提高水庫(kù)除險(xiǎn)加固措施 確保水庫(kù)安全運(yùn)行

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1、提高水庫(kù)除險(xiǎn)加固措施確保水庫(kù)安全運(yùn)行摘要:通過(guò)分析某水庫(kù)工程主要樞紐建筑物存在的一些工程安全隱患,從而提出相應(yīng)的除險(xiǎn)加固措施，確保水庫(kù)安全運(yùn)行。關(guān)鍵詞:水庫(kù)；主壩；除險(xiǎn)加固；溢洪道；泄水發(fā)電隧洞中圖分類號(hào)：tv62文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào)：1工程概況某水庫(kù)總庫(kù)容1.25億m3，是一座以防洪、灌溉為主，并兼發(fā)電等綜合利用的大型水庫(kù)。其庫(kù)區(qū)主要建筑物包括主壩、副壩、溢洪道和發(fā)電站等。水庫(kù)建成運(yùn)行以來(lái)，在防洪、灌溉、發(fā)電和水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面發(fā)揮了巨大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益，保證了下游鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)田、人口的安全。但是由

2、于受當(dāng)時(shí)建庫(kù)條件限制和多年的運(yùn)行使用，目前水庫(kù)主壩防滲墻、泄洪發(fā)電隧洞、溢洪道等都存在許多安全隱患，極大影響水庫(kù)的安全運(yùn)行，必須采取相應(yīng)的除險(xiǎn)加固措施以消除隱患。2存在的主要問(wèn)題2.1主壩存在的問(wèn)題主壩為粘土實(shí)心墻砂殼土壩，粘土心墻頂寬3m，底寬25m，壩基設(shè)有一道截水槽，共同構(gòu)成主壩防滲體，在水庫(kù)安全運(yùn)行中起著非常重要的作用。由于當(dāng)時(shí)工程技術(shù)薄弱，財(cái)力有限，以及建材缺乏，致使壩體建設(shè)遺留問(wèn)題較多，再加上水庫(kù)運(yùn)行年限已久，存在的問(wèn)題更為突出，嚴(yán)重的危及到主壩的安全，成為影響水庫(kù)安全運(yùn)行的主要工程

3、隱患。2.1.1主壩壩體不滿足規(guī)范要求(1)主壩心墻和殼體填筑壓實(shí)度不滿足。為查清主壩壩體的填筑現(xiàn)狀，2006年采用鉆孔、探井、物探和土工試驗(yàn)等多種方法對(duì)主壩進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察?？辈旖Y(jié)果：壩體填筑土壓實(shí)度平均值心墻為0.86、壩殼土為0.91，均未滿足規(guī)范要求。同時(shí)壩體土均勻性差、局部壓實(shí)度嚴(yán)重不足而引起壩體塌陷，心墻土和壩殼土均為中等透水性和壓縮性，阻水性差，致使水庫(kù)運(yùn)行過(guò)程中主壩心墻的滲透比降一直大于其允許滲透比降，滲透變形破壞的隱患一直存在。經(jīng)滲流分析計(jì)算，設(shè)計(jì)洪水位69.51m工況下，粘

4、土心墻的計(jì)算滲透比降為9.6%。根據(jù)粘土心墻室內(nèi)滲透變形實(shí)驗(yàn)成果，粘土心墻的允許滲透坡降為2.0左右，其臨界滲透比降達(dá)10%左右，心墻滲透比降遠(yuǎn)大于其允許滲透比降，滲透穩(wěn)定不滿足規(guī)范要求。由此可見(jiàn)，心墻和殼體填筑壓實(shí)度不滿足，壩體滲漏嚴(yán)重，另外，下游壩腳反濾排水體被堵塞失效，導(dǎo)至壩體浸潤(rùn)線明顯抬高，在設(shè)計(jì)洪水、校核洪水工況下，下游壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)不能滿足規(guī)范要求。(2)近壩庫(kù)岸不穩(wěn)定。某水庫(kù)近壩庫(kù)岸邊坡為花崗巖殘坡積和全風(fēng)化土質(zhì)邊坡，土體厚度一般大于5m，花崗巖殘坡積或全風(fēng)化土在庫(kù)水的浸泡作

