淺談桂五水庫壩后戧臺內(nèi)涵洞加固設(shè)計

張紹廣 梁 軍

（淮安市水利勘測設(shè)計研究院有限公司，江蘇淮安 223005）

1 工程概況

桂五水庫位于淮安市盱眙縣西南山丘區(qū)，匯水面積36.2 km2，總庫容2620 萬m3，興利庫容1671 萬m3，是一座以防洪、灌溉為主，結(jié)合水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合利用的中型水庫。

水庫大壩為均質(zhì)土壩，大壩長850 m，壩頂寬8 m（含擋浪墻寬），壩頂高程63.1 m，最大壩高21 m。背水面設(shè)一級戧臺，頂寬14 m，戧臺內(nèi)有清水壩干渠混凝土箱涵，總長720 m，底板高程55.4 m，洞徑2.25 m×2.25 m，分48 節(jié)，止水沉降縫共49 道，縫間采用橡皮止水。

桂五水庫壩后戧臺內(nèi)清水壩干渠涵洞側(cè)墻混凝土普遍露石，多處滲水，沉降縫止水橡皮老化、損壞，漏水嚴(yán)重。據(jù)觀測，當(dāng)水庫蓄水位達60 m時，有11 道縫射水。另外，降雨期間箱涵頂部沉降縫處有滴水現(xiàn)象。由于涵洞位于壩后戧臺內(nèi)，故涵洞存在滲漏水問題將影響到大壩壩身的防洪安全。

2 方案比選

設(shè)計擬采用兩種加固方案進行比較。

（1）方案一。維持涵洞現(xiàn)狀，涵洞內(nèi)部采用高強砂漿襯砌，維修加固涵洞49 道止水沉降縫，采用外貼可拆卸式止水帶作為防水構(gòu)造，拆建涵洞上游洞首部分。

（2）方案二。拆除現(xiàn)狀涵洞，在壩后新建混凝土渡槽和渡槽首，渡槽斷面尺寸為2.25 m×2.25 m，總長約850 m。

處理方案比較詳見表1。

經(jīng)過方案比選，方案一造價低，且由于大壩壩體經(jīng)過截滲處理，壩體浸潤線已降至涵洞底部，涵洞對壩體的滲流影響已降低，故加固設(shè)計推薦方案一（維修加固涵洞）。

3 加固設(shè)計

壩后清水壩干渠箱涵加固方案采用方案一，維修加固涵洞，拆建涵洞上游洞首。

3.1 止水沉降縫處理

本次加固需對涵洞49 道止水沉降縫進行處理，本工程宜以外貼可拆卸式止水帶作為防水構(gòu)造。

（1）主要措施

①止水帶與混凝土結(jié)合部位涂刷SM 密封膠。

②陰角處用UP2000 結(jié)構(gòu)修補劑抹成45°折角。

③止水沉降縫外貼整根止水帶。

（2）選用材料

①UP2000 結(jié)構(gòu)修補劑。

②立止水瞬間堵漏劑。

③特種橡膠止水帶。

④SM 密封膠。

⑤不銹鋼鋼板條。

（3）施工步驟

基面清理→抹立止水、注漿→放螺栓定位線→鉆膨脹螺栓孔→橡膠止水帶鉆孔→鋼板鉆孔→打SM膠→安裝止水帶→安裝鋼壓條→安裝膨脹螺栓螺母。

通過處理，止水沉降縫處應(yīng)不滲不漏，能適應(yīng)結(jié)構(gòu)變形，不影響涵洞正常使用。

表1 壩后戧臺內(nèi)涵洞加固方案比較表

（4）沉降縫處理

桂五水庫壩后戧臺內(nèi)清水壩干渠混凝土箱涵沉降縫處理大樣圖見圖1。

3.2 混凝土洞身加固處理

涵洞側(cè)墻混凝土普遍露石，多處滲水，擬在涵洞內(nèi)表面進行襯砌處理。首先將涵洞內(nèi)表面打毛，涂刷1層界面劑，然后采用2 cm 高性能砂漿進行襯砌，洞身襯砌斷面見圖2。

圖1 沉降縫處理大樣圖（單位：cm）

圖2 洞身襯砌斷面圖（單位：cm）

4 結(jié)語

淮安市有中、小型水庫100 多座，隨著水庫除險加固工作的推進，目前發(fā)現(xiàn)有多座水庫的輸水涵洞存在滲、漏水現(xiàn)象，拆除重建的投資造價巨大，施工工期長，工程實施困難。筆者所提出的洞身高強砂漿修補結(jié)合沉降縫采用可拆卸式止水帶作為防水結(jié)構(gòu)的加固方法，具有經(jīng)濟、實用、安全系數(shù)大的特點，是行之有效的方法。桂五水庫壩后涵洞經(jīng)加固處理后，至今涵洞未發(fā)生滲、漏水及裂縫等病害，結(jié)構(gòu)的安全性能得到了很大提高。

［1］GB50367—2006，混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范［S］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2006.

［2］馬軍.高寒環(huán)境下涵洞邊頂拱高性能混凝土襯砌加固技術(shù)［J］.水利水電科技進展，2013（6）：91-94.

［3］吳家新.嶺里水庫輸水涵洞加固處理技術(shù)［J］.水利科技，2004（2）：29-30.