淺談小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察的側(cè)重點(diǎn)

朱振華

（廣西百色市水利電力設(shè)計(jì)院 廣西百色 533000）

淺談小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察的側(cè)重點(diǎn)

朱振華

（廣西百色市水利電力設(shè)計(jì)院 廣西百色 533000）

建國(guó)初期修建的小型水庫(kù)由于種種原因，這些小型水庫(kù)很多出現(xiàn)危害水庫(kù)安全運(yùn)行的險(xiǎn)情。有些小型水庫(kù)雖然還沒(méi)有出現(xiàn)險(xiǎn)情，但是按發(fā)展趨勢(shì)將出現(xiàn)危害水庫(kù)安全運(yùn)行的險(xiǎn)情。水庫(kù)類(lèi)型不同、“病險(xiǎn)”類(lèi)型不同、“病險(xiǎn)”輕重不同，工程地質(zhì)勘察的側(cè)重點(diǎn)必須不同，只有這樣，工程地質(zhì)勘察才有針對(duì)性和有效性，才能為設(shè)計(jì)部門(mén)提供合理的建議，使“病險(xiǎn)”水庫(kù)達(dá)到除險(xiǎn)加固的目的。

已出現(xiàn)病險(xiǎn)問(wèn)題的水庫(kù)；按發(fā)展趨勢(shì)將出現(xiàn)病險(xiǎn)問(wèn)題的水庫(kù)；工程地質(zhì)勘察；除險(xiǎn)加固

1 前言

廣西20世紀(jì)50～70年代修建的小型水庫(kù)，由于受當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件限制，大多數(shù)小型水庫(kù)建庫(kù)時(shí)沒(méi)有進(jìn)行工程地質(zhì)勘察，沒(méi)有地質(zhì)資料，個(gè)別水庫(kù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的地質(zhì)勘察，地質(zhì)資料簡(jiǎn)單、深度不夠。這些水庫(kù)存在以下問(wèn)題：①建庫(kù)時(shí)土石壩的填筑土料沒(méi)有進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)和滲透試驗(yàn)；②截水槽開(kāi)挖不合格、清基不徹底；③缺乏機(jī)械設(shè)備，人工填筑的土石壩壩身質(zhì)量較差，壓實(shí)度達(dá)不到要求；④筑壩人員主要是沒(méi)有多少文化的當(dāng)?shù)剞r(nóng)民，他們對(duì)開(kāi)采筑壩土料的要求不清楚，也不了解什么部位能填筑那種類(lèi)型的土、不能填筑那種類(lèi)型的土，所以出現(xiàn)部分土石壩小型水庫(kù)壩身心墻部位中夾雜有較多的腐植土、淤泥質(zhì)土、粉砂土、含泥質(zhì)較少的碎石等不符合要求的土，有些壩外坡填筑澎漲土而出現(xiàn)開(kāi)裂；⑤有些壩體填土的力學(xué)強(qiáng)度偏低，建壩后壩體逐漸下陷、壩體內(nèi)外坡坡度逐漸變緩，造成壩高不夠；⑥部分土石壩內(nèi)外坡坡度陡、緩不合理，造成因坡度陡而崩塌；⑦部分小型水庫(kù)內(nèi)坡護(hù)坡塊石為容易風(fēng)化的石料，風(fēng)化成小碎石、砂后被庫(kù)水帶到庫(kù)底，使內(nèi)坡土體裸露，升降的庫(kù)水沖刷內(nèi)坡造成崩塌；⑧土石壩的溢洪道底板、邊墻及漿砌石壩，其石料為強(qiáng)度低及抗風(fēng)化能力差的粉砂巖、含泥質(zhì)粉砂巖，膠結(jié)料、批擋料為粘力低的石灰沙漿之類(lèi)，這些材料建成的水工建筑物質(zhì)量差；⑨修建于灰?guī)r區(qū)的水庫(kù)因溶洞發(fā)育而出現(xiàn)滲漏。

由于建庫(kù)時(shí)存在種種問(wèn)題，建庫(kù)后水庫(kù)運(yùn)行幾十年，這些小型水庫(kù)很多出現(xiàn)危害水庫(kù)安全運(yùn)行的險(xiǎn)情和按發(fā)展趨勢(shì)將出現(xiàn)危害水庫(kù)安全運(yùn)行的各種各樣險(xiǎn)情。主要險(xiǎn)情有：壩體滲漏或繞壩滲漏引起的滲流破壞、滑坡或崩塌、裂縫、不均勻沉陷、壩基土體液化、漿砌石壩塊石料風(fēng)化等等。

