李丹楓
(思南縣水務局,貴州 思南 565100)
實例探析水庫滲漏現(xiàn)狀及防滲處理措施
李丹楓
(思南縣水務局,貴州 思南 565100)
在水庫工程建設中,水庫工程地質與防滲處理是決定水庫建設成敗的重要問題。對于水庫建設中以及建成之后產生的滲漏問題必須加強重視,找出有效的解決措施,保證水庫的安全運行。文章闡述了思南龍洞水庫滲漏現(xiàn)狀以及帷幕灌漿防滲措施。
水庫;滲漏;消險加固;帷幕灌漿;技術措施
思南龍洞水庫位于思南縣張家寨鎮(zhèn)林家寨村境內,距離思南縣城37.5km,距張家寨鎮(zhèn)政府所在地1.5km,水庫交通極為方便。該水庫是一座以灌溉為主、集人飲等功能于一體的小(2)型水庫。水庫正常蓄水位為843.55m,復核水庫總庫容為45.9×104m3,正常庫容45.6×104m3,興利庫容20.3×104m3,死庫容25.6×104m3,工程樞紐主要建筑物布置為:均質土壩、左岸開敞式溢洪道、壩下放水涵管1座。
水庫建成以后,主要出現(xiàn)的問題是滲漏,對放水系統(tǒng)進行更換,對溢洪道和壩頂防浪墻進行局部整治,其處理效果不佳;壩體及右岸壩體拉觸帶滲漏一直未解決,未能從根本上解決根除水庫病因,致使水庫病險情越來越嚴重,并有進一步惡化趨勢,水庫除險加固勢在必行。
大壩為均質土壩,壩頂高程845.00m,壩底高程829.60m,最大壩高15.4m,壩頂寬2.00m,壩頂長283.0m。上游壩坡為:1∶2.95。下游壩坡為:1∶2.80~4.80。上游壩面為毛石和片石護坡,壩面不規(guī)則,損毀嚴重;下游壩面為草皮護坡,壩頂及壩面極不平整,下游壩腳處采用塊石護坡,垮塌嚴重[1]。
勘測庫水位840.50m時,下游壩坡右岸出現(xiàn)集中漏水點W2,高程836.63m,估測滲漏量Q=0.5~1L/s。下游壩坡左岸有S2散浸區(qū),分布高程836~837m,估測滲漏量Q=1~1.5L/s;歷史最高水位844.01m時,下游壩坡843.0m高程出現(xiàn)長10~12m,寬0.5~1.5m的S1散浸區(qū),844.66m高程有集中漏水點W3,滲漏量約0.2~0.4L/s;勘測水位下的滲漏總量Q=2.6~4.2L/s。
3.1 鉆孔
先導孔采用XY—2PC回轉式地質鉆機和金鋼石鉆頭鉆進,基本孔采用XY—2PC鉆機和沖擊器相結合進行鉆進。帷幕灌漿孔孔徑≤φ65mm;鉆孔開孔前嚴格校正鉆機立軸角度,保證開孔角度滿足設計要求。鉆孔孔深20m以內嚴格控制鉆進參數(shù),保證鉆孔豎直。
3.2.1 鉆孔沖洗
帷幕灌漿孔各孔段鉆孔完成后均進行沖洗。沖洗采用孔口敞開式、孔底導水法,即采用導管(鉆桿)通入大流量水流,從孔底向孔外沖洗的方法進行沖洗,沖洗沖至回水澄清后結束。
3.2.2 壓水試驗
帷幕灌漿孔各孔段灌漿前均進行了壓水試驗,壓水試驗采用“簡易壓水”;壓力為灌漿壓力的80%,該值若>1MPa時,采用1MPa;壓水20min,每5min測讀1次壓水流量,取最后的流量值作為計算流量,其成果以呂容表示。先導孔、帷幕常規(guī)檢查孔壓水試驗采用“單點法”,壓力為灌漿壓力的80%,該值若>1MPa時,采用1MPa。
3.3 灌漿
3.3.1 原材料
水泥選用設計圖紙指定規(guī)格水泥,且水泥存放期不超過3個月,符合質量標準,不受潮結塊。水利用混凝土施工供水系統(tǒng)供水,符合拌制水工混凝土用水的要求,拌漿用水的水溫≤40℃。
3.3.2 灌漿方法
灌漿采用純壓式灌漿法,先導孔采用自上而下進行鉆孔壓水灌漿;基本孔則采用第一段(接觸段)灌漿結束并待凝后,再鉆孔到設計孔深后自下而上灌漿,孔底段進行簡易壓水;壓水、灌漿選用3SNS注漿泵進行施工;灌漿管采用鋼絲高壓管[2]。
iSpace和其他機構著眼于月球上的資源,意圖開發(fā)月球,圍繞它建立起經(jīng)濟體。改造后的月球能成為發(fā)射基地和補給站,為去往遠方星球的冒險之旅服務。月球能成為科研中心,人類可以在月球上學習如何在缺乏大氣層的孤立世界里長期生存和工作。
