某工程滑坡后抗滑樁完整性檢測初步討論

于莉莉 呂文麗

(1、中山市長江水庫工程管理處 廣東中山 528403;2、廣東省水利水電科學研究院 廣州 510610)

1 概述

我國旱澇洪水災害頻繁,為除害興利,興建了大量的水利樞紐工程。迄今我國已建成各類水庫8萬多座,我國的水庫大壩絕大部分為土壩,這些工程多數是二十世紀50、60年代建成,由于受當時歷史條件、經濟基礎和技術水平的限制,目前,近三分之一的水庫已成為病險水庫,除險加固的任務十分艱巨緊迫[1]。

某水庫是一宗以防洪為主,集灌溉、發電、供水于一體化的綜合性水利樞紐工程。水庫為均質土壩,壩頂高程 260.0m,最大壩高 46m,壩頂長400m,寬5.0m。水庫興建于1966年,1972年12月水庫建成后投入運行。工程運行30多年以來,雖對建筑物出現的安全隱患進行了多次局部除險加固,但水庫大壩仍存在壩體、壩基滲漏較大,輸水涵管混凝土本身老化,出現裂縫,混凝土質量下降,閘門及啟閉設備陳舊老化等問題,嚴重影響水庫的正常運行和安全,工程效益得不到正常發揮。2008年9月,有關單位對該水庫進行了安全鑒定及核查,鑒定該水庫大壩為三類壩,亟待除險加固[2]。

2009年10月15日,除險加固工程正式動工。2010年3月,在粘土斜墻填筑施工中,大壩迎水坡左側壩段新填筑粘土斜墻發生滑坡,導致大壩輸水涵管進水口發生明顯位移。本文結合工程實際,針對滑坡產生的現狀情況,對進水塔抗滑樁完整性進行檢測分析。

2 滑坡過程

2010年3月20日,大壩迎水坡左側壩段新填筑粘土斜墻發生滑坡,滑坡壩段樁號約為0+095.000～0+255.000,滑坡長度約 160m,寬約10m,下滑高度約2m,填土倉面出現一條較大的縱向裂縫,已完成的混凝土護坡整體下滑,局部開裂,混凝土護坡底部及基坑槽內填土明顯隆起,輸水涵管進水口發生明顯位移。輸水涵管進水口與進水塔連接處拉開約30cm。受目前施工監測資料和精度的限制,無法準確判斷進水塔受滑坡影響產生的水平位移和沉降情況,需對進水塔的樁基礎進行質量檢測,以綜合判斷樁基的完整性和安全性,確保進水塔安全度汛。

3 進水塔完整性檢測

進水塔的樁基礎為四根直徑1m的混凝土樁,布置在進水塔四角。為了不破壞進水塔樁基礎的整體安全性,又能反映出樁基礎的實際安全性態,依照現場專家意見,檢測單位、總承包單位、施工單位共同確定選取受滑坡影響最不利位置的右側靠上游的第一根樁進行樁基鉆孔抽檢,該樁長18.8m,樁基鉆孔位置如圖1、圖2所示。

鉆孔位置接近樁心,距離進水塔外墻約30cm,采用單動雙管地質鉆機進行鉆探,鉆探過程中保持豎直,鉆孔深度為16.60m。檢測內容包括鉆孔取芯、壓水試驗等檢測。

圖1 進水塔樁基抽檢鉆孔位置示意圖

圖2 檢測進水塔樁基示意圖

3.1 樁基鉆孔取芯情況

樁基鉆孔結果表明:混凝土芯樣連續、較完整,膠結較好,芯樣呈柱狀,側面表面較光滑,骨料分布基本均勻,局部芯樣側面有蜂窩、氣孔。

3.2 壓水試驗

右1樁基鉆孔結束后,依據 《水利水電工程鉆孔壓水試驗規程》(SL31—2003)的規定,每鉆探5m一段進行壓水試驗。

圖3 壓水試驗P～Q曲線

表1 壓水試驗數據表

檢測鉆孔共進行三段壓水試驗,三段壓水試驗曲線特點均為“升壓曲線為通過原點的直線,降壓曲線和升壓曲線基本重合”,對應《水利水電工程鉆孔壓水試驗規程》表6.0.3表的A(層流)型P—Q曲線,求得的三段試段壓水試驗透水率分別為0.16Lu 、0.14Lu 、0.14Lu。

根據此壓水試驗成果,進水塔右側靠上游的樁身鉆孔范圍內,透水率均不大于0.16Lu,可基本判斷,樁身在鉆孔范圍內未發生斷裂、樁身保持完整。

4 結論

通過對大壩輸水涵進水塔的樁基檢測分析可知:進水塔樁身在鉆孔范圍內未發生斷裂、樁身保持完整;樁基未發現異常位移情況。建議大壩在后期施工中,嚴格控制施工順序和施工速度,加強日常巡視,同時結合大壩永久監測布置,隨時掌握迎水坡的安全性態,并能及時做出相應的處理方案,確保除險加固工程安全施工。

1 廣東省平遠縣黃田水庫滑坡事故原因及后期施工方案分析報告.廣東省水利水電科學研究院.2010

2 程永輝等.某病險水庫主壩滑坡原因分析及處理對策.長江科學院院報.2009.10

3 楊光華.深基坑支護結構的實用計算方法及其應用.地質出版社.2004.4