貴港二線船閘工程上閘首滲漏處理措施研究

張開亞

山東智信創(chuàng)一工程管理咨詢有限公司 山東青島 266071

1 工程概況

隨著水運行業(yè)的大力發(fā)展，船舶越造越大，貨運量越來越多，貴港一線船閘的通過能力遠不能滿足過閘貨運量發(fā)展需求。為解決瓶頸制約，滿足西江流域經濟社會發(fā)展，促進區(qū)域合作和協(xié)調發(fā)展，新建貴港航運樞紐二線船閘工程是十分必要和迫切的。貴港二線船閘工程位于貴港市港南區(qū)新塘鎮(zhèn)，建設規(guī)模為新建一座3000t級船閘，船閘有效尺度為280m×34m×5．8m（長度×寬度×檻上水深）設計年單向通過能力3100萬t，預留三線船閘位置，并配套建設公路改線工程4．34km。與一線船閘一起運行后，貴港樞紐船閘總單向通過能力達4300萬t。閘首、閘室按2級建筑物設計；導航、靠船墩建筑物等按3級建筑物設計[1]。船閘依河而建，工程地質復雜，存在各種影響船閘自身質量的問題，其中巖溶滲漏的處理是制約工程建設質量、進度的重中之重。因此加強對巖溶滲漏處理，就要從多方面進行充分分析，通過現場揭露的地質條件，結合外江及實際工況，提出合理的滲漏除險處理措施。

2 上閘首巖溶滲漏的地質問題

2018年12月16日貴港二線船閘工程上閘首部位基坑左側（臨一線船閘側）漏水量突然加大，基坑內水位快速上漲，導致部分抽水設備被淹，不具備抽水條件，船閘主體建筑物的大部分施工被迫停止。產生了一系列的滲漏及浸泡危害。在此情況下，首先應了解地質問題，為提出處理措施提供依據[2]。

2.1 工程地質問題

貴港二線船閘工程區(qū)域地質構造復雜，巖溶地貌集中發(fā)育不規(guī)則、貫穿裂隙。溶洞、溶蝕裂隙相互連通，形成了密布的透水通道。根據地勘報告提供的節(jié)理走向玫瑰花圖分析，節(jié)理大多為陡傾角剪切節(jié)理，方解石、白云巖和泥質膠結。繪制節(jié)理、斷層及巖層的赤平投影圖，從赤平投影圖發(fā)現，其結構極易形成三角楔形體，該形體極易導致深部巖體出現滲漏通道。另外斷層內的破碎層及充填物以軟塑砂質粘性土為主，粘結性與結構強度差，在動水壓力下容易擊穿，從而導致滲漏。

2.2 水文地質問題

地下水以巖溶裂隙水的形式賦存于下伏白云巖中。上閘首地段巖體屬中等透水性巖層；閘室地段巖體屬中等透水性巖層；下閘首地段巖體也屬中等透水性巖層。結合一線船閘及現有基坑開挖揭露情況分析，初步認為基坑內眾多漏水點的產生應與深部巖溶發(fā)育有關，同時一線船閘基底及一線船閘墻背排水管是外江水倒灌入基坑的主要入口。

3 滲漏除險處理措施

3.1 前期工作

在進行滲漏除險處理前，首先要詳細了解滲漏原因、滲漏險情影響范圍、滲漏處的地質情況以及潛在危害等。對工程等別、防洪標準、邊坡穩(wěn)定系數和水工建筑物抗傾穩(wěn)定安全系數進行復核，特別要注重現場的勘查工作，完善前期的準備工作[3]。要充分了解滲漏點的地質詳細情況和判定滲漏通道，有必要的還應進行補充勘查，并邀請專家召開專題會議。在貴港二線船閘工程的滲漏除險處理中，多次邀請相關專家對滲漏除險方案進行咨詢。在貴港二線船閘工程上閘首及進口段左側邊坡滲漏除險工程中，在運用高密度電法控制基礎上補充進行了電磁波CT探測，確定滲漏通道走向，有效地指導滲漏除險設計。這些前期的工作一定要保質保量的進行。

3.2 基坑開槽設管排水

根據前期實地摸排，結合專家咨詢意見，應優(yōu)先消除滲漏險情有可能帶來的次生災害，給除險創(chuàng)造有利實施條件。因此在滲漏除險前，首先開槽設管進行自流排水，控制基坑內水位；其次為防止基坑邊坡長期被水浸泡產生滑塌，對滲漏部位采取回填反壓；然后在后方防滲帷幕處進行原位帷幕灌漿補強[4]。

3.3 控制基坑內水位

為防止基坑內滲漏水位的上漲淹過下游土圍堰缺口平臺后自溢，避免對土圍堰造成破壞以及基坑邊坡浸泡后失穩(wěn)，因此急需采取措施降低基坑水位。由于基坑暫不具備抽水條件，前期在下游土圍堰開槽設管引水自流，控制基坑內水位在33．5m以下，然后盡快恢復抽水設備進行強排，最后封閉圍堰處新開的管槽，以避免破壞土圍堰。

3.4 對基坑邊坡除險采取回填反壓坡腳加固處理

基坑邊坡防護是保證施工安全的重要工序，通過對邊坡進行穩(wěn)定性計算，按基坑邊坡坡比，確認安全穩(wěn)定系數。決定對積水面以上邊坡采用掛網噴錨保護，并加強邊坡變形、裂隙等監(jiān)測。在水下邊坡處理的具體實施方法上，首先要對邊坡穩(wěn)定性進行計算，明確邊坡的安全穩(wěn)定系數。前期初步確定漏水點位置及高程，派水下專業(yè)人員對滲漏處進行摸排定位。在回填反壓材料選取方面，結合工程地質勘察報告和現場滲漏情況，滲漏處的邊坡坡腳長期處于浸泡，已出現坍塌現象；滲漏點滲漏量較大，普通的人工裝填袋裝土不僅效率低而且存在較大安全隱患，且不利于后期堵漏灌漿施工，因此選擇塊石回填反壓，效果最好。

4 結語

隨著我國的科學技術不斷的發(fā)展，在我國的水運行業(yè)中的施工技術也逐漸的在革新。就船閘工程來說，其施工的技術需要進一步的改進。因為我國的各大水系都會涉及到通船的問題，所以對于該類的問題，需要進行針對性的滲透處理。在船閘的上閘部件，由于地勢，施工等遺留的問題，所以需要對其進行滲漏的處理?，F階段貴港二線的這一工程在船閘工程上閘首滲漏處理的措施還需要進一步研究。