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      淺析混凝土防滲墻在日照水庫(kù)的應(yīng)用效果

      2015-07-28 07:36:26李麗瓊日照市碧水建筑安裝工程處山東日照276816
      山東水利 2015年9期
      關(guān)鍵詞:防滲墻應(yīng)用效果

      李麗瓊,郭 峰(日照市碧水建筑安裝工程處,山東 日照 276816)

      淺析混凝土防滲墻在日照水庫(kù)的應(yīng)用效果

      李麗瓊,郭峰
      (日照市碧水建筑安裝工程處,山東 日照 276816)

      【摘要】通過對(duì)日照水庫(kù)混凝土防滲墻加固前后的大壩測(cè)壓管觀測(cè)資料比較分析、混凝土防滲墻加固后效果評(píng)價(jià)、混凝土防滲墻加固工程前后實(shí)測(cè)壩后滲水量分析,證實(shí)了壩后承壓水水頭減小、滲水量減小,混凝土防滲墻加固工程已取得良好效果。

      【關(guān)鍵詞】日照水庫(kù);防滲墻;應(yīng)用效果

      日照水庫(kù)始建于1958-10、建成于1959-06,位于日照市東港區(qū)駐地以西16 km處,總庫(kù)容3.180 5億m3,興利庫(kù)容1.906 6億m3,是多年調(diào)節(jié)綜合利用的大(二)型水庫(kù)。水庫(kù)樞紐工程包括主副壩、南北放水洞、水電站、溢洪道四部分,現(xiàn)狀防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)百年設(shè)計(jì)、千年校核。

      2002-01~2005-04實(shí)施了日照水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程,針對(duì)水庫(kù)主壩心墻軟化、壩基及基巖滲漏在壩后造成局部承壓水現(xiàn)象,經(jīng)初設(shè)階段方案比選,確定采用混凝土防滲墻加固方案。

      混凝土防滲墻加固范圍為主壩樁號(hào)0+280~0+ 960壩段,墻體設(shè)在心墻上游壩肩處,距壩軸線10.45m,墻頂高程為興利水位以上0.5m,即43.0m。墻底高程為基巖面以下1.0~5.0m不等以確保切斷承壓水層的水源補(bǔ)給減少壩基滲漏量。由塑性混凝土墻允許水利坡降為50,最大壩高28.5m綜合計(jì)算后,墻厚取0.6m?;炷练罎B墻墻體底部采用C10普通混凝土,墻體為剛性,頂部采用塑性混凝土,以充分適應(yīng)心墻變形塑性混凝土滲透系數(shù)K≤2×10-7cm/s,彈性模量E28=400~500MPa。為防止、減少混凝土墻體裂縫或使墻體微小裂縫自愈,增強(qiáng)其抗?jié)B性能,水泥中摻加水泥用量的10%的REA摻加劑。

      混凝土防滲墻加固工程于2002-02開工,2002-05完工。兩鉆一抓,跳槽施工。整個(gè)施工工藝、施工方法及混凝土灌注都嚴(yán)格按照“水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范”進(jìn)行。

      1 混凝土防滲墻應(yīng)用效果

      1.1加固工程前后大壩測(cè)壓管觀測(cè)資料分析

      主壩設(shè)7個(gè)大壩測(cè)壓管觀測(cè)斷面,除0+150 和1+050兩個(gè)觀測(cè)斷面外,其余5個(gè)斷面均設(shè)在混凝土防滲墻實(shí)施范圍內(nèi),且所有測(cè)壓管都布置在混凝土防滲墻下游。

      主壩承壓水段的各觀測(cè)斷面測(cè)壓管水位總體下降趨勢(shì),未見加固前的斷面下游測(cè)壓管水位高于上游管水位的倒坡現(xiàn)象。比較該壩段的0+775斷面防滲墻加固前后的管水位,該斷面現(xiàn)有5根測(cè)壓管,與加固前同斷面的2~6號(hào)布置相近,數(shù)據(jù)取2005春灌前的時(shí)段資料,該時(shí)間段與2000年同期具有可比性,庫(kù)水位持續(xù)穩(wěn)定在40.30m左右高程,且雨水稀少,外水干擾少,水位比較如表1:

