鮑云祥
摘要:常林河水庫工程是云南省二十二個潤滇項目之一,屬省級重點基本建設項目,目前為墨江縣城及新安鎮飲用水重要水源地。是一座以縣城供水及農業灌溉為主,兼農村飲水和調節發電等多功能為一體的水庫,承擔著10萬多人的人飲、生活供水及下游37278畝耕地的灌溉供水。本文運用調查法、文獻法對常林河水庫安全問題進行分析,并就如何做好常林河水庫安全管理工作展開探究,希望能為相關工作帶來些許幫助。
關鍵詞:常林河水庫;安全問題;安全管理
常林河水庫灌區是流域的主要灌區之一,灌區所在的新安、碧溪2個鄉是糧食、經濟作物的主要種植區。灌區地處北回歸線,光熱條件好,但是水低田高,現有溝渠控制面積較小,對水庫的需求很大。常林河水庫的規范建設與穩定運行對解決墨江縣糧食不足問題有重要意義。
1常林河水庫概況
墨江縣常林河水庫位于墨江哈尼族自治縣縣城西北部方向的常林寨附近,距縣城44km,位于紅河水系布龍河一級支流的核桃箐河、常林河兩河段上,距省會昆明市約392km。壩址位于楚江公路(楚雄~江城)旁,交通較為便利。常林河水庫控制徑流面積22.5km2,河長7.2km,河道縱比降64‰。常林河水庫最大壩高為69.3m,大壩為粘土心墻石碴壩,設計總庫容為1374萬m3。根據《防洪標準》(GB50201-2014)和《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2017),常林河水庫工程等別為Ⅲ等,水庫工程規模為中型水利蓄水工程,永久性水工建筑物級別為3級。水庫樞紐主要建筑物由攔河壩、導流輸水隧洞和溢洪道組成。導流輸水隧洞布置在壩址右岸,利用施工導流隧洞改建而成,為龍抬頭式城門洞形無壓隧洞。溢洪道根據地形地質、運行等條件,緊靠大壩左壩肩布置。
2常林河水庫安全問題
2.1攔河壩
①水庫攔河壩壩頂路面凹凸不平;壩體存在一定的整體沉降變形,但是沉降量較小;防浪墻沉降較大,總體趨勢為兩邊高,中間低,此外,由于防浪墻沉降變形明顯,導致壩頂上游側路面出現裂縫,凹凸不平,出現錯位,錯位縫隙最大處為2cm。②大壩觀測資料整編不完整,不系統;水情測報、大壩自動化安全監測系統損壞。
2.2導流輸水隧洞
由于檢查期間水庫處于高水位,且水庫為城市供水,無法斷流,不能進洞檢查。經過調查了解,隧洞底板及邊墻沖刷磨損不嚴重,無變形和滲漏情況,運行正常。但是,豎井井壁和隔墻存在漏水,井壁大面積散浸,有多處集中滲漏點,沿豎井樓梯越往下,漏水情況越嚴重,豎井下部有明顯滴水和集中滲漏,豎井樓梯通道如水簾洞,漏水嚴重。受豎井漏水的影響,豎井下部混凝土鈣化嚴重;工作閘啟閉機房內需完善防雨防水設置,用電安全缺乏保護。
2.3溢洪道
溢洪道全段局部有砂漿脫落情況,泄槽底板與邊墻連接處僅局部經水流淘蝕,存在輕微的沖刷情況,墻腳有水生植物生長;控制段交通橋護欄局部缺損。
2.4金屬結構
目前,水庫三道閘門防腐良好,門葉結構無明顯變形現象,水封無明顯漏水現象,啟閉機運行平穩可靠。但檢修閘啟閉機缺少上下行程開關保護以及過載保護;工作閘啟閉機缺少下行程限位器,導致閉門時閘門接近底部需放棄電動閉門改為手動小心閉門以防止螺桿壓彎,啟閉機房內需完善防雨防水設置,用電安全缺乏保護。
2.5豎井工程
常林河水庫啟閉房排架、豎井、溢洪道邊墻及工作橋等混凝土結構,采用回彈儀現場檢測11組,除豎井底部混凝土強度未能能達到設計要求外,其余均滿足設計要求。究其原因,豎井因為井壁及隔墻漏水嚴重,混凝土鈣化亦嚴重,所以強度值偏低,必須對豎井進行防滲處理,防止混凝土繼續鈣化。
3常林河水庫安全管理措施分析
3.1加高防浪墻,滿足防洪要求
水庫防浪墻加高施工工序為:測量防線、原防浪墻頂面鑿毛處理、抽筋設置、聯合檢查驗收、支立模板、檢查驗收、加高防浪墻混凝土澆筑、砂漿魔免。測量工作按照水庫所在地地形地勢特征以及測量設計方案,組織工作人員規范進行。
