的破坏。于lOLu。2-3基岩帷幕灌浆及坝体充填灌浆措施e．帷幕灌浆孔序及灌浆方法。帷幕灌浆只设一排孔，新庄水库位于姜疃镇，系小(1)型水库，坝型为粘土分三个次序施工。先钻灌一序孔，在钻灌二序孔，最后钻心墙坝。根据地质勘察报告，大坝桩号0+170～0+190段坝灌三序孔。一序孔孔距为8．Om，二序孔孔距为4．Ore，三序基坐落于断层破碎带上片麻岩成碎石状，透水率为lO～孔孔距为2．Om。12Lu。属强透水层。坝基有发生渗透变形的可能。坝体粘￡灌浆分级。浆液按水灰比分为7级：5：l、3：1、2：1、土心墙填筑质量较差，在运行过程中随水位升高，渗透逐1：1、0．8：1、O．6：1、O．5：1。由稀到稠直至达到设计标准。渐加重。鉴于该水库粘土心墙坝型和投资问题，根据漏水g．灌浆试验。在帷幕灌浆段试验，提出灌浆参数、压部位及漏水原因，决定采用基岩帷幕灌浆坝体充填灌浆力、水泥用量等指标。措施。h．质量检查。灌浆结束后14天应进行灌浆质量检2．3．1坝基帷幕灌浆设计查，采用压水试验进行检查，沿灌浆轴线每隔20m设一个坝基帷幕灌浆孔布置于坝轴线上，截渗范围为大坝检查孑L，并取岩心做渗透试验和抗压试验。桩号0+160～0+200，在坝顶用小口径地质钻机钻孔，为单2．3．2坝体心墙漏水处理设计排孔布置，孔距2．Om，防渗墙总长40m。根据地质勘察报告，坝体心墙填筑质量较差，在运行采用一排灌浆孔，灌浆孔布置在坝顶，其轴线与现状过程中随坝前水位升高，渗透逐渐加重。为消除隐患，对心墙轴线重合，灌浆孔的设计孔距为2．Om。施工前应对孔坝体心墙采取充填灌浆处理。距做现场试验并进行相应调整。灌浆深入心墙顶，墙底深a．灌浆范围。充填灌浆范围为0+160～0+200，长度入基岩10．Om。40m。a．设计标准。根据SL274-2001《碾压式土石坝设b．防渗设计标准。以防渗体渗透系数小于lxlO-％rrgs计规范》，岩石坝基灌浆帷幕的设计标准应按灌后基作为防渗透变形设计标准。岩的透水率控制，1级、2级坝及高坝透水率宜为3～c．设计深度。设计深度为下至基岩顶面，上至坝顶。5Lu，3级及其以下的坝透水率宜为5～lOLu。该水库大d．灌浆标准。灌浆前应进行压水试验，实验压力为坝等别为4级，取透水率为10Lu作为相对不透水层0．2MPa，可分次加压或一次升压。在0．2MPa压力下，单位标准。吸浆量小于2L／min，持续30min，即可结束灌浆。b．帷幕灌浆深度。帷幕深度应根据建筑物的重要性、e．充填灌浆孔序及灌浆方法。充填灌浆只设一排孔，n林志清／浅析小型病险水库除险加固工程措施分三个次序施工。先钻灌一序孔，再钻灌二序孔，后钻灌计宽度，平均开挖深度1．3m，溢洪道最大过水深度三序孔。一序孔孔距为4．0m，二序孔孔距为2．05m，三序1．7m，达到小(1)型土坝设计标准，500年一遇洪水泄孔孔距为1．0m。洪能力为51m3／s。对溢洪道右岸大坝裹头进行浆砌石充填灌浆采用自上而下分段灌浆法，每个灌浆段长护砌，岸坡采用M7．5水泥砂浆砌块石护坡，坡比1：5，度为5m。护砌至坝顶。灌浆结束后作好风填孔工作，用黏土球逐层回填捣3结语实，确保密实。小型病险水库除险加固工程实施后，确保了水库f．浆液制作。灌浆材料为水泥浆液，采用普通硅酸盐安全度汛、正常蓄水，发挥其应有的防洪社会效益和经水泥，水泥标号不低于32．