淺談水庫(kù)加固工程的地質(zhì)勘察要點(diǎn)及設(shè)計(jì)應(yīng)用分析

【摘要】水庫(kù)加固工程設(shè)計(jì)需要加強(qiáng)地質(zhì)勘察，才能比較全面準(zhǔn)確的掌握水庫(kù)的整體情況，進(jìn)而分析病險(xiǎn)成因，確定合理有效的加固方案，從而保障水庫(kù)加固施工的順利進(jìn)行。本文簡(jiǎn)述了水庫(kù)加固及地質(zhì)勘察的重要性，對(duì)水庫(kù)加固工程的地質(zhì)勘察要點(diǎn)及其加固設(shè)計(jì)應(yīng)用進(jìn)行了論述分析。

【關(guān)鍵詞】水庫(kù)加固；地質(zhì)勘察；重要性；勘察要點(diǎn)；設(shè)計(jì)應(yīng)用

一、水庫(kù)加固及地質(zhì)勘察的重要性

1、水庫(kù)加固的重要性。水庫(kù)加固目的是為了在洪水來(lái)臨時(shí)確保水庫(kù)能夠發(fā)揮出良好的抗災(zāi)功能，滿(mǎn)足周邊居民養(yǎng)殖、灌溉等基本需求，為水庫(kù)周邊居民的生命財(cái)產(chǎn)安全提供良好保障。水庫(kù)加固工程的工程量雖然不大，但水庫(kù)的安全運(yùn)行關(guān)系到眾多百姓的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此絕對(duì)不能因?yàn)楣こ塘啃《p視加固工程的質(zhì)量，不管是政府主管部門(mén)、業(yè)主、監(jiān)理單位，還是施工單位都要有明確認(rèn)識(shí)。良好的工程質(zhì)量需要多方面的努力及爭(zhēng)取，因此在施工過(guò)程中，各方要加強(qiáng)溝通、交流，采取有效的措施杜絕質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn)，確保水庫(kù)加固工程質(zhì)量。

2、水庫(kù)加固工程地質(zhì)勘察的重要性。水庫(kù)加固工程地質(zhì)勘察是對(duì)已建工程進(jìn)行的工程地質(zhì)調(diào)查研究，因已建工程的地質(zhì)環(huán)境已經(jīng)改變，原有地形、場(chǎng)地的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件已有所變化，壩體經(jīng)長(zhǎng)期運(yùn)行和不斷防護(hù)加固處理，壩體土的性狀已有一定程度上的變化，工程上存在的問(wèn)題亦日趨顯露。為此水庫(kù)加固工程中的地質(zhì)勘察就不同于一般的水庫(kù)壩基工程勘察，其特點(diǎn)是針對(duì)性更強(qiáng)，目的更明確，研究深度更大，精度要求更高，所以水庫(kù)加固工程中的地質(zhì)勘察非常重要。

3、水庫(kù)加固工程的地質(zhì)勘察要點(diǎn)分析

水庫(kù)加固工程的地質(zhì)勘察要點(diǎn)主要有：（1）了解水庫(kù)加固過(guò)程中地質(zhì)勘察工作依據(jù)和范圍。水庫(kù)加固工程中地質(zhì)勘察工作的依據(jù)是水庫(kù)加固工程的安全鑒定報(bào)告中與地質(zhì)有關(guān)的評(píng)價(jià)意見(jiàn)。安全鑒定報(bào)告中沒(méi)有提及到的工程地質(zhì)問(wèn)題，說(shuō)明沒(méi)有問(wèn)題就不一定去布置地質(zhì)勘察工作，不必面面俱到地質(zhì)勘察一個(gè)新建工程一樣將所有樞紐工程的地質(zhì)條件都勘察一遍。（2）水庫(kù)加固施工中的地質(zhì)勘察工作重點(diǎn)。由于水庫(kù)病害原因復(fù)雜，種類(lèi)多樣，且隱蔽性強(qiáng)。因此加固中的地質(zhì)勘察關(guān)鍵是進(jìn)行大壩隱患調(diào)查和病害原因初步分析，勘察前必須根據(jù)安全鑒定報(bào)告隱患調(diào)查的情況和壩址區(qū)地質(zhì)資料，初步判斷土石壩的病害類(lèi)型和部位，有針對(duì)性地布置勘察工作。勘察重點(diǎn)是查明壩體各分區(qū)土體的物理力學(xué)性質(zhì)及填筑壓實(shí)密度，主要防滲體的滲透性及防滲薄弱環(huán)節(jié)，壩基滲漏、繞壩滲漏及接觸滲漏和其他特殊問(wèn)題。

