[中圖分類號] TV697 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2013)06-0214-01
一、現狀
邵武市衛閩鎮地處邵武東部,距離市區55公里,面積105.23平方公里,全鎮轄6個行政村,8036人,現有耕地面積12113畝,富屯溪、鷹廈鐵路、316國道貫穿全境,交通便利。全鎮現有注冊登記的水庫5座,謝坊金雞坑水庫、陳坊水庫、曹坊水庫、平溪水庫、高坊水庫,都屬小(二)型水庫,其中有些水庫雖然經過歷年來多次險險加固,但這些水庫多數建設于50~70年代,且由于當時技術條件薄弱、機械缺乏,施工方法落后,建設標準較低,且運行年限長,管理養護資金缺乏及自然地理氣候等原因,仍存在較多的病險。
二、病險庫常見存在的問題
衛閩鎮水庫大壩以均質土壩居多,因筆者多年來從事水庫管理工作,總結管理經驗,認為水庫主要存在的問題有以下幾種:
1.多數水庫存在壩體集中滲漏,浸潤線提高,壩后坡濕潤,存在白蟻隱患,爛壩,裂縫。
2.壩坡不合理,迎水坡表面不平整,存在變形沉陷,護坡風化嚴重等問題。
3.大壩背水坡總體都較雜亂,植被發育,植被的腐質物在壩坡上堆積較厚。
4.壩頂坑洼不平,雜亂,植被發育,壩頂邊緣受雨水沖刷破壞。
5.部分水庫放水涵管的放水設備建設時主要考慮灌溉,原多為臥管,管徑較小,啟閉設備失靈、閘門銹蝕嚴重,關閉不緊,拉桿、通氣管表面嚴重銹蝕,啟閉機老化,銹蝕嚴重,無法正常使用,進口處攔污柵銹蝕嚴重。
6.溢洪道漏水、末端沖毀、側墻受損、溢流面損壞、變形、氣蝕、防洪未達標準、溢洪道旁山坡滑坡影響泄洪安全等病險居多,影響水庫發揮正常效益,甚至危及下游人民群眾生命財產安全。
7.多數水庫上壩道路多為土路,路況差,給汛期防汛物質的運送和水庫管理人員及防汛人員上壩值班和察看水庫情況帶來較大困難。
8.大壩存在白蟻隱患。
9.大壩觀測系統的觀測項目和觀測設備不完善。
三、水庫險情對大壩造成的影響
1.在土體密實度差的部分產生集中滲流和管涌
如原填筑質量差的部位,原混入樹根較多的部位等,在壩體與山坡接觸帶部位等。
2.浸潤線提高
隨著粘性土的含水率增加,其強度迅速降低,將造成壩體的穩定性明顯降低,不能滿足設計時的參數要求。
3.土體結構受到破壞
土體中較粗顆粒的骨架和填充作用的細顆粒組成密實穩定的結構體,由于受具有一定水力坡降的滲透作用,在滲水的作用下,細顆粒隨孔隙中的滲水被帶走,將發生原土體的結構破壞,隨著細顆粒的移動并被帶出土體以外,土體孔隙增大,流速坡降也逐步加大,使土粒大量流失,以至造成土體抗滲能力的破壞,最終將造成管涌、流土甚至垮壩。
四、大壩防滲加固處理
壩體滲漏這是目前小型水庫發生最多的病險,引發的原因多種多樣,應具體分析,查明原因,制定切實可行的處理方案解決。
1.病因查找
仔細觀察大壩滲漏的部位,時間、數量,即一年之內在哪個季節滲漏、在什么水位滲漏,有必要可用工程措施補充探明如鉆探、物探,總之要把病因查找清楚,方可對癥下藥。
2.處理方案
土壩防滲加固一般遵循“上堵下排”的原則。上游防滲主要有鋪設防水土工膜和單管高壓旋噴防滲處理;下游排水主要是采用開挖“W”型倒滲溝、棱體底部通暢等方式。
在上游壩坡鋪設土工膜,主要是在于土工膜的滲透系數通常遠比粘性土和混凝土的滲透系數小,可起到較好的防滲效果。但做好土工膜的封閉止水系統尚存在較大的難度,尤其是在庫水位不能放干的情況下,土工膜與壩基、土工膜與兩岸山坡的結合處為防滲的薄弱環節,如果處理不好,將達不到預期的防滲效果。另外,遇到上游坡有鋪設塊石護坡時,由于鋪設土工膜必須將整個上游壩坡干砌塊石護坡翻拆重砌,工程量較大。
壩體灌漿方法可分為充填式和劈裂式兩種。劈裂式灌漿為利用灌漿壓力劈開壩體,形成一道近于垂直并連續的漿體帷幕,以達到防滲目的。據工程應用表明,壩體劈裂灌漿對于處理土料質量不好、施工質量控制不好、碾壓不密實或出現成層現象的土壩具有成效,可以改善壩體的質量,提高壩體土的抗滲性能。
鉆機鉆孔灌漿的方案,存在造價高、耐久性差、施工工藝較為復雜的缺點,而鋪設土工膜具有施工直觀、質量容易控制、防滲效果均勻、抗滲性強、造價低、施工相對簡單、容易維修更換及受地基影響小等優點。但是使用什么處理方案應根據工程的具體情況來選擇。選擇最適合本工程的方案。