水库工程坝体及坝基防渗问题
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水库渗漏原因及评价分析该水库地理位置优越,位于城镇附近,周边绿化较好,较大的库区水面能形成一个良好的生态环境,有利于开发利用,带动周围经济发展。
但水库由于近年来开发利用,对库区进行清淤,导致水位下降明显,基本维持死水位上下,显然渗漏问题较为严重,直接影响当地居民生产生活。
1基本情况该水库总库容32.8万m3,控制流域面积19km2,该区域多年平均降水量518mm。
拦河坝为均质土坝,坝顶长151m,坝顶平均宽4.0m,坝顶高程120.30m,最大坝高7.8m,坝顶设有防浪墙,防浪墙高0.3m,宽0.5m。
上游坝坡为干砌石护坡,下游无护坡;上游坝坡坡比自上而下为1:3. 6、1:4.3,在118.18m高程处设有5.0m宽马道;下游坝坡坡比为1:2.3。
坡脚无排水棱体,坝基未设粘土截水槽。
水库下游沼泽化严重。
为彻底摸清水库渗漏原因,在水库坝顶布置钻孔4个,在库区东侧边坡布置钻孔3个,在库区内布置钻孔2个。
主要揭露地层有元古界滹沱群东冶组(Ptdn)白云岩,第四系下更新统冰碛(Q1gl)粘土、泥砾,第四系中上更新统坡残积(Q2-3del)粘土,第四系全新统冲洪积(Q4pal)壤土、中砂、砾砂、砾石等,第四系人工堆积(Qs)素填土。
通过本期工程地质勘察工作,查明了坝址区的水文地质工程地质条件,其渗漏原因有两个:拦河坝坝体及坝基渗漏;库区岸坡地基渗漏。
2.1 拦河坝坝体及坝基渗漏原因及分析综合分析认为:坝基上部的中砂、砾石层,下部的全、强风化岩体多具中等透水性,局部破碎带密集,可达中等~强透水,由于库区壤土淤积层被人工清除(相对隔水层被破坏),致使上述岩层形成多条透水带与库区水相连,形成坝基渗漏的主要通道。
钻孔初见水位多位于上述岩层中以及水库下游沼泽化现象严重也说明了这一点。
2.2 库区、岸坡地基渗漏原因及分析由于水库西北为丘陵区,岩体裸露,风化程度高,东南为冲洪积平原,多为壤土,表层为耕地,地势自西北向东南倾斜,推测库水有可能依据地势高差通过渗漏通道流失。
浅谈直界水库坝基防渗处理作者:曹仁斌来源:《科技创新导报》2011年第25期摘要:以勘察、调查资料为依据,对直界水库坝基渗漏原因进行了分析,通过对坝基进行帷幕灌浆,坝后沸砂、涌泉现象消失,起到了良好的防渗效果。
关键词:坝基渗漏帷幕灌浆中图分类号:TV223 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)09(a)-0128-011 工程概况直界水库位于山东省宁阳县柴汶河支流石崮河上,控制流域面积26km2,总库容1017万m3,兴利库容663万m3,是一座以防洪为主、兼顾灌溉、水产养殖等综合利用的中型水库。
大坝为均质土坝,全长600m,坝顶宽6m,坝顶高程140.00m,最大坝高14.30m。
该水库于1966年11月动工兴建,1967年6月拦洪蓄水,后经过3次加固续建才达到现有规模。
该水库修建时未能按筑坝标准修建,遗留了坝体局部软弱、坝基严重渗漏、溢洪道无消能防冲设施等问题。
70年代初,大坝曾发生大面积