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黃栗樹水庫除險加固工程大壩滲流分析

2022-09-20 01:44:38
治淮 2022年9期
關(guān)鍵詞:主壩測壓管壩基

楊 俊

(全椒縣黃栗樹水庫管理處 全椒 239500)

1 大壩除險加固概述

1.1 工程概況

全椒縣黃栗樹水庫位于長江流域、滁河水系、襄河上游,距全椒縣城西北23km,控制流域面積262km2。水庫按照500年一遇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,對應(yīng)水位52.62m;10000年一遇校核,對應(yīng)水位54.6m;興利水位48.5m;汛限水位47.0m,水庫總庫容2.42 億m3,是一座以灌溉為主,結(jié)合防洪、城市供水、水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合利用的大(2)型水庫,保護(hù)著全椒縣城及下游30 萬人口、30 萬畝耕地及襄河下游滁河、G40高速、寧西鐵路全椒段的防洪安全。樞紐工程包括大壩、輸水隧洞、溢洪道、副壩及渠首建筑物等。

1.2 安全鑒定

2015年8 月安徽省水利廳組織專家組對黃栗樹水庫大壩進(jìn)行了安全鑒定,評定為“三類壩”。2016年10月水利部大壩安全管理中心對大壩安全鑒定成果進(jìn)行核查(壩函〔2016〕2605 號),核定了“三類壩”的鑒定結(jié)論。鑒定認(rèn)為:主壩左岸壩基地質(zhì)條件差,防滲體系存在缺陷,壩體和壩基滲透穩(wěn)定性不滿足規(guī)范要求;放水涵洞為壩下埋涵,圬工結(jié)構(gòu)存在裂縫、漏水等接觸滲流安全隱患。

1.3 施工概況

針對上述缺陷和隱患,主壩除險加固的主要建設(shè)內(nèi)容為:主壩防滲處理;壩頂及壩坡改造;拆除主壩內(nèi)原放水涵洞。

主壩防滲加固壩體采用垂直防滲墻、河床基巖采用墻下帷幕灌漿、兩岸壩肩基巖采用帷幕灌漿的防滲措施。防滲墻軸線平行于壩軸線,布置在壩軸線上游側(cè)3.5m 處,軸線樁號0-008.0~0-002.0—0+246.0~0+252.9,軸線長度260.9m,槽孔防滲墻軸線長度248.0m(樁號0-002—0+246);混凝土防滲墻采用C20W8 常態(tài)混凝土、墻厚0.60m,墻底嵌入弱分化基巖不小于1.0m。

主壩防滲帷幕灌漿孔由左到右, 樁號0-054~0+000 段(左岸F2 斷層)采用雙排布置,孔距2.5m,排距1.5m;樁號0+000~0+260 段采用單排布置,孔距2.0m,防滲墻段采用墻下灌漿帷幕;帷幕軸線長度314.0m,帷幕灌漿防滲標(biāo)準(zhǔn)5Lu。

大壩壩體內(nèi)部空洞充填灌漿處理:在樁號0+025~0+035 范圍,高程25.00m 以上壩體內(nèi)存在空洞;充填灌漿孔在防滲墻軸線上游布置4 排、下游布置6 排,沿軸線方向每排布置8 個孔,孔排距2.0m。

主壩防滲加固工程2020年3月12日開工,2020年12月15日完工。

2 滲流壓力監(jiān)測

2.1 測點布置

設(shè)4 個主壩橫斷面、2 個繞滲斷面。采用測壓管觀測,通過測壓管內(nèi)置滲壓計實現(xiàn)自動化測量。主壩共計測壓管32 根,內(nèi)置32 支滲壓計。

監(jiān)測橫斷面當(dāng)前樁號為0+065、0+115、0+165、0+210(對應(yīng)設(shè)計樁號0+100、0+150、0+200、0+245)。其中:前3 個斷面每個斷面分別設(shè)測壓管6 根(壩基管4 根、壩體管2 根),壩基管對應(yīng)上游56.0m 平臺、下游壩肩、下游38.5m 高程馬道、下游壩腳,壩體管對應(yīng)下游壩肩、下游46.5m 高程馬道;0+210 斷面設(shè)測壓管5 根(壩基管3 根、壩體管2 根),壩基管對應(yīng)上游56.0m 平臺、下游壩肩、下游46.5m 高程馬道、下游38.5m 高程馬道,壩體管對應(yīng)下游壩肩、下游46.5m 高程馬道。

左、右岸繞滲各布置測壓管3 根。滲流壓力監(jiān)測布置見圖1。

圖1 主壩滲流壓力監(jiān)測典型斷面布置圖

2.2 滲流壓力資料初步整理分析

2.2.1 壩體測壓管水位過程線

壩體測壓管水位過程線見圖2,典型時刻2021年8月17日壩體浸潤線分布見圖3。由圖可見:除BT5-1 測值可能受降雨影響變化明顯外,壩體測點測值連續(xù)且較低,水位變化正常;斷面分布上,上游水位與防滲墻后滲壓水位差明顯,防滲墻防滲效果較好;斷面滲壓水位自上游側(cè)至下游側(cè)順次降低,符合土石壩滲流分布規(guī)律。

圖2 壩體滲透水位過程線圖

圖3 典型時刻2021年8月17日斷面壩體浸潤線分布圖

2.2.2 壩基測壓管水位過程線

壩基測壓管水位過程線見圖4。由圖可見:除BJ5-2 測值可能受降雨影響變化明顯外,防滲墻后測點測值連續(xù)且較低,水位變化正常,防滲墻防滲效果較好;防滲墻后的滲壓水位自上游側(cè)至下游側(cè)順次降低,符合土石壩滲流分布規(guī)律,下游兩測點測值接近,滲流坡降小。0+210 斷面滲壓水位相對較高,可能受右岸坡地下水影響。

圖4 壩基滲壓水位過程線圖

2.2.3 壩端繞滲測壓管水位過程線

壩端繞滲測壓管水位過程線見圖5。由圖可見:左、右岸無明顯繞滲現(xiàn)象。右岸下游壩肩RY1 測值不合理,經(jīng)校測管水位測值屬實,初步分析為右壩端施工用水所致。

圖5 壩端繞壩滲壓水位過程線圖

3 結(jié)束語

黃栗樹水庫大壩經(jīng)采取增設(shè)垂直防滲墻、河床基巖采用墻下帷幕灌漿等防滲措施后,監(jiān)測資料初步分析成果表明,壩后滲流坡降小,防滲墻防滲效果良好■

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