戈枕水庫大壩滲漏量異常分析及處理

摘要：文章主要介紹戈枕水庫大壩基本情況，對其滲漏增大的情況及原因進(jìn)行分析，最后提出了滲漏處理措施。本次采取的加固措施，取得了較好的效果，為今后大壩加固處理提供了依據(jù)和方法。

關(guān)鍵詞：水庫大壩；滲漏；揚壓力

1 戈枕水庫簡要

戈枕樞紐位于海南省東方市大田鎮(zhèn)戈枕村，是昌化江的最后梯級，為大二型水利工程。樞紐主要任務(wù)為攔蓄上游大廣壩發(fā)電尾水灌溉、兼具發(fā)電和供水。樞紐主要建筑物為擋水大壩、河床式主廠房及渠首建筑物。擋水大壩分為混凝土重力壩和左岸均質(zhì)土壩，最大壩高32m，擋水水頭范圍為27m～31.8m。樞紐建筑物建于弱風(fēng)化基巖上，設(shè)計的防滲帷幕灌漿深入相對不透水層（3LU）以下3m。

2 滲漏情況簡要說明

戈枕樞紐2009年8月下閘蓄水，2009年底全部機(jī)組發(fā)電，基礎(chǔ)廊道于2010年8月全部貫通，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)縫和基礎(chǔ)滲水，局部滲壓計壓力超標(biāo)，截止2011年3月（查找這段時間大壩揚壓力的觀測數(shù)據(jù)），滲水有逐步加大的趨勢。專業(yè)人員下工地現(xiàn)場察看，從現(xiàn)場察看結(jié)果和觀測資料（9#/10#、13#/14#、16#/17#、24#/25#等接縫漏水，9#/、16#、18#、19#滲壓計超出正常值，壩體滲流偏大（結(jié)構(gòu)縫750m3/d，基礎(chǔ)720m3/d）等）初步判斷，大壩滲漏呈不正常狀態(tài)。為了采用針對性的工程處理措施，需要首先查明主要滲漏通道，分析其滲漏原因。具體檢查方案如下：

（1）檢查目的與重點部位

a.結(jié)構(gòu)縫面止水效果；b.廊道底板混凝土澆筑質(zhì)量；c.基礎(chǔ)接觸面灌漿質(zhì)量；d.帷幕幕體灌漿質(zhì)量；e.帷幕幕底滲流情況

（2）檢查方案

a.18#壩段布置兩個壩基檢查孔（JC1、JC2），JC1位于帷幕孔間，JC2位于帷幕孔下游側(cè)；b.21#壩段布置一個壩基檢查孔（JC3），JC3位于帷幕孔間；c.16#/17#壩段接縫處設(shè)置縫面檢查孔（JC4），JC4應(yīng)穿過縫面500mm。縫面檢查孔應(yīng)嚴(yán)格按附圖控制角度，防止損傷壩體止水；d.壩基檢查孔（JC1~JC3）孔徑不小于φ76mm，壩基檢查孔（JC1~JC3及廠房檢查孔）采用分段孔鉆孔取芯、壓水檢查方法，并做好分段編號及記錄，壓水試驗采取自上而下分段卡塞進(jìn)行壓水試驗。壓水實驗前，應(yīng)測定涌水量和涌水壓力。全孔鉆孔取芯、壓水完畢并經(jīng)成果驗收后，再進(jìn)行灌漿試驗。檢查孔壓水試驗與灌漿的壓力值見表1。e.灌漿使用漿液的濃度，應(yīng)遵循由稀到濃的原則，逐級改變，其中普通漿液的水灰比采用5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1(或0.5∶1)等6個比級(重量比)，開灌水灰比采用5∶1；細(xì)水泥漿液水灰比可采用2∶1、1∶1、0.6∶1或1∶1、0.8∶1、0.6∶1三個比級。灌漿采用自上而下分段灌漿法時，灌漿段最大設(shè)計壓力下，注入率不大于1L/min后，繼續(xù)灌注60min，可結(jié)束灌漿。f.縫面檢查孔（JC4）孔徑φ56mm，鉆孔后進(jìn)行引流并分時段測量引流流量，同時記錄16#、17#壩段壩基排水孔在鉆孔前后的滲流量變化。

表1 檢查孔的壓水壓力及灌漿壓力表

3 原因分析及處理方法

水庫壩體滲漏產(chǎn)生的原因有：筑壩涂料砂性過大，或因涂料含有較多的雜質(zhì)，如樹枝、雜草等，填筑后腐爛留下空洞而漏水；壩體斷面單薄，坡度太陡；土壩施工質(zhì)量差、夯實不夠，填筑時分期分段填筑的銜接不良；壩體下游未做排水，反慮設(shè)施或排水不合格，壩后積水淹沒反濾體，致使壩體浸潤線抬高壩體上游防滲設(shè)施遭破壞失效，以及鼠洞蟻穴等隱患未能及時發(fā)現(xiàn)處理。[1]在處理大壩滲漏時，應(yīng)根據(jù)具體情況對癥下藥。帷幕灌漿是最好的防滲方法，可降低滲透水壓力，減少滲流量，防止壩基產(chǎn)生機(jī)械或化學(xué)管涌。常用的灌漿材料有水泥漿和化學(xué)漿，應(yīng)優(yōu)先采用采用膨脹水泥漿。化學(xué)漿可灌性好，抗?jié)B性好，但價格昂貴[2]。戈枕大壩采用水泥純壓式灌漿方式。純壓式灌漿是指漿液注入到孔段內(nèi)和巖體裂隙中，不再返回的灌漿方式。這種方式設(shè)備簡單，操作方便；但漿液流動速度較慢，容易沉淀，堵塞巖層縫隙和管路，多用于吸漿量大，并有大裂隙存在和孔深不超過15m的情況[3]。通過以上灌漿方法對大壩除險加固處理后，重新對大壩滲流穩(wěn)定計算。經(jīng)計算，大壩在各種工況下大壩滲流滿足規(guī)范要求，加固效果良好。

4 結(jié)束語

針對戈枕水庫大壩存在的滲漏問題，除險加固主要采用了帷幕灌漿措施。在處理之后的大壩滲漏流量和揚壓力檢測，都有明顯的下降。實踐證明，本次加固采用的防滲漏處理措施是可行有效的。本次灌漿處理方法，可以為今后大壩的除險加固提供可靠的依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]http://www.doc88.com/p-380623530876.html

[2]楊邦柱，焦愛萍，鄭萬勇，王衛(wèi)．水工建筑物.中國水利水電出版社，2005.1.

[3]http://wenku.baidu.com/view/314d0a1514791711cc791767.html

作者簡介：符裕雄（1984，3-），男，工學(xué)學(xué)士學(xué)位，工作單位：華能海南戈枕水電廠。