鎮平縣高西河水庫除險加固工程技術創新淺析

□梁士鵬 □黃玉曉 □李性炎（河南省南陽市水利建筑勘測設計院）

鎮平縣高西河水庫除險加固工程技術創新淺析

□梁士鵬 □黃玉曉 □李性炎（河南省南陽市水利建筑勘測設計院）

鎮平縣高西河水庫大壩河槽段、左臺地段、左、右壩肩滲漏嚴重，出現明流。除險加固為解決壩肩繞滲和壩基強風化巖石透水問題，應對左壩肩強風化元古界大理巖、右壩肩強風化大理巖、河槽段壩基強風化大理巖進行帷幕灌漿，對大壩樁號0-006～0+148段全段壩基進行帷幕灌漿，形成一道灌漿帷幕；樁號0+008～0+143段壩體采用塑性混凝土防滲墻處理，在壩頂沿壩軸線從中間向兩端用沖擊鉆和液壓開槽機開槽，進行塑性混凝土防滲墻澆筑，防滲墻厚0.60m，防滲墻底部應進入壩基強風化巖石0.50m。

水庫；除險加固；大壩防滲

高西河水庫位于鎮平縣城北3km城郊鄉劉家崗村西三里河上，為鎮平縣的主要水利工程。水庫下游有鎮平縣城、312國道、歐亞光纜、滬新光纜、寧西鐵路，地理位置十分重要。大壩存在的主要問題有：壩體沉陷量大，防浪墻、路沿石裂縫、破損；迎水坡沉陷量大，隆起、凹陷嚴重，護坡石松動、風化嚴重；背水坡排水溝損壞嚴重，無上壩道路；壩體有較大蟻穴空洞、白蟻活動；河槽段、左臺地段、左、右壩肩滲漏嚴重，出現明流。2003年12月，南陽市水利局組織專家對《河南省鎮平縣高西河水庫大壩工程安全評價報告》進行評審鑒定，提出了《大壩安全鑒定報告書》，其安全鑒定結論為：高西河水庫下游有鎮平縣城、312國道、歐亞光纜、滬新光纜、寧西鐵路，地理位置十分重要。經復核，水庫壩頂高程滿足國家《防洪標準》（GB50201-94）規定的要求，但右壩段防滲體頂高程低于設計洪水位。經復核，大壩上、下游壩坡基本滿足穩定要求。大壩填筑質量差，壩頂沉陷量大，多處出現裂縫和不均勻沉陷，迎水坡大面積凹陷，壩體有多處白蟻穴洞，壩體結構安全性為C級。河槽段壩基為強透水的礫砂層，滲漏量大，下游大面積沼澤化，存在滲流破壞的威脅。左臺地段壩基有強透水砂層，滲流異常。兩壩肩為強風化大理巖，繞壩滲漏嚴重，滲流性態不安全，為C級。溢洪道位于強、弱風化大理巖層上，未護砌，無消能工，無尾水渠，出口落差大，右側岸坡出現塌滑，左側導水墻短低，回水危及壩體安全，不能安全泄洪，安全性為C級。輸水洞身有多處縱橫裂縫，漏水嚴重。閘門變形，銹蝕嚴重，啟閉設備老化，不能正常運用。結構安全性為C級。根據《中國地震動參數區劃圖》，本區地震動峰值加速度為0.05g，相應地震基本烈度為Ⅵ度，不需進行抗震安全復核。無觀測設施，管理設施不完善。

綜上所述，水庫病險嚴重，為三類壩，應盡早立項進行除險加固。

上述鑒定結論于2004年4月25日通過了長江委長江勘測規劃設計研究院水利水電病險工程治理咨詢研究中心關于第二批中央補助病險水庫除險加固項目三類壩鑒定成果的核查，核查意見為：

水庫防洪能力不滿足規范要求；大壩穩定基本滿足規范要求，但大壩填筑質量差，多處出現裂縫、不均勻沉陷及凹陷，壩體蟻害嚴重；河槽段壩基滲漏量大，兩壩肩繞壩滲漏嚴重；溢洪道未護砌，邊坡塌滑，不能安全泄洪；輸水洞有多處縱橫裂縫，漏水嚴重；輸水洞閘門及啟閉設備老化，不能正常運用；無安全監測設施，管理設施不完善。同意三類壩鑒定結論。

高西河水庫防洪及灌溉效益顯著，但經過多年運行已暴露出的問題也較多，且關系到其自身及下游安全，為了保證水庫正常運行，并充分發揮其防洪及灌溉效益，對水庫進行除險加固已迫在眉睫。

1 大壩防滲工程措施

鎮平縣高西河水庫大壩河槽段、左臺地段、左、右壩肩滲漏嚴重，出現明流。除險加固為解決壩肩繞滲和壩基強風化巖石透水問題，應對左壩肩強風化元古界大理巖、右壩肩強風化大理巖、河槽段壩基強風化大理巖進行帷幕灌漿，對大壩樁號0-006～0+148段全段壩基進行帷幕灌漿，形成一道灌漿帷幕；樁號0+008～0+143段壩體采用塑性混凝土防滲墻處理，在壩頂沿壩軸線從中間向兩端用沖擊鉆和液壓開槽機開槽，進行塑性混凝土防滲墻澆筑，防滲墻厚0.60m，一期槽孔長6m，二期槽孔長8m，在一、二期槽孔搭接處設接頭孔，為滿足滲透比降要求，結合下部帷幕灌漿，防滲墻底部應進入壩基強風化巖石0.50m。

2 技術創新點

在塑性混凝土防滲墻澆筑施工時，根據下部壩基巖石帷幕灌漿設計要求，在墻體內預埋灌漿孔管。預埋灌漿孔管應滿足壩基帷幕灌漿設計和施工要求，采用Dg80鋼管，待帷幕灌漿完成后，預埋灌漿孔管內應及時回填C20細石混凝土，以保證墻體的連續完整。

3 工程實踐

2008年5 -8月，由山東臨沂水利總公司實施了大壩塑性混凝土防滲墻和壩基巖石帷幕灌漿，工程完工后，經質量檢測認定，在墻體內預埋Dg80鋼管灌漿孔管，對壩基巖石進行帷幕灌漿取得了良好效果，完全達到設計要求。此次在墻體內預埋Dg80鋼管灌漿孔管、對壩基巖石進行帷幕灌漿的實踐經驗，會更好的指導下一步的水庫的除險加固工作。

TV543+.8

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1673-8853（2014）06-0013-02

黃玉曉（1976-），男，工程師，主要從事水工結構設計，水利規劃設計方面的工作。

2013-12-30

李 迪）