□ 鐘梅謹
(作者單位:福建省安溪縣村內(nèi)水庫管理處 362400)
20 世紀五、六十年代,我國興建了大批中小型水庫,依據(jù)壩型大致可分為三類,一是漿砌石重力型,二是漿砌條石薄拱壩型,三是漿砌石斜堆石型。本文介紹的是漿砌石重力壩的修整方法。
某水庫建成于1980年,位于一條一級支流河道的下游,該水庫流域面積600km2,主要為當?shù)鼐用裉峁┥钣盟⒐喔葏^(qū)域內(nèi)的農(nóng)作物以及防洪等。該水庫建成后,在一定程度上保護了河流下游區(qū)域的工廠和附近居民。
經(jīng)過30多年的不間斷運行,加之修建之初,水庫左壩肩與重力壩結(jié)合部位的節(jié)水墻沒有進行強化處理,如今的左壩肩在蓄水之后已經(jīng)有三處漏水點,重力壩壩面和廊道的滲漏現(xiàn)象也相當嚴重。溢流壩堰面混凝土剝蝕嚴重,4 個閘門均有漏水現(xiàn)象,其中 1 個閘門漏水嚴重。2005年,該水庫上游遭遇大范圍降雨,水庫蓄水位達到235.1m,持續(xù)近20天。持續(xù)高水位導致水庫廊道和左壩肩漏水較為嚴重,由于沒有精確的觀測設備,當時未記錄滲漏量和大壩的位移情況。
由于該水庫左壩肩漏水十分嚴重,但因缺乏觀測設備,不能確定滲漏量和大壩位移,故需要對整個左壩肩進行帷幕灌漿防滲。壩肩深入到岸邊灌漿長度為13 m,按照水庫正常蓄水位與相對不透水層在兩岸的相交處,左壩肩防滲長度增加到50 m,還需在漏水情況比較嚴重的壩腳處增加一排壩基帷幕灌漿。
在大壩上游,主要使用C25鋼筋混凝土防滲面板,面板頂高程和壩高程相等,底部在大壩上游的壩腳基巖上。另外,防滲面板運用折線形狀,折坡點高程為190m,超出以上面板100cm,以下面板146cm,坡比為1:0.25。依據(jù)相關(guān)規(guī)范,規(guī)定混凝土的抗?jié)B等級為W6,抗凍等級是F100。由于該工程環(huán)境中的水對于混凝土有腐蝕作用,需在防滲面板混凝土中加入粉煤灰、硅灰以及防腐外加劑等增強混凝土的抗溶蝕性能。
對于壩頂?shù)姆罎B加固,首先需要對大壩壩頂?shù)母叱踢M行負荷計算,保證壩頂高程能夠滿足擋水要求。進行防浪墻的拆除重建工作,讓重建防浪墻和壩體實現(xiàn)整體統(tǒng)一。此外,由于壩頂表面的水泥砂漿抹面腐蝕嚴重、裂縫較多,加固時要將壩頂路面鋪設約5cm厚的瀝青混凝土。
由于大壩廊道側(cè)壁排水孔有較為嚴重的滲水現(xiàn)象,有橫向裂縫12條,縱向裂縫8條,且裂縫和排水孔處有鈣質(zhì)析出。為做好廊道加固處理,要著重對裂縫和混凝土表面缺陷進行處理。首先鑿除廊道壁面和底板表面2cm左右的混凝土,運用環(huán)氧灌漿法處理裂縫,然后在廊道壁面涂抹約2cm的丙乳砂漿,采用5cm左右的C25細石混凝土鋪平底板。由于廊道壁面的排水孔有嚴重析鈣現(xiàn)象,需重新設置排水孔,孔距設置為3m,孔徑為20cm,其孔深按防滲帷幕深度的0.5倍確定。
在下游加大壩體剖面,通過精密計算,得到加大壩體剖面的具體尺寸。另外,加大壩體斷面時必須注意清基和砌筑質(zhì)量,砌筑前應先澆筑一層混凝土作墊層。
(一)上游混凝土防滲面板方案是解決病險漿砌石重力壩壩體滲漏最有效的辦法,但需要很大的工程支出,實施難度較大。
(二)由于水庫不能放空,所以對水庫除險加固工作技術(shù)要求很高。
(三)根據(jù)水庫的實際情況,漿砌石壩加固工程完成以后仍需建管單位加強水情監(jiān)測,對水庫運行進行科學調(diào)度,使之發(fā)揮最大效益。