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）

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