3.3.3 漿液變換
灌漿采用水泥漿液的水灰比(重量比)為六級:5∶1、3∶1、2∶1、1∶1、 0.8∶1、 0.5∶1;開灌水灰比為5∶1。漿液變換為當滿足灌入量>300L以上,或灌注時間>1h,而壓力和注入率變化不大時,可變濃一級水灰比灌注;改變水灰比后如壓力突增或吸漿率突減,則回原級水灰比灌注;當單位注入率超過30L/min可越級變漿,一般不進行越級變漿。
3.3.4 結束標準
自上而下灌漿時,在灌段設計壓力下,孔段注入率≤1L/min,延灌 90min?;蛟诠喽卧O計壓力下,孔段注入率≤0.4L/min,延灌 60min。自下而上灌漿時,在灌段設計壓力下,孔段注入率≤1L/min,延灌60min。或在灌段最大設計壓力下,孔段注入率≤0.4L/min,延灌 30min。
3.4 終孔驗收與封孔
鉆孔終孔后,必須進行驗收;終孔驗收后進行終孔段灌漿,灌漿結束后進行“置換—壓力灌漿法”封孔,全孔灌漿結束后,用配合比為0.5:1漿液按10-15m的段長做一次自下而上復灌,灌漿壓力按原灌漿壓力,待水泥漿干硬后,對未被填滿部分排除孔內集水,再直接用干硬性水泥砂漿封填[3]。
3.5 質量檢查
質量檢查以檢查孔壓水試驗成果為主,結合對施工記錄、成果資料和檢驗測試資料的分析,進行綜合評定。帷幕灌漿檢查孔的數(shù)量可為灌漿孔總數(shù)的10%左右,1個單元工程內,至少應布置1個檢查孔。帷幕灌漿檢查孔采取巖芯,繪制鉆孔柱狀圖。帷幕灌漿檢查孔壓水試驗應在該部位灌漿結束14d后進行,自上而下分段卡塞進行壓水試驗,采用單點法。
質量檢查標準:經(jīng)檢查孔壓水試驗檢查,混凝土與基巖接觸段及其下一段的透水率的合格率為100%;其余各段的合格率≥90%。
3.6 施工質量與技術措施
3.6.1 鉆孔質量控制
①鉆孔孔位按設計圖紙測量放樣,鉆孔孔位與設計位置的偏差≤10cm;②鉆孔每段鉆孔達到設計深度后,報請監(jiān)理工程師進行孔深、孔徑等驗收,驗收合格后方能進入下一道工序;③鉆孔過程中出現(xiàn)尋常情況,及時報告設計及監(jiān)理工程師,共同研究解決方案。
3.6.2 灌漿質量控制
①灌漿所用水泥須有廠家質保書,且按規(guī)定復檢合格,水泥要保持新鮮無結塊,出廠期超過3個月的水泥不得使用;②孔壁沖洗和脈動裂縫沖洗工作直接影響灌漿質量,沖洗和脈動裂縫沖洗結束標準符合設計標準;③灌漿時要盡快達到設計壓力,并專人控制灌漿壓力,以免灌漿壓力過大產生抬動造成事故或灌漿壓力過小而影響灌漿質量;④壓水試驗認真檢查有無鄰孔,特別是在鉆進的孔段,如果發(fā)現(xiàn)串通,正在施工的鉆孔停鉆,沖洗、下管阻塞;⑤灌漿時,易產生外漏,壓水灌漿過程中,發(fā)現(xiàn)冒漿(水)、漏漿(水),根據(jù)具體情況采用嵌縫、表面封堵、低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿等方法進行處理。必要時漿液中摻加速凝劑;⑥嚴格按照灌漿要求的水灰比進行,對水泥、水進行稱量并測量漿液比重;⑦保持灌漿連續(xù)進行。若因中斷,必須馬上處理,盡早恢復灌漿;⑧灌漿各工序嚴格遵守有關技術條款和DL/T5148-2001灌漿規(guī)范要求和按監(jiān)理工程師指示,以確保灌漿質量;⑨遇到特殊情況時,及時將情況和處理措施與結果上報業(yè)主和監(jiān)理工程師。
[1]涂水源,方福南.來賓縣水庫滲漏特征及防滲治理探討[J].廣西水利水電,1992(01):45-46.
[2]張仁剛.淺析山區(qū)病險水庫原因分析及治理對策[J].黑龍江科技信息,2010(21):23-24.
[3]吳富平,李陽,鄂福來.病險水庫堤壩滲漏除險加固技術措施[J].黑龍江水利科技,2003,31(04):78-79.
1007-7596(2014)01-0094-02
2013-09-29
李丹楓(1976-),男,貴州思南人,中級工程師,從事水利水電施工、設計及管理工作。
TV543
B