某水庫綜合防滲加固及改造措施分析

【摘要】文章結(jié)合某水庫工程現(xiàn)狀，從工程施工角度分析了水庫病害問題，并闡述了工程全方位的綜合防滲加固措施，望對相關(guān)水庫防滲加固工程設(shè)計有所借鑒。

【關(guān)鍵詞】水庫；病害分析；防滲加固

1、工程概況

某水庫是一座以灌溉為主，兼防洪、水產(chǎn)養(yǎng)殖、旅游等綜合效益的大（Ⅱ）型水庫，原設(shè)計庫容2.4億m3，由于淤積等原因，對水庫庫容進行校測后為14729萬m3，淤積庫容為9271萬。水庫主要建筑物包括有主副壩、1#和2#圍堤、正常和非常溢洪道、輸水渠、泄水渠等。

2、水庫存在的問題

2.1 副壩和2#圍堤滲流量大

副壩多處出現(xiàn)集中滲流現(xiàn)象，集中滲流區(qū)域壩體破壞嚴重，并且由于壩腳缺少必要的排水裝置，滲漏水侵入壩基，弱化地基巖層，進一步增加了壩體的不穩(wěn)定性。2#圍堤為砼防滲層碎石土壩，圍堤表面破損嚴重，導(dǎo)致庫水不斷侵入碎石土壩，并部分滲流挾帶有細顆粒，弱化了土壩內(nèi)部結(jié)構(gòu)，壩坡穩(wěn)定性降低。如遇特殊排水量較大時期，副壩和2#圍堤存在潰堤的問題，有必要及時對其進行防滲加固。

2.2 泄洪渠沖刷嚴重

該水庫泄洪渠沖刷嚴重，右岸岸坡被淘刷，渠道底部整體被沖毀，渠道已經(jīng)無法達到安全泄洪的目的。泄洪渠原本為漿砌石砌筑，由于年代久遠風(fēng)化嚴重且缺少足夠的維護措施，造成泄洪渠滲流嚴重，而且渠道滲流以及庫水的不斷沖刷加劇了渠道的破壞，進一步影響了泄洪渠的泄洪能力和水庫的安全。

除了主要的水庫病害問題，其他配套的設(shè)施也需要進行改進，如輸水渠、公路、溢洪道、自潰壩等，對水庫的整改需要綜合地、全方位地進行。

3、水庫防滲加固措施分析

3.1 副壩和2#圍堤防滲加固

副壩出現(xiàn)集中滲流的塊段位于迎水坡面，并且原有迎水面上鋪設(shè)有30厘米厚漿砌塊石，經(jīng)過專家勘察分析，決定副壩的防滲加固措施為集中處理滲流情況嚴重地段，加固處理段長度為243米，具體施工操作內(nèi)容有以下幾項：（1）在原有30厘米厚漿砌塊石上現(xiàn)澆15厘米混凝土面板進行防滲處理，加做現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)防滲墻，防滲墻規(guī)格厚×深為0.15×5米；（2）副壩壩頂上游側(cè)設(shè)置混凝土預(yù)制堤頂防浪墻，規(guī)格寬×高為30×50厘米，并在壩腳加做排水棱體；（3）全部拆除0+014—0+058壩段，重做粘土心墻，回填材料選用壩體沙礫石。通過多項的工程施工解決了壩體滲漏及壩坡穩(wěn)定性較差問題。

滲漏破壞是提防工程中常見的質(zhì)量弊病，對于堤防的防滲加固應(yīng)在充分了解圍堤滲透破壞類型的基礎(chǔ)上，采用上堵下排的原則進行。該水庫2#圍堤加固處理段長度為774米，防滲加固措施有兩項：其一，迎水坡面現(xiàn)澆厚12厘米的防滲面板進行防滲處理；其二，圍堤基礎(chǔ)設(shè)置厚50厘米防滲墻，最大深度為6米。圍堤防滲加固之后解決了圍堤滲漏嚴重、部分滲流挾帶有細顆粒，壩坡穩(wěn)定性差的問題，并且圍堤的滲流量由原來的100L/S 減少到L了6.8L/S。

3.2 泄洪渠襯砌施工

該水庫泄洪渠全長為4.26公里，其中有2公里渠段進行了襯砌施工，樁號0+000—0+660采用C20鋼筋混凝土矩形槽進行襯砌，底板厚40厘米，渠底寬35.4米；襯砌加固后的渠道斷面尺寸基本上沒有變化，渠道的泄洪能力并沒有縮減。樁號0+660—2+000采用M10水泥砂漿砌塊石梯形斷面進行襯砌，襯砌厚度為30厘米左右，渠道邊坡控制在1：1，施工后的渠底寬度為25米，并在渠道底部設(shè)置2條排水盲溝。在0+640—0+660處設(shè)跌水一座，自樁號2+000以后的長度為2.26公里的河道進行疏浚，并在泄洪渠外側(cè)修排水溝一條和鋪設(shè)防滲膜進行防滲，通過對全渠道的整體整治徹底解決了原泄洪渠中段渠底整體被沖毀、岸坡被淘刷無法安全泄洪的問題。

4、其他改造措施

改建輸水渠。改建輸水渠長度為500米，采用漿砌塊石護砌，邊坡控制為1：0.5，砌體厚度30厘米。對非常溢洪道、1#圍堤基礎(chǔ)進行帷幕灌漿1400米，解決了原圍堤多處出現(xiàn)集中滲流，滲流量較大的問題。

全面維修進出庫及上壩公路，維修段長度為10公里，拓展原瀝青路面寬為8米；新建水庫管理房間400平方米，防汛物資庫房500平方米；

改建原工程非常溢洪道和自潰壩。全部拆除原非常溢洪道和保壩工程自潰壩，在工程基礎(chǔ)上鋪設(shè)防滲土工膜，并重新用壤土填筑和在迎水面采用干砌石護坡。

（4）放水止?jié)B。減少入庫流量和加大水庫泄水，盡快將庫水位降至1329.5m（滲漏水位）以下，同時，加密觀測滲流次數(shù)，由原1次/3小時改為1次/2小時，確保水庫大壩安全。特殊時期停止向水庫調(diào)水，同時由水庫輸水洞泄水38m3/s。

5、結(jié)語

舊水庫存在質(zhì)量弊病是國內(nèi)水利工程普遍存在的現(xiàn)象，受當時經(jīng)濟或技術(shù)的限制，建設(shè)水庫時考慮的后期因素較少，致使水庫在后期運行中不斷出現(xiàn)壩體滲漏、不穩(wěn)定等安全隱患。本文該水庫運行時間較長，由于后期的管理不善和工程建設(shè)時的技術(shù)因素限制，水庫在長期運行中積累了很多病害問題，對水庫的安全運營和正常功能實現(xiàn)造成了不利的影響。本次，通過防滲加固，保證了水庫的安全運行。

參考文獻：

[1]梁運星.綜合防滲技術(shù)在華山水庫除險加固中的應(yīng)用研究[D].廣西大學(xué)，2006.

[2]鈕新強.水庫病害特點及除險加固技術(shù)[J].巖土工程學(xué)報，2010，01：153-157.

[3]吳麗霜，王明. 病險水庫的除險加固措施[J]. 吉林農(nóng)業(yè)，2011，03：272.

[4]胡良明，李玉濤，胡云鶴，陳鋒. 塢羅水庫土石壩綜合防滲效果分析[J]. 人民黃河，2011，06：110-111.

作者簡介：林嘉斌，男，（1982.11—），廣東潮陽人，畢業(yè)于武漢大學(xué)，本科，工程師 ，主要從事水利工程質(zhì)量監(jiān)督。