5R。制浆材料必须称量，称量误济效益，大大保证了水库下游广大人民群众的生命财差应不小于5％，使用普通搅拌机应不小于3min，使用高产安全，对于发展农村水利和农业现代化具有积极的速搅拌机应不小于30s，浆液在使用前应过筛，自制备至意义。但在多年来的小型水库除险加固实践中，感觉到用完的时间宜小于4h。有几个问题是除险加固工程中必须认真考虑的问题。g．灌浆试验。施工前，在充填灌浆段进行灌浆试第一是项目的资金来源问题。实践证明：光靠国家的资验，提出灌浆参数，并根据试验情况对设计参数进行适金是难以全面解决问题。社会资金尚未准人。由此由于当调整。资金短缺问题，造成除险加固工程进展缓慢。第二是关h．质量检查。灌浆结束后14天应进行灌浆质量检于工程处理方案问题。项目资金来源不容易，如果在资查，采用压水试验沿灌浆轴线每隔20m设一个检查孔，做金有保障的情况下，而处理方案又达不到要求，造成经渗透试验。济损失，给除险工作造成更大的压力，这方面的例子不2．4水库放水洞及其启闭设施损失采取的措施少。有的水库投入过二次资金，险情仍旧，发人深省。第三里庄水库位于大夼镇芝水河上。放水洞全长三个问题是项目实施管理问题。有资金保障，有合理的126．5m，洞径1．5m，后100m为直径西0．8m的钢管，钢管处理方案，实施就是关键了。必须要有一个正规化的项进口处用混凝土浇注，放水洞最大泄量5．45mTs。自水库目管理方式，才能确保工程质量，达到除险加固的目建成至今，放水洞压力管道及闸门运行2O多年，由于维的。否则项目管理不到位，造成工程质量差，加固工程修资金短缺造成年久失修，钢管锈蚀严重，再加上养护管失效，这方面的例子也不少。理不善等原因，放水洞钢管已出现多处漏水，闸门丝杆发小型水库土建工程造价一般都达几十万元，加上生严重变形，致使闸门启闭困难。淹没补偿，工程实际费用高出工程土建造价较多。随着经治理后放水洞100m长压力钢管段，更换成市场经济的发展，利用水库养鱼、养猪的立体开发方DN8O、壁厚10ram的新钢管。首先将钢管进口段与放水式，使水库的经济价值越来越高，水库由此带来拍卖价洞衔接处的混凝土凿除，再将钢管上边的土料清除并开格也相当高，投入到除险加固工程的费用很可观。搞好挖成1．5m宽、2．5m深的沟槽，换成新管，然后再将新钢管工程的项目管理是有经济基础的。为了用好资金，实施与放水洞衔接处用混凝土重新浇筑，钢管上面仍用土料好建设方案，项目的实施要正规化，也就是要强化项目进行填筑并夯实。同时将放水洞闸阀更换成Z945T-800管理，在项目管理上要形成以项目法人为主体，项目法的电动钢闸阀。人向国家和投资方负责。项目主管单位要加强对项目2．5溢洪道损坏问题采取的措施法人组建，招标投标、质量监督、项目验收等各个环节孙家夼水库位于富水河支流上，系小(1)型水库，的监管，严格执行基本建设程序。小型水库除险加固工溢洪道为岸边开敞式，堰顶高程164．7m，设计堰顶宽程也要实行招标投标制，建立公开公平公正的市场秩度14．2m，设计最大泄流量30m31s，经核实现有溢洪道序，防止腐败。小型水库除险加固工程也要落实建设监未达到上述设计标准。为保障安全度汛，对其80m狭理制，严格把好质量关。只有靠正规化的管理，才能保长溢洪道做开挖扩展处理。加宽溢洪道3．25m，达到设证项目实施成功。◇