病險(xiǎn)水庫的勘察特點(diǎn)分析范文

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工程區(qū)屬于相對穩(wěn)定的弱震環(huán)境，據(jù)2001年版《中國地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》(1∶400萬)劃定的工程區(qū)超越概率10%的地震動(dòng)峰值加速度0．05g。反應(yīng)譜特征周期為0．35s。

主要病險(xiǎn)種及成因

(1)滲(漏)水問題。主要有:①因施工清基不徹底，建基面一般殘留厚1．0～1．5m的殘坡積粉質(zhì)黏土夾碎石，灰－深灰色含腐植質(zhì)，該層與下伏基巖存在壩基接觸帶滲透;②壩肩與壩體接觸部位未進(jìn)行防滲處理，存在壩肩滲漏;③放水設(shè)施為涵臥管，沿臥管未采取防滲措施，管周均有漏水現(xiàn)象。(2)建(構(gòu))筑物穩(wěn)定問題。主要有:①壩坡未進(jìn)行坡面防護(hù)，經(jīng)多年運(yùn)行以及維護(hù)不善，以及受建設(shè)質(zhì)量影響，目前壩坡多出現(xiàn)變形，個(gè)別壩坡曾出現(xiàn)過局部滑塌現(xiàn)象;②部分溢洪道維修管理不善，出現(xiàn)局部垮塌。

主要勘察過程與方式

病險(xiǎn)庫勘探布置與其它新建水庫不同，這類病險(xiǎn)庫勘察均集中在壩體或水工建筑物部位，水庫經(jīng)過多年運(yùn)行，岸坡已穩(wěn)定，未產(chǎn)生水庫區(qū)滲漏問題，因此，無須對庫區(qū)進(jìn)行全面勘察。重慶市巴南區(qū)病險(xiǎn)庫治理工作，根據(jù)病險(xiǎn)部位、規(guī)模、病險(xiǎn)種類不同，采取不同的針對性勘探手段，主要采取地質(zhì)鉆探與相關(guān)現(xiàn)場、室內(nèi)試驗(yàn)和地表地質(zhì)測繪、地質(zhì)調(diào)查、訪問當(dāng)?shù)鼐用裣嘟Y(jié)合的方式進(jìn)行重點(diǎn)勘察。如重慶市巴南區(qū)惠民鎮(zhèn)雷打橋水庫、重慶市巴南區(qū)接龍鎮(zhèn)方坵水庫，起病險(xiǎn)種均為壩體與壩基接觸部位(含壩肩)滲漏、涵臥管周漏水、壩體穩(wěn)定性差、溢洪道損毀等問題，勘探布置也主要針對上述部位采取鉆探、調(diào)查、測繪措施，同時(shí)針對滲水問題主要進(jìn)行了相關(guān)水文地質(zhì)試驗(yàn)，對壩體填筑質(zhì)量檢查采取現(xiàn)場樣進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)及標(biāo)貫試驗(yàn)。(1)滲(漏)水部位勘察。對各病險(xiǎn)庫滲(漏)水部位，視嚴(yán)重程度以及持續(xù)時(shí)間的不同，首先進(jìn)行地質(zhì)測繪，同時(shí)調(diào)查、訪問當(dāng)?shù)鼐用瘢?a href="http://www.ruiyinglinkage.com/gclw/gcdzkclw/621425.html" target="_blank">分析滲漏成因。針對滲(漏)水部位采用鉆探取芯了解壩體、壩基巖土結(jié)構(gòu)、性狀等，鉆孔內(nèi)進(jìn)行分層注水試驗(yàn)、壓水試驗(yàn)及原位標(biāo)貫試驗(yàn)，分別了解土層密實(shí)度、巖土體透水性。同時(shí)取樣進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)。

