廣西龍懷水庫壩體防滲措施.doc

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1、廣西龍懷水庫壩體防滲措施摘要：龍懷水庫壩體存在滲漏問題，根據工程地質條件通過方案比選，采用塑性砼防滲墻防滲，防滲效果較好。關鍵詞：壩體滲漏；塑性砼防滲墻1工程概況龍懷水庫位于柳江縣西北部福塘鄉(xiāng)境內的鳳山河支流龍懷河上游，龍懷水庫始建于1958年1月，水庫集雨面積45.9km2；是一座以灌溉為主，兼顧防洪、供水、發(fā)電等綜合利用的多年調節(jié)中型水庫。工程等別為Ⅲ等，主要建筑物級別為3級。2土壩現存主要問題大壩壩體浸潤線偏高，下游壩坡散浸，出逸比降大于允許滲透比降，壩后排水棱體頂部高程不滿足規(guī)范要求，壩基、壩肩存在滲漏帶，大壩滲流性態(tài)不安全。3壩體工程地質

2、①高程195～185m為粉質粘土，高含水，可塑狀為主，風化碎（塊）石，該層土壓實度為0.89，平均值K=1.63×10-4cm/s，壩體弱透水性為主，局部存在微透水性。②高程185～175m為碎石土。該層土壓實度為0.89，平均滲透系數k＝4.07×10-4cm/s；為中等透水性。③高程175m以下，淺黃～棕黃色粉質粘土，局部為灰色含碎石粘土，飽和狀，該層土壓實度為0.87，滲透系數平均值K=2.01×10-4cm/s；為弱透水性。4壩體防滲設計4.1防滲方案比選隨著壩工建設的發(fā)展，新的土石壩防滲加固技術不斷出現。壩體防滲處理技術主要包括：機械造槽

3、法混凝土防滲墻技術、高壓噴射灌漿防滲技術、劈裂帷幕灌漿技術、振動沉模防滲板墻技術、土工膜防滲技術、套孔沖抓法防滲墻技術和倒掛井法防滲墻技術等等。而振動沉模防滲板墻技術造墻深度目前只能達到20m左右；土工膜防滲技術采用的土工膜容易破裂、脆裂和老化，可靠程度較低；套孔沖抓法防滲墻技術主要適用水上施工，對水下或浸潤線以下施工比較困難，對填筑比較松散的壩體容易塌孔，下孔檢查安全性差；倒掛井法安全性差，工期長，且需庫水位降低。因此，對于土壩防滲處理技術，目前國內采用較多且技術比較成熟的主要有：機械造槽法混凝土防滲墻技術、高壓噴射灌漿防滲技術和劈裂帷幕灌漿技術

4、。但劈裂帷幕灌漿技術適用于壩高較低，土壩壩體疏松或存在裂縫、涸濕、漏水及滲透變形等問題，由于本壩壩高較高，劈裂灌漿處理不適合?；炷练罎B墻技術和高壓噴射灌漿防滲技術可在壩體內形成一道滲透系數可達10-6～10-7cm/s的防滲體，本工程主要對此兩種方案進行比較。兩方案均具可操作性，施工技術均較為成熟、安全、可靠，工程經驗較豐富。從投資方面看，方兩方案投資相差較小。但就本工程而言，根據大壩鉆孔資料，175-185m高程區(qū)段粗粒徑含量明顯大于上、下相臨區(qū)段，壩體中粒徑8~20cm含量為10-30%。采用高噴技術施工要求較高，施工質量較難控制，防滲效果較

5、難達到預期效果。參考目前國內外土壩防滲處理經驗，采用混凝土防滲墻防滲的土壩，多數工程運行效果較為理想。因此，壩體采用混凝土防滲墻防滲，對于壩基采用帷幕灌漿相結合的方案。24.2壩體砼防滲墻布置防滲墻總長202.0m，防滲墻右端與溢洪道控制段混凝土邊墻連接，防滲墻軸線位于壩軸線上游側0.5m。4.3壩體混凝土防滲墻設計4.3.1墻體材料墻體采用塑性混凝土，即水泥用量較小，膨潤土和（或）粘土摻量較大，彈性模量較小的特殊混凝土。設計塑性混凝土強度等級C3.5，彈性模量為750MPa，抗?jié)B等級W6。4.3.2墻體厚度混凝土防滲墻的厚度，主要取決于防滲要求、

6、抗?jié)B耐久性、墻體應力和變形以及施工設備等因素。根據規(guī)范，砼允許水力梯度為60～80，取塑性混凝土的允許水力梯度i可取為60。目前國內混凝土防滲墻的厚度通常在0.6m～0.8m之間；國外混凝土防滲墻厚一般在0.4～0.8m之間。參照類似工程經驗，龍懷水庫大壩混凝土防滲墻墻厚初擬為0.6m，對其復核計算如下。①按水力梯度要求復核防滲墻厚度：b=H/i。式中：b為墻體厚度；i為墻體混凝土允許的水力梯度；H為作用于連續(xù)墻的水頭；算得b=0.23m<0.6m，滿足要求。②按墻體垂直度因素復核防滲墻厚度。槽孔孔斜率不得大于0.4%，墻體最深約35m：△b

7、=2×35×4/1000=0.28m；△b為兩幅連續(xù)墻接頭處偏移寬度的極端最大值。墻體厚0.6m，則墻底部可能最薄處為：B=0.6-△b＝0.32m>b=0.23m，滿足要求。4.3.3墻體深度墻底嵌入巖體強風化線1.0m，以利與壩基防滲帷幕更好的結合。4.4大壩加固后滲流及穩(wěn)定計算大壩防滲后滲流計算浸潤線如圖1。經計算浸潤線下降較大，防滲效果明顯，滲透比降及壩坡穩(wěn)定經計算均滿足規(guī)范要求。5總結龍懷水庫根據水庫實際工程地質條件，通過方案比較，壩體采取塑性砼防滲墻防滲處理措施，取得較好的防滲效果，可為其他工程建設提供經驗和設計參考。2