      表1大壩加固前后測(cè)壓管水位觀測(cè)對(duì)比表 m

      從表1水位比較看,加固后的0+775斷面的首位測(cè)壓管(0775-1和0775-5)水位大幅下降,浸潤(rùn)線形式不再有高高翹起的“頭”和揚(yáng)起的“尾巴”,中間部位的測(cè)壓管水位相對(duì)穩(wěn)定,浸潤(rùn)線平緩連接,變化正常??梢娀炷练罎B墻的截滲效果較為理想。

      1.2加固后效果評(píng)價(jià)

      2009年由省水利廳、日照水庫(kù)管理局和濟(jì)南大學(xué)進(jìn)行了水庫(kù)混凝土防滲墻加固后效果評(píng)價(jià),經(jīng)過滲流場(chǎng)研究通過加固后的有限元計(jì)算模型,穩(wěn)定滲流期滲流量結(jié)果匯總分析如下:

      結(jié)合表1的計(jì)算結(jié)果,加固前壩身滲流量4.17×10-5~9.52×10-4m3/s/m,最大滲流量發(fā)生在樁號(hào)0+900斷面;壩基滲流量分布在1.77×10-8~4.22×10-5m3/s/m,最大滲流量發(fā)生在樁號(hào)0+900斷面;總滲流量最大值9.52×10-4m3/s/m,發(fā)生在樁號(hào)0+900斷面。加固后壩身和壩基滲流量明顯減小,以加固前0+775斷面為例,加固后壩身滲流量由6.89×10-4m3/s/m降到2.77×10-5m3/s/m;壩基滲流量由3.35×10-5m3/s/m降到1.84×10-6m3/s/m;總滲流量由7.22×10-4m3/s/m降到2.96×10-5m3/s/m。其他各斷面滲流量也有不同程度的降低,說(shuō)明混凝土防滲墻加固措施對(duì)水庫(kù)滲漏的治理效果是十分明顯的,加固后的滲流量?jī)H是加固前的10%~15%左右,并且很大一部分是潛流。

      1.3加固前后實(shí)測(cè)壩后滲水量分析

      主壩壩后中間量水堰為承壓水段11眼減壓井的集水總井,受外水的干擾較小。經(jīng)量測(cè),在外水影響較小的情況下,加固后當(dāng)庫(kù)水位40.01m,相應(yīng)壩后的日滲水量為15.5m3;當(dāng)庫(kù)水位38.0m時(shí),相應(yīng)壩后的日滲水量為9.5m3;當(dāng)庫(kù)水位37.0m時(shí),相應(yīng)壩后的日滲水量為6.5m3;而在加固前,庫(kù)水位在37.0m時(shí)的日滲水量就為17.28m3,說(shuō)明壩后滲水量大為減少,防滲墻加固效果良好。

      2 結(jié)語(yǔ)

      通過近幾年實(shí)測(cè)資料整理分析看出,主壩承壓水段的各觀測(cè)斷面測(cè)壓管水位總體呈下降趨勢(shì),未有加固前的下游管水位普遍高于上游管水位的倒坡現(xiàn)象;主壩尾水管觀測(cè)到的尾水位平均在23.50m左右,與該段壩腳排水溝底持平;壩后滲水量明顯減少;可見實(shí)施的混凝土防滲墻加固工程對(duì)日照水庫(kù)的壩體截滲起到很好的應(yīng)用效果。

      (責(zé)任編輯遲明春)

      【中圖分類號(hào)】TV543

      【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B

      【文章編號(hào)】1009-6159(2015)-09-0036-01

      收稿日期:2015-05-12

      作者簡(jiǎn)介:李麗瓊(1978—),女,工程師

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