水庫(kù)類(lèi)型不同、“病險(xiǎn)”類(lèi)型不同、“病險(xiǎn)”輕重不同，工程地質(zhì)勘察的側(cè)重點(diǎn)必須不同，一些“病險(xiǎn)”水庫(kù)只需要查明險(xiǎn)情、填筑土料的類(lèi)型和質(zhì)量就行，另一些“病險(xiǎn)”水庫(kù)不僅需要查明險(xiǎn)情同時(shí)也必須查明其詳細(xì)的工程地質(zhì)條件，只有這樣，工程地質(zhì)勘察才有針對(duì)性和有效性，才能為設(shè)計(jì)部門(mén)提供合理的建議，使“病險(xiǎn)”水庫(kù)達(dá)到除險(xiǎn)加固的目的。

壩體雖非地質(zhì)體，但是對(duì)于土石壩，地質(zhì)師也必須查明土石壩的填土類(lèi)型、填筑質(zhì)量、滲透性能及壩體土的其他物理力學(xué)特征；對(duì)于拱壩和重力壩的壩體質(zhì)量的查明較簡(jiǎn)單。

以下舉幾個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明不同類(lèi)型水庫(kù)、不同“病險(xiǎn)”類(lèi)型、不同輕重“病險(xiǎn)”的水庫(kù)其工程地質(zhì)勘察的側(cè)重點(diǎn)。小型水庫(kù)由于庫(kù)區(qū)小庫(kù)水相對(duì)淺，運(yùn)行了幾十年的小庫(kù)區(qū)一般沒(méi)有險(xiǎn)情，其除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察一般都集中在水庫(kù)有水工建筑物的范圍內(nèi)，以下所舉實(shí)例為壩區(qū)除險(xiǎn)加固的工程地質(zhì)勘察。

2 工程實(shí)例

2.1 需要查明“病險(xiǎn)”問(wèn)題及工程地質(zhì)條件的小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察

央達(dá)水庫(kù)2008年第二次除險(xiǎn)加固時(shí)的工程地質(zhì)勘察：

央達(dá)水庫(kù)為1967年建成的?。ㄒ唬┬退畮?kù)，最大壩高為19.88m，壩頂長(zhǎng)度為149.45m，水庫(kù)大壩為均質(zhì)土壩，建庫(kù)時(shí)沒(méi)有進(jìn)行地質(zhì)勘察，沒(méi)有任何地質(zhì)資料。由于大壩滲漏嚴(yán)重而于1998年對(duì)水庫(kù)大壩進(jìn)行防滲灌漿，此次對(duì)水庫(kù)維護(hù)也沒(méi)有形成地質(zhì)資料。

2008年8月份再次進(jìn)行水庫(kù)除險(xiǎn)加固時(shí)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)初步地質(zhì)調(diào)查、查閱水庫(kù)運(yùn)行記錄和問(wèn)詢(xún)水庫(kù)管理人員，水庫(kù)大壩主要病險(xiǎn)問(wèn)題有：①壩外坡反濾堆中部及右壩腳與山坡接觸處庫(kù)水滲漏嚴(yán)重。②壩外坡坡腳和反濾堆發(fā)生嚴(yán)重沉陷，同時(shí)壩外坡出現(xiàn)三條縱向沉陷裂縫。③右壩基有斷層通過(guò)。

由于水庫(kù)壩身和壩基壩肩均存在較嚴(yán)重的險(xiǎn)情，而且水庫(kù)之前沒(méi)有進(jìn)行過(guò)工程地質(zhì)勘察，為了砌底排除水庫(kù)的險(xiǎn)情，必須對(duì)大壩壩基壩肩進(jìn)行工程地質(zhì)勘察，查明其工程地質(zhì)條件，同時(shí)查明壩身“病險(xiǎn)”問(wèn)題?？辈觳捎勉@探揭露、壩身進(jìn)行注水試驗(yàn)和基巖壓水試驗(yàn)、重型標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、采取原狀土和擾動(dòng)土樣進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)、1：1000地質(zhì)測(cè)繪。對(duì)于壩外坡坡腳和反濾堆發(fā)生嚴(yán)重沉陷的問(wèn)題，考慮留下到除險(xiǎn)加固施工時(shí)放干庫(kù)水挖除舊反濾堆和壩外坡坡腳時(shí)再作施工地質(zhì)勘察。對(duì)工程地質(zhì)勘察成果進(jìn)行地質(zhì)分析和綜合評(píng)價(jià)，得出如下結(jié)論：