根據(jù)鉆探揭示，各病險(xiǎn)庫多存在修建時(shí)壩基清理不徹底或基本未清理問題，如重慶市巴南區(qū)惠民鎮(zhèn)雷打橋水庫在巖土界面接觸部位均分布一層厚約1～1．5m的灰色含植物根系的粉質(zhì)黏土，植物根系多腐爛，導(dǎo)致該層出現(xiàn)滲水情況。同時(shí)兩壩肩壩體部位施工時(shí)未將表層風(fēng)化破碎巖石完全清理，壩肩沿該風(fēng)化破碎帶產(chǎn)生滲漏。同時(shí)，壓水、注水試驗(yàn)及室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果表明，上述部位巖土體滲透系數(shù)多為1．7×10－3～7．4×10－4cm/s，屬中等透水，無法滿足規(guī)范要求。壩基及壩肩滲水量為15～40L/min，出水部位集中在壩基兩端靠壩肩部位。在壩體土體結(jié)構(gòu)中發(fā)現(xiàn)，壩體填筑材料不均勻，部分水庫存在壩體散浸現(xiàn)象。涵臥管周漏水主要為建筑結(jié)構(gòu)未采取防滲措施，沿管外壁滲水。(2)建(構(gòu))筑物穩(wěn)定性勘察。現(xiàn)場地質(zhì)測繪及調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)大壩上下游壩坡存在不同程度變形，針對變形部位采用鉆探取芯了解大壩填筑體巖土結(jié)構(gòu)、性狀等，并進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)了解土層密實(shí)度。同時(shí)取樣進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)。根據(jù)鉆探揭示，壩體填筑料主要為黏土，同時(shí)填筑料不均勻，局部碎塊石集中分布，局部含淤泥質(zhì)。填筑體為稍密－中密。室內(nèi)試驗(yàn)填筑體天然抗剪強(qiáng)度指標(biāo):φ值為10°～13°、C值為12～17kPa，填筑體抗剪強(qiáng)度較低，質(zhì)量較差。如重慶市巴南區(qū)接龍鎮(zhèn)方坵水庫，大壩上下游壩坡坡比為1∶1．5～2．0，壩體上下游坡除產(chǎn)生外還存在填筑碾壓不密實(shí)、填筑料不均勻等因素，同時(shí)地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)壩體維護(hù)較差，壩體內(nèi)外坡面發(fā)育灌木，內(nèi)坡下部變形跡象明顯，坡面見數(shù)條縱向張裂縫，長約5～8m，寬0．5～2．0cm不等，當(dāng)?shù)鼐用耠m采取坡面填壓石塊的措施加以處理，但效果不明顯。大壩溢洪道垮塌等病害大都屬于維修管理不善所致。如重慶市巴南區(qū)惠民鎮(zhèn)雷打橋水庫溢洪道垮塌，已喪失泄洪功能，一直未進(jìn)行維修、維護(hù)。綜上所述，通過野外地質(zhì)測繪、調(diào)查訪問房地居民、鉆探、現(xiàn)場與室內(nèi)試驗(yàn)，已查明病險(xiǎn)庫各病險(xiǎn)種成因、規(guī)模、部位、嚴(yán)重程度等，勘探方式和手段能夠滿足病險(xiǎn)庫除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)階段的要求。

除險(xiǎn)加固主要措施

針對各病險(xiǎn)水庫大壩不同病險(xiǎn)種類及成因，對存在滲(漏)水的病險(xiǎn)庫大壩主要采取在上游側(cè)用土工膜防滲處理，且在其下部接一定高度的防滲帷幕以阻斷滲漏水、在涵臥管周采用注漿防滲處理措施消除隱患;對已發(fā)生變形的壩體，則根據(jù)場地條件分別采取放緩壩坡、增加砌石護(hù)坡兩種形式進(jìn)行加固。對垮塌的溢洪道，加強(qiáng)運(yùn)行期維護(hù)，同時(shí)在其出水口采取消力抗沖措施。

結(jié)語

(1)病險(xiǎn)庫勘察與新建水庫勘察相比較，主要體現(xiàn)為勘察針對性較強(qiáng)，一般只對出現(xiàn)的病險(xiǎn)種進(jìn)行勘察，同時(shí)勘察范圍也僅限于產(chǎn)生病險(xiǎn)的部位，一般集中在壩區(qū)甚至就是壩體和水工建(構(gòu))筑物部位，其它如庫岸穩(wěn)定、庫區(qū)滲漏等未產(chǎn)生問題的不進(jìn)行勘察。(2)重慶市巴南區(qū)病險(xiǎn)庫勘察均集中在壩體和水工建(構(gòu))筑物部位，勘探布置與新建水庫不同，在前期應(yīng)對水庫進(jìn)行地質(zhì)測繪、訪問當(dāng)?shù)鼐用窕蜞l(xiāng)鎮(zhèn)水庫管理人員，了解水庫病險(xiǎn)種類、大致部位、嚴(yán)重程度等信息，初步分析其成因，然后才有針對性地布置勘探點(diǎn)和選定試驗(yàn)項(xiàng)目。(3)根據(jù)不同的病險(xiǎn)種類，分別采取地質(zhì)測繪、調(diào)查與訪問當(dāng)?shù)鼐用瘛@探取芯試驗(yàn)等手段，進(jìn)一步確認(rèn)病險(xiǎn)害程度、具體范圍、規(guī)模，對各病險(xiǎn)種類進(jìn)行定量或定性與定量相結(jié)合的方式加以確認(rèn)。(4)病險(xiǎn)庫治理設(shè)計(jì)所需要的參數(shù)應(yīng)主要通過現(xiàn)場及室內(nèi)試驗(yàn)獲取，部分可采用地方上的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(5)針對類似因歷史原因造成資料缺失的病險(xiǎn)庫勘察，可采取上述大致相同的勘探手段。（本文作者：陳殘?jiān)啤ⅫS志強(qiáng)、田佐全單位：長江巖土工程總公司(武漢)重慶公司）