高密度電法在大型輸水箱涵滲漏探測中的應(yīng)用

湯克軒 劉棟臣 劉康和

大型輸水箱涵是跨區(qū)域引調(diào)水的重要措施，具有保護(hù)水質(zhì)、少占耕地、冬季防凍等優(yōu)點[1]。隨著箱涵運行時間的推移，受溫度變化、電化學(xué)腐蝕、地基不均勻沉降等因素的影響，箱涵體結(jié)構(gòu)可能發(fā)生變化，導(dǎo)致滲漏水，在混凝土箱涵熱伸縮縫處尤為顯著[2]。

無損探測技術(shù)是水利水電工程建筑物滲漏探測的重要手段[3-6]，主要用于查明土石壩、圍堰、防滲墻等攔阻水建筑物滲漏點位置和滲漏水程度[7-9]。將無損探測技術(shù)應(yīng)用于箱涵滲漏探測比較少見，一方面因為國內(nèi)大型輸水、排水箱涵工程興起于20世紀(jì)70年代，起步較晚，嚴(yán)重的工程滲漏問題初步顯現(xiàn)；另一方面，輸水箱涵有其獨特的性質(zhì)，大部分埋深淺，受地表干濕環(huán)境影響大，延伸長，沿線地層結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件復(fù)雜多變，滲漏點一般影響范圍小，背景場影響大，諸多因素影響著箱涵滲漏探測的解釋精度和準(zhǔn)確性。

2017年以來，水利部實行“水利工程補(bǔ)短板，水利行業(yè)強(qiáng)監(jiān)管”的治水方針。為對某大型跨區(qū)域調(diào)水工程進(jìn)行質(zhì)量檢查和滲漏隱患排查，開展了以高密度電法為主的無損探測工作。

1 箱涵結(jié)構(gòu)及地質(zhì)概況

1.1 箱涵結(jié)構(gòu)

箱涵設(shè)計為3孔4.4 m×4.4 m現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，外觀尺寸（寬×高）15.2 m×5.6 m；除底板厚0.65 m、相鄰孔間混凝土厚0.45 m外，其它各壁厚0.55 m；底板下部有0.10 m厚的素混凝土墊層。箱涵結(jié)構(gòu)斷面如圖1所示。

圖1 試驗段箱涵結(jié)構(gòu)斷面示意圖

箱涵頂面埋深不等，上覆土層厚度一般為2.0~4.0 m，地表與原地面持平。試驗段箱涵縱向每隔12～15 m劃分一段，段間設(shè)置防熱變形伸縮縫，縫寬2~3 cm，縫間止水主要采用中埋式復(fù)合型遇水膨脹橡膠止水帶，填縫材料采用聚乙烯閉孔泡沫塑料板?！?br>