2.1.1 壩體質(zhì)量

鉆孔揭露壩體表面為一薄層厚約1.4m的暗灰色～灰黃色含腐植質(zhì)碎石質(zhì)粉質(zhì)粘土，其他為黃色、淺紅色碎石質(zhì)粘土。即是均質(zhì)土壩沒(méi)有嚴(yán)格均質(zhì)。碎石質(zhì)粘土壩體的質(zhì)量是：①壩土體成分：礫粒組17.6%，砂粒組7.8%，粉粒組30.4%，粘粒組44.3%，為輕粘土。不均勻系數(shù)Cu＞5，為級(jí)配良好的土。曲率系數(shù)Cc＜1，為缺少中間顆粒。②土體的力學(xué)特性：壓縮系數(shù)av1-2=0.115～0.464MPa-1，壓縮模量Ev1-2為4.02～13.5MPa，為中壓縮性土。土體抗剪強(qiáng)度：快剪：粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值為29.5kPa，內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值15.5°；靜三軸總應(yīng)力：粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值為30.5kPa，內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值12.7°；有效應(yīng)力：粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值為28.4kPa，內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值15.4°。土體力學(xué)強(qiáng)度一般。③透水性能：鉆孔注水試驗(yàn)的滲透系數(shù)1.24×10-4～4.3×10-4cm/s，為中等透水性。原狀土室內(nèi)滲透試驗(yàn)，垂直滲透系數(shù)KV20為1.43×10-6～6.66×10-4cm/s，以中等透水性為主，局部為微透水性。壩體土體不滿(mǎn)足規(guī)范規(guī)定的均質(zhì)土壩滲透系數(shù)小于1×10-4cm/s的要求。④允許水力坡降J允=0.47。⑤壓實(shí)度：大壩填筑土壓實(shí)度平均為87.1%，沒(méi)有達(dá)到《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計(jì)導(dǎo)則》（SL189-96）規(guī)定的中小型土壩壓實(shí)度為95～97%的要求。壩腳的反濾堆壩中部庫(kù)水滲漏嚴(yán)重的原因是這個(gè)部位的壩土體及壩基基巖的透水性能偏大。

2.1.2 壩基壩肩工程地質(zhì)條件

壩基清基情況、地層巖性、巖石風(fēng)化、截水槽處基巖的透水性能：截水槽清基較徹底，除了斷層部位之外截水槽清基到弱風(fēng)化基巖。截水槽的上、下游河床基本上不清基，鉆孔揭露顯示壩體之下的原河床處有1.27～2.25m淤泥夾少許砂礫石層。截水槽上、下游的兩岸壩肩清基很差，僅清除植被。壩右端有斷層通過(guò)，斷層右側(cè)基巖為三迭系中統(tǒng)板納組第一段（T2b1），巖性為中、厚層狀為主的粉砂巖夾薄層狀泥巖；斷層左側(cè)基巖為三迭系中統(tǒng)蘭木組（T2L），巖性為中層、中厚層狀粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖或中～薄層狀粉砂質(zhì)泥巖。由于斷層兩側(cè)巖石強(qiáng)風(fēng)化，截水槽處在右壩端斷層處就存在透水性約67Lu的中等透水的強(qiáng)風(fēng)化基巖，這是右壩腳與山坡接觸處庫(kù)水滲漏的原因。其他部位的壩基壩肩截水槽下伏基巖有2.3～5.4m透水率7.1～9.5Lu的弱風(fēng)化下部～微風(fēng)化上部的基巖，不滿(mǎn)足規(guī)范要求。

2.1.3 右壩基斷層破碎帶特征及對(duì)水庫(kù)安全運(yùn)行的影響

壩基右端斷層破碎帶巖土為斷層兩側(cè)巖石在構(gòu)造力（包括熱液）作用下的產(chǎn)物，為斷層泥，土質(zhì)為黃色、淺紅色等顏色的粘土夾角礫，角礫主要是小角礫，結(jié)構(gòu)密實(shí)。承載力可達(dá)250kPa以上，透水性能小于1×10-4cm/s，不會(huì)造成庫(kù)水沿?cái)鄬訚B漏，斷層對(duì)水庫(kù)安全運(yùn)行的影響很小。但是斷層兩側(cè)強(qiáng)風(fēng)化基巖透水率最大達(dá)67Lu，造成庫(kù)水滲漏。