三、水庫(kù)加固工程的地質(zhì)勘察在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

1、水庫(kù)加固工程設(shè)計(jì)準(zhǔn)備要點(diǎn)。（1）全面資料收集。一般是通過(guò)與周邊村民及當(dāng)?shù)厮芾砣藛T進(jìn)行訪談，并且通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘，拍照等方式，采集水庫(kù)歷史及現(xiàn)狀的基本信息。（2）地形測(cè)量。水庫(kù)加固需對(duì)水庫(kù)加固的范圍進(jìn)行一次詳細(xì)的地形測(cè)量，其中平面測(cè)量和主要建筑物的斷面測(cè)量是重點(diǎn)，設(shè)計(jì)主要需要的1：500的總平面圖（包括整個(gè)庫(kù)區(qū)范圍）和1：100的主要建筑物的橫剖面圖、縱剖面圖。（3）地質(zhì)勘察。水庫(kù)加固工程設(shè)計(jì)過(guò)程中，地質(zhì)勘察就尤為重要，如壩體有滲漏現(xiàn)象或者壩基不穩(wěn)定的情況存在，必須加強(qiáng)對(duì)壩體、壩腳、壩基的勘探，地勘的方法主要有鉆探、探坑、探槽等，采用鉆探布孔方式；若溢洪道、輸水涵（洞）等其它主要建筑物有危險(xiǎn)的情形，應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行勘探。本文針對(duì)溢洪道滲漏問(wèn)題進(jìn)行淺析，來(lái)論述地質(zhì)勘察對(duì)設(shè)計(jì)方案所起到的作用。

2、溢洪道滲漏加固案例分析。廣東地區(qū)某中型水庫(kù)，始建于上世紀(jì)五十年代，水庫(kù)以灌溉、防洪為主，兼顧有發(fā)電效益，水庫(kù)主要建筑物包括主壩、副壩、溢洪道、輸水涵管等。水庫(kù)溢洪道布置在主壩左側(cè)的山崗上，通過(guò)交通橋與大壩連接。溢洪道結(jié)構(gòu)形式為正槽開(kāi)敞式溢洪道，堰體為WES型實(shí)用堰，堰長(zhǎng)40m，高4.0m。由于該水庫(kù)建設(shè)年代久遠(yuǎn)，溢洪道進(jìn)口的溢流堰兩側(cè)及堰底均有不同程度的滲漏，水庫(kù)管理所僅對(duì)滲漏點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的批蕩處理，當(dāng)時(shí)有一定的效果，但過(guò)幾年后又會(huì)出現(xiàn)新的滲漏點(diǎn)。為徹底解決滲漏問(wèn)題，對(duì)溢洪道進(jìn)口段進(jìn)行了地質(zhì)勘探；勘察布置鉆孔3個(gè)，總進(jìn)尺76.3m。綜合鉆探成果來(lái)看，溢洪道進(jìn)口段工程地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單，基巖面上廣泛揭露為<2>砂質(zhì)粘性土和<3-1>強(qiáng)風(fēng)化花崗巖地層。溢流堰下部及兩側(cè)均為砂質(zhì)粘性土，滲透系數(shù)較小，水流從土體繞滲的量很小；現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)到的滲漏主要是由溢流堰體及兩側(cè)墻漿砌石體引起。

根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)論，溢洪道進(jìn)口段滲漏主要有兩方面的原因：（1）溢流堰質(zhì)量差，為“金包銀”結(jié)構(gòu)，溢流堰面層砼有多處裂縫，內(nèi)部的漿石體結(jié)構(gòu)無(wú)防滲功能，因此，溢流堰擋水時(shí)堰體會(huì)發(fā)生滲漏。（2）據(jù)了解，溢洪道進(jìn)口處的溢流堰為水庫(kù)建成后加設(shè)的，溢流堰兩側(cè)邊墻為漿砌石墻，墻身和墻基為透水結(jié)構(gòu)，加設(shè)溢流堰后，溢流堰上游邊墻有約4m墻體在水下，下游邊墻外側(cè)無(wú)水，即溢流堰側(cè)墻上下游存在約4m的水頭差，墻體形成滲漏通道。

該水庫(kù)溢洪道的滲漏包括溢流堰堰體漏水、進(jìn)口兩側(cè)側(cè)墻滲漏兩個(gè)方面，因此，水庫(kù)加固設(shè)計(jì)方案可以對(duì)癥下藥，對(duì)溢流堰堰體進(jìn)行加固，對(duì)溢洪道側(cè)墻進(jìn)行截滲處理即可處理好溢洪道滲漏問(wèn)題，具體如下：

（1）考慮到溢流堰面層的混凝土多裂縫，進(jìn)行局部封堵處理效果差，擬在現(xiàn)溢流堰迎水面、堰頂、下游側(cè)加設(shè)一層混凝土，確保溢流堰的防滲效果。

（2）擬在現(xiàn)有溢流堰兩側(cè)增設(shè)防滲帷幕對(duì)現(xiàn)有漿砌石側(cè)墻進(jìn)行截滲處理，帷幕灌漿孔雙排布置，根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果，溢洪道兩側(cè)含填土、漿砌石、殘積層等復(fù)雜地層，該段灌漿宜采用低壓、限量、間歇灌漿，以保證灌漿質(zhì)量。

通過(guò)前期的地質(zhì)勘察工作，摸清了滲漏原因，制定了針對(duì)性較強(qiáng)的設(shè)計(jì)方案，該水庫(kù)溢洪道滲漏問(wèn)題得到經(jīng)濟(jì)、長(zhǎng)期又有效的處理，使得該水庫(kù)能發(fā)揮其更大的效益。

結(jié)束語(yǔ)

水庫(kù)不僅為人民供給重要的生活和工業(yè)用水，同時(shí)也是區(qū)域防洪的重要水利設(shè)施。其直接關(guān)系到下游人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，而水庫(kù)加固合理的勘察與設(shè)計(jì)是進(jìn)行水庫(kù)加固的關(guān)鍵，因此對(duì)水庫(kù)加固工程的地質(zhì)勘察要求及其設(shè)計(jì)應(yīng)用進(jìn)行分析具有重要意義。

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