對原防浪墻頂面進行鑿毛處理時,要做到頂面成毛面,無乳皮,無積渣,干凈清潔。完成鑿毛處理且經過檢查后,在墻頂鉆孔,設置插筋。插筋與墻壁的距離以及插筋與插筋之間的距離要根據設計圖紙進行控制。進行加高施工時,如果原防浪墻墻面未拆除,將插筋長度確定為60cm;若原防浪墻墻面拆除,確定插筋長度為40cm,外露插筋20cm。插筋結束后進行檢查驗收,確保質量達標進行下道工序施工。在加高防浪墻時,使用定制組合鋼模板,將模板清理干凈并均勻涂刷上脫模劑。安裝模板時根據設計圖紙對模板頂面頂面高程進行調整與控制,避免模板偏差。安裝期間,在原防浪墻壁鉆孔埋設鋼筋,使用鋼管對模板進行支撐,用螺栓將模板下口在墻壁上固定住,然后拉筋將模板上口進行連接固定的,全面保證模板穩定性。模板支立完畢并經檢查達到混凝土澆筑要求后,組織人員進行混凝土澆筑施工。澆筑時控制澆筑速度與每層的角度厚度,澆筑速度要均勻,每層澆筑厚度不超過50cm,不低于30cm。便澆筑邊振搗,做到不過振、不漏振。澆筑完畢后做好收面清理養護工作,等到混凝土強度達標后拆模【1】。
3.2完善大壩觀測設施,恢復水情測報、大壩自動化安全監測系統
水庫運行期間,采用先進技術手段動態監測水庫水位、進庫流量和出庫流量、大壩變形觀測、滲流量、蒸發和降雨等。組織水庫技術人員按規范要求對以上內容進行觀測,并做好記錄和資料的收集整編工作。同時要做好日常巡視檢查,每月三次對大壩上、下游壩坡、壩頂、壩腳、東西壩肩岸坡進行檢查。年度巡視檢查:在每年汛前、汛中和汛后,用水期前后,組織機關工程技術人員進行巡視檢查。開展環境量監測工作,對包括上、下引水渠引流水位、庫水位、降水量等在內的內容進行監測。通過及時、動態以及全面地監測及時發現水庫大壩頂裂縫、異常變形,積水以及植物滋生或者是防浪墻開裂、擠碎、架空、錯斷、傾斜等問題,并作出處理,確保水庫能正常運行。【2】
3.3對豎井井壁做防滲灌漿處理,解決滲漏隱患
查找出豎井井壁比較薄弱的點,或者是如果豎井井壁已經出現小范圍滲漏,就找到該滲漏點,使用棉絮將滲漏點臨水側進行覆蓋,減少滲流量,然后用木楔等封堵背水側,形成封閉面。做好以上處理后開始使用混凝土灌漿,灌漿時按照鉆孔順序有序進行,運用混凝土完成井壁封堵工作。如果經檢查發現豎井井壁某部位混凝土漸漸酥松,就需及時鑲貼鋼,用改性環氧樹脂注漿材料進行封堵,有效提升豎井抗滲能力。
3.4加強運行維護,做好水庫運維
水庫建設與運行期間,有關單位要加強組織領導,確保維修養護順利實施。有關單位可成立以管理處處長為組長,有關業務技術人員參加的領導小組,下設維修養護辦公室,具體負責對維修養護項目的全面管理,認真履行項目法人的職責,確保維修養護項目的實施。運維管理過程中,結合水庫工程維修養護的實際情況,建立健全質量管理責任制,實行分工管護。【3】
結語
綜上所述,經調查檢測,得出常林河水庫存在防浪墻沉降較大,水庫防洪標準及大壩抗洪能力不滿足規范要求;大壩觀測資料整編不完整,不系統;水庫水情測報、大壩自動化安全監測系統損壞;豎井井壁和隔墻漏水嚴重這三大安全問題。對此,有關單位要按照具體問題具體解決的原則,對防浪墻進行加高;提高水庫防洪能力;對大壩觀測設施加以完善,恢復水情測報、大壩自動化安全監測系統;對豎井井壁進行防滲灌漿處理,解決豎井漏水嚴重的問題;加強運行管理,做好水庫維護,全面提高水庫安全水平。
參考文獻
[1]陳華,田冰茹,閆鑫,陳燕平,朱迪,劉炳義,王俊,香天元,王兵兵,陳杰,王金星.小型水庫安全運行管理模式研究[J/OL].中國農村水利水電:1-10[2021-12-21].
[2]譚界雄,李星,譚政,王秘學,楊光.新時期水庫安全管理若干問題的探討[J].中國水利,2021(18):36-38.
[3]歐陽釗.水庫大壩除險加固施工安全管理問題分析[J].四川建材,2021,47(07):215-216.
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