2.1.4 壩外坡坡腳和反濾堆沉陷，出現(xiàn)三條縱向沉陷裂縫的原因

沉陷縫均是從左壩端開(kāi)始沉陷，平行地向右壩延伸，延伸到近右壩端逐漸消失，沉陷線上、下側(cè)壩體最大高差為0.75m，沉陷縫最大寬度13cm。壩體之下的原河床處有1.27～2.25m淤泥夾少許砂礫石層，淤泥為高孔隙比、高壓縮性、低透水性、低抗剪強(qiáng)度的軟土，承載力很低，工程地質(zhì)條件很差，這是造成沉陷裂縫的主要原因。次要原因是反濾堆壩中部處庫(kù)水滲漏嚴(yán)重使村民把下游農(nóng)田改為魚(yú)塘，滲漏的庫(kù)水無(wú)法向下游排泄，外坡近壩腳的壩體、壩下淤泥飽和，力學(xué)強(qiáng)度降低，水位升、降現(xiàn)象使壩土體反復(fù)出現(xiàn)吸水飽和、失水收縮的現(xiàn)象，造成坡外坡出現(xiàn)沉陷縫及反濾堆出現(xiàn)沉陷破壞，嚴(yán)重影響大壩的安全！

針對(duì)上述“病險(xiǎn)”問(wèn)題，推薦設(shè)計(jì)采用方案：對(duì)壩體、壩基進(jìn)行防滲帷幕灌漿處理。挖除反濾堆下游魚(yú)塘及挖除已經(jīng)沉陷破壞的反濾堆及其下伏淤泥夾礫石層，重建反濾堆。對(duì)壩外坡沉陷縫至反濾堆的壩體沉陷地段進(jìn)行培土、平整。

2.2 只需重點(diǎn)查明工程地質(zhì)條件的小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察

山洲水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察：

山洲水庫(kù)為1976年建成的?。ㄒ唬┬退畮?kù)，最大壩高為28.8m，壩頂長(zhǎng)度為112m，水庫(kù)大壩為均質(zhì)土壩。

現(xiàn)場(chǎng)踏勘、查閱水庫(kù)運(yùn)行記錄和問(wèn)詢(xún)水庫(kù)管理人員，壩體本身險(xiǎn)情輕微，大壩在正常高水位時(shí)外坡出現(xiàn)滲潤(rùn)。但是右壩肩山坡中部和底部均出現(xiàn)嚴(yán)重的管涌狀繞壩滲漏?，F(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)測(cè)繪大壩處于背斜軸部，右壩肩為巖石破碎的古滑坡體。因?yàn)閴屋S線地質(zhì)條件復(fù)雜且不理想，所以除險(xiǎn)加固地質(zhì)勘察必須重點(diǎn)查明壩基壩肩工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件，順便了解壩土體質(zhì)量?？辈焓侄尾捎勉@探及鉆孔中注水試驗(yàn)和壓水試驗(yàn)，鉆孔在壩體部位采取原狀土樣做土工試驗(yàn)和采取巖芯擾動(dòng)土樣進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)。勘察重點(diǎn)是右壩肩，所以在右壩肩沿壩軸線施工3個(gè)鉆孔，在左壩肩和壩基中部各施工1個(gè)鉆孔。同時(shí)為了兼顧查明壩身質(zhì)量及截水槽的上、下游清基質(zhì)量，在壩內(nèi)、外坡各施工1個(gè)鉆孔。對(duì)工程地質(zhì)勘察成果進(jìn)行地質(zhì)分析和綜合評(píng)價(jià)，得出如下結(jié)論：

