余成鋼,曾超
(杭州國家水電站大壩安全和應(yīng)急工程技術(shù)中心有限公司,浙江 杭州 311122)
大壩的穩(wěn)定對水電工程安全至關(guān)重要,對于存在深層承壓水等地基條件復(fù)雜的大壩,做好承壓水層排水處理及監(jiān)測極其重要,排水效果不佳會導(dǎo)致壩基揚(yáng)壓力升高,壩基揚(yáng)壓力超標(biāo)會影響大壩長期滲流穩(wěn)定和安全,壩基存在深層承壓水的工程運行期需要長期跟蹤實際監(jiān)測數(shù)據(jù),分析壩基承壓水處理效果,反饋設(shè)計效果,判斷大壩安全狀態(tài),確保運行安全。
某水電站位于黃河中游,為低水頭、大流量河床式徑流電站,工程發(fā)電為主,總裝機(jī)容量128WM。正常蓄水位834.00m,設(shè)計洪水位832.54m,校核洪水位836.09m。
工程為三等,工程規(guī)模為中型。樞紐布置情況見圖,從左至右依次為:左岸混凝土重力壩、河床式廠房、7孔泄洪閘、新建2 孔泄洪閘、新建排沙閘、右岸土壩。
本工程壩基區(qū)域為中奧陶系石灰?guī)r,按巖性可分為14 層,與大壩滲流情況密切相關(guān)的是從壩基自上而下的等層(見圖2)。
圖1 工程樞紐布置圖
圖2 典型地質(zhì)剖面圖
(3)河床段滲流控制:河床段與壩體接觸部位多為中粗砂含礫層,允許水力坡降為0.35,以反濾排水層作為壩基滲流的主要控制措施,為確保工程安全,在河床段設(shè)計有混凝土防滲墻作為壩基滲流控制的預(yù)留工程措施。
承壓水水位監(jiān)測孔共5 孔,布置情況見圖3,承壓水水位監(jiān)測孔水位統(tǒng)計情況見表1,由圖表可見:
表1 承壓水層監(jiān)測孔水位情況
圖3 深層承壓水排水孔及監(jiān)測孔平面布置圖
圖4 典型深層承壓水監(jiān)測孔水位過程線
(1)位于大壩左岸壩肩的P001 孔內(nèi)承壓水水位較高,平均值為834.77m,高于同期對應(yīng)庫水位1~2m左右,2014 年以來有降低趨勢;P005 距離深層排水孔較近,承壓水水位明顯低于P001。
(2)1#~7#泄洪閘基礎(chǔ)由于深層排水孔的存在,P040、P054 孔內(nèi)承壓水水位低于對應(yīng)庫水位,水位長期穩(wěn)定或略有降低。
(3)新建泄洪閘段的P075 孔內(nèi)承壓水位最低,測值明顯低于其余部位的承壓水監(jiān)測孔,可能是所在位置距深層排水孔距離較近所致。