5、用下強(qiáng)度降大，邊坡巖性條件差；壩體建于山丘間低埡處，近壩岸坡基本呈凸?fàn)钊媾R水，庫(kù)岸地形條件不利于岸坡的穩(wěn)定。在水庫(kù)運(yùn)行過(guò)程中常有發(fā)生庫(kù)岸崩塌現(xiàn)象，尤其在臺(tái)風(fēng)多發(fā)的夏季更甚，可見(jiàn)近庫(kù)岸的穩(wěn)定性差，不但造成庫(kù)岸崩塌和水庫(kù)淤積，而且還危及壩體的安全。由于壩肩強(qiáng)風(fēng)化層透水性較大，局部存在松散耕植土層未清掉和局部存在較厚呈中等透水性的全風(fēng)化層，造成壩肩嚴(yán)重滲漏，對(duì)壩肩的穩(wěn)定不利；2.1.2主壩壩基和壩肩清基不徹底壩基巖土體主要為弱風(fēng)化黑云長(zhǎng)花崗巖，局部清基不徹底存在河流沖積形成的粗砂粘土透鏡體；左壩肩頂

6、部表層覆蓋薄層花崗巖殘坡積形成的含砂粘土，中部和下部表層為花崗巖全風(fēng)化土和強(qiáng)風(fēng)化層；右壩肩表層為花崗巖殘坡積形成的含砂粘土，局部存在有松散耕植土往下主花崗巖全風(fēng)土和強(qiáng)風(fēng)化層。花崗巖殘坡積形成的含砂粘土呈可塑硬塑狀態(tài),中等壓縮性；花崗巖全風(fēng)化土和強(qiáng)風(fēng)化層為一般裂隙很發(fā)育，巖體破碎、屬碎塊狀結(jié)構(gòu)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)壓水試驗(yàn)，該層的透水率亦比較大，多數(shù)段大于40lu。由此可見(jiàn)，壩基和壩肩清基不徹底，存在嚴(yán)重滲漏，嚴(yán)重不利于大壩的穩(wěn)定和安全。2.2灌溉發(fā)電隧洞存在的問(wèn)題灌溉發(fā)電隧洞主要存在以下問(wèn)題：①隧洞洞身存在

7、多處混凝土剝落、鋼筋外露，外露鋼筋銹蝕嚴(yán)重；②出口處鋼板襯砌銹蝕嚴(yán)重，部分鋼板與混凝土脫落分離；③放水塔及其閘門、啟閉設(shè)備老化，部分銹蝕，已不滿足水庫(kù)運(yùn)行要求。2.3溢洪道存在的問(wèn)題溢洪道位于六副壩與七副壩之間，為正槽溢洪道，由進(jìn)水渠、寬頂堰、泄槽、消力池組成。存在的問(wèn)題：①進(jìn)水渠邊墻高度不滿要求，且出現(xiàn)裂縫，堰上跨溢洪道拱橋出現(xiàn)不同程度的裂縫，存在安全隱患，如出現(xiàn)倒塌，嚴(yán)重影響水庫(kù)正常溢洪。②溢洪道基礎(chǔ)抗沖性能極差，泄槽陡坡段覆蓋層與基巖接觸帶的粉土受地下水的浸泡軟化，形成相對(duì)軟弱的結(jié)構(gòu)面，產(chǎn)

8、生不均勻沉陷；泄槽邊墻及底板均出現(xiàn)裂縫；陡坡段和消力池水流流態(tài)很差，消能效果不好。③消力池鋼筋砼面層混凝土剝落，鋼筋外露；消力底板發(fā)生不均勻沉降，邊墻及底板出現(xiàn)裂縫；地下水從底板裂縫處滲出；消力池底厚度不滿抗沖要求。據(jù)此，2006年安全鑒定溢洪道結(jié)構(gòu)安全性為c級(jí)，不具備大量泄洪能力，如強(qiáng)行泄洪將對(duì)下游鄉(xiāng)鎮(zhèn)造成嚴(yán)重危害。3除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)3.1主壩加固設(shè)計(jì)由于主壩心墻和殼體填筑壓實(shí)度不足，壩體滲漏嚴(yán)重，滲透變形破壞的隱患一直存在，上、下游壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)達(dá)不到規(guī)范要求，壩基和壩肩清基不徹底，下游壩