2.2.1 壩體質(zhì)量

①大壩土體成分：主要是含砂粉質(zhì)粘土，局部夾粘土。②土體的力學(xué)特性：壓縮系數(shù) av1-2=0.066～0.466MPa-1，壓縮模量 Ev1-2為 3.87～25.83MPa，為中～低壓縮性土。土體抗剪強(qiáng)度，快剪：粘聚力為57.5kPa，內(nèi)摩擦角16.3°；靜三軸有效應(yīng)力粘聚力為50.4kPa，內(nèi)摩擦角25.0°，土體力學(xué)強(qiáng)度較好。③透水性能：室內(nèi)土工試驗(yàn)垂直滲透系數(shù)KV20在2.33×10-7～3.54×10-4cm/s之間，水平滲透系數(shù) Kh20在 1.55×10-7～3.76×10-4cm/s，為微～中等透水性。鉆孔注水試驗(yàn)壩軸線部位滲透系數(shù)K值2.6×10-4～1.2×10-3cm/s，壩內(nèi)外坡滲透系數(shù)K值3.8×10-4～1.5×10-3cm/s，為中等透水性，壩頂處透水性相對(duì)大，表現(xiàn)出近壩頂?shù)耐馏w透水性比其他部位土體的透水性大的特征，而壩體中部土體的透水性能最小。壩土體不滿(mǎn)足規(guī)范規(guī)定的均質(zhì)土壩滲透系數(shù)小于1×10-4cm/s的要求。④允許水力坡降J允=0.48。⑤壓實(shí)度：大壩填筑土壓實(shí)度平均為94.9%，約等于95%，基本達(dá)到《小型水利水電工程碾壓式土石壩設(shè)計(jì)導(dǎo)則》（SL189-96）規(guī)定的中小型土壩壓實(shí)度為95～97%的要求，但存在局部壓實(shí)度不達(dá)到要求的情況?？梢?jiàn)壩體透水性能稍大之外其他方面均較好，而透水性能方要是近壩頂較大，與水庫(kù)運(yùn)行中庫(kù)水高水位時(shí)壩體上部濕潤(rùn)相符。

2.2.2 壩基（肩）工程地質(zhì)條件

（1）壩基清基情況、地層巖性、巖石風(fēng)化、截水槽處基巖的透水性能：河床處截水槽上、下游清基很差，有1.6～1.9m泥質(zhì)砂礫卵石層分布；左右壩肩截水槽上下游清基差，有薄層腐植土及厚度1～2m的殘坡積碎石質(zhì)粉質(zhì)粘土層。截水槽清基：除了右壩腳之外壩基截水槽開(kāi)挖到弱風(fēng)化頂部灰黃色基巖；左壩肩截水槽：上部基巖黃色強(qiáng)風(fēng)化破碎，下部巖石灰黃色弱風(fēng)化較破碎；右壩肩截水槽：基巖黃色強(qiáng)風(fēng)化破碎，為古滑坡體的碎裂巖，古滑坡體碎裂巖之下壓著形狀呈傾斜倒三角形狀的砂礫卵漂石夾粉質(zhì)粘土沖積層，結(jié)構(gòu)密實(shí)，鉆孔揭露垂直厚度約6m。壩基截水槽處基巖3個(gè)鉆孔的鉆孔壓水試驗(yàn)值為0.88～1.9Lu，為弱～微透水性；左壩肩截水槽處弱風(fēng)化基巖中等偏弱透水性，強(qiáng)風(fēng)化基巖中等透水性。壩基基巖為三迭系中統(tǒng)板納組第二段（T2b2）的粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖互層，夾少量細(xì)砂巖。

（2）右壩肩古滑坡體工程地質(zhì)條件：①滑坡體的性質(zhì)：滑坡體在地表上沒(méi)發(fā)現(xiàn)有斷陷帶（地裂縫），但在地質(zhì)測(cè)繪中發(fā)現(xiàn)推定的滑坡體界線范圍內(nèi)基巖很破碎。從建庫(kù)至今在滑坡體界線范圍內(nèi)無(wú)論是水庫(kù)上游庫(kù)岸還是下游的山坡均沒(méi)出現(xiàn)滑坡、崩塌的現(xiàn)象，而且根據(jù)當(dāng)?shù)乩限r(nóng)反映建庫(kù)前的數(shù)十年滑坡體界線范圍內(nèi)也沒(méi)出現(xiàn)過(guò)滑坡、崩塌的現(xiàn)象。因此滑坡體的現(xiàn)狀是已經(jīng)穩(wěn)定的、不再發(fā)展的古滑坡體，右岸壩肩穩(wěn)定。②滑坡體的范圍、規(guī)模：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)測(cè)繪，壩上游側(cè)沿庫(kù)岸約38～44m處、壩軸線方向的庫(kù)右岸山包約44m處、壩下游右岸壩腳約12.5m處，由上述界線組成的半弧形范圍的內(nèi)側(cè)即為滑坡體，其半弧形線即是古滑坡體的滑動(dòng)面?；麦w在壩軸線處的滑動(dòng)面與右壩肩山坡坡面近平行，此兩個(gè)平面的間距約是10.2m。從滑坡體的范圍可見(jiàn)其規(guī)模是比較大的。③滑坡體巖土的特征：根據(jù)建庫(kù)時(shí)右岸的清基開(kāi)挖、勘察施工的鉆孔，滑坡體的巖土體是破碎巖松散的堆積體，其中在滑動(dòng)面約1m厚度的巖石最破碎。④滑坡體巖土體的滲透性能：根據(jù)鉆孔地質(zhì)編錄、注水試驗(yàn)，從滑坡體上部至滑動(dòng)面的滲透系數(shù)分別為 1.4×10-2cm/s、7.9×10-3cm/s、1.2510-2cm/s，中部為中等透水性；上、下部為強(qiáng)透水性，這是造成右壩肩繞壩滲漏的主要原因。

（3）右岸壩肩底部被古滑坡體掩埋的古河床沖積層工程地質(zhì)條件：沖積層為砂礫卵漂石夾泥質(zhì)，鉆孔揭露其結(jié)構(gòu)密實(shí)，滲透系數(shù)分別為2.5×10-3cm/s，為中等透水性?，F(xiàn)場(chǎng)勘察此處沖積層有庫(kù)水呈小管涌狀滲漏，這是造成右壩肩繞壩滲漏的另一個(gè)原因。

根據(jù)工程地質(zhì)勘察查明的問(wèn)題，地質(zhì)部門(mén)建議：對(duì)壩體、壩基（肩）進(jìn)行防滲帷幕灌漿處理，對(duì)古滑坡體及被古滑坡體掩埋的古河床沖積層進(jìn)行灌注水泥漿防滲加固處理，灌漿孔應(yīng)當(dāng)加密且施工后一段時(shí)間進(jìn)行注水試驗(yàn)，滲透系數(shù)必須≤1×10-4cm/s。

2.3 只需重點(diǎn)查明“病險(xiǎn)”問(wèn)題的小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察

那梭水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察：

那梭水庫(kù)于為1975年2月建成的小（二）型水庫(kù)，水庫(kù)處于山區(qū)小河流中，水庫(kù)大壩為漿砌石連拱重力壩，壩頂長(zhǎng)54.84m，寬1.0m，最大壩高17.0m，大壩分溢流壩段和非溢流壩段。那梭水庫(kù)建庫(kù)沒(méi)有進(jìn)行工程地質(zhì)勘察，沒(méi)有任何地質(zhì)資料。

水庫(kù)主要病險(xiǎn)問(wèn)題：①壩體出現(xiàn)庫(kù)水滲漏，使拱壩下游壩面大面積濕潤(rùn)，以面滲為主，局部出現(xiàn)小管涌；②拱壩上游面的水泥混凝土批擋層老化且有較多裂縫，下游壩面有大量灌木生長(zhǎng)，部分灌木高達(dá)幾米；③大壩左壩肩存在漏水，局部有小股管涌，滲漏水量約2L/s。

現(xiàn)場(chǎng)踏勘得知：壩址處基巖為三迭系中統(tǒng)板納組第一段中厚層狀、厚層狀粉砂巖夾少許細(xì)砂巖和泥巖，壩下游小河中及兩岸坡腳基巖裸露，巖石微風(fēng)化，巖石較堅(jiān)硬，巖層產(chǎn)狀68°∠52°，巖層傾向上游，傾角相對(duì)陡，巖層走向與壩軸線交角約是15°（壩軸線從左往右方位角為353°），對(duì)壩體抗滑穩(wěn)定有利。壩基沒(méi)有斷層、沒(méi)有緩傾角構(gòu)造面、下游沒(méi)有臨空面，壩體抗滑安全性較好。兩岸山坡陡，左右壩肩巖石弱風(fēng)化～微風(fēng)化。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘和水庫(kù)存在的病險(xiǎn)問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)踏勘得到的壩基工程地質(zhì)條件能夠作為水庫(kù)今后的安全運(yùn)行的分析基礎(chǔ)，本水庫(kù)不必進(jìn)行查明工程地質(zhì)條件的工程地質(zhì)勘察，只需查明病險(xiǎn)問(wèn)題即可。

工程地質(zhì)勘察查明那梭水庫(kù)“病險(xiǎn)”問(wèn)題為：①拱壩上游面的水泥混凝土批擋層水泥質(zhì)量不高，水庫(kù)運(yùn)行多年造成水泥混凝土批擋層老化，同時(shí)由于水泥混凝土批擋層較薄在陽(yáng)光的溫差作用下產(chǎn)生裂縫。下游壩面看到拱壩石料為灰黃色弱風(fēng)化砂巖，膠結(jié)料為水泥砂漿，砂巖塊石料之間不滿(mǎn)漿、有大量空洞，庫(kù)水通過(guò)上游壩面水泥混凝土批擋層的裂縫向下游砂巖塊石之間不滿(mǎn)漿的空洞中流出，主要是面滲，局部有小管涌。由于庫(kù)水滲漏造成下游壩面大面積濕潤(rùn)，使灌木生長(zhǎng)能夠在空洞中生長(zhǎng)。②左壩肩基巖弱風(fēng)化，庫(kù)水漏水處明顯存在由節(jié)理發(fā)育形成的小裂隙及稍破碎的巖石，拱壩壩肩較薄，滲徑短，這是左壩肩出現(xiàn)庫(kù)水滲漏的原因。

為了消除水庫(kù)險(xiǎn)情，加固水庫(kù)，地勘部門(mén)提出的建議為：①壩體上游面鑿花已有批擋層，修建一層厚度在20cm左右的鋼筋水泥混凝土層，同時(shí)在上游壩基處緊貼壩基進(jìn)行深入壩體基礎(chǔ)漿砌石之下約1～2m的防滲灌漿。壩體下游面清除草木之后修建一層厚度在20cm左右的鋼筋水泥混凝土層護(hù)面。②左右兩壩肩中下部至上部為弱風(fēng)化基巖，頂部有少量強(qiáng)風(fēng)化基巖，其弱風(fēng)化和強(qiáng)風(fēng)化基巖的透水率均大于10Lu，不滿(mǎn)足規(guī)范要求，建議對(duì)兩壩肩基巖進(jìn)行防滲帷幕灌漿。

3 結(jié)語(yǔ)

20世紀(jì)50～70年代修建的沒(méi)有地質(zhì)資料的小型病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固的工程地質(zhì)勘察是“查明工程地質(zhì)條件”還是“查明病險(xiǎn)問(wèn)題”，或者二者兼顧，必須根據(jù)具體情況決定。壩體處基巖裸露良好、工程地質(zhì)條件簡(jiǎn)單、水庫(kù)“病險(xiǎn)”問(wèn)題不復(fù)雜的小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固的工程地質(zhì)勘察可以是“查明病險(xiǎn)問(wèn)題”。壩體處基巖裸露不好且覆蓋層厚、工程地質(zhì)條件復(fù)雜、水庫(kù)“病險(xiǎn)”問(wèn)題較多且有些“病險(xiǎn)”問(wèn)題可能是多種原因引起的，這種小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固的工程地質(zhì)勘察就必須是“查明工程地質(zhì)條件”和“查明病險(xiǎn)問(wèn)題”。目前肉眼觀察沒(méi)有“病險(xiǎn)”問(wèn)題，但是現(xiàn)場(chǎng)踏勘確定壩基壩肩工程地質(zhì)條件復(fù)雜且不理想，水庫(kù)運(yùn)行年久，可能存在安全隱患，或者水庫(kù)已出現(xiàn)輕微“病險(xiǎn)”問(wèn)題，按發(fā)展趨勢(shì)將出現(xiàn)安全隱患；另外，為了向水庫(kù)以后的運(yùn)行管理提供分析基礎(chǔ)而必須對(duì)工程區(qū)的工程地質(zhì)條件進(jìn)行復(fù)核，這類(lèi)小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固的工程地質(zhì)勘察必須是“查明工程地質(zhì)條件”?？傊?，小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固的工程地質(zhì)勘察必須有所側(cè)重、有針對(duì)性地開(kāi)展，才能為設(shè)計(jì)部門(mén)提供合理的建議，使“病險(xiǎn)”水庫(kù)達(dá)到除險(xiǎn)加固的目的。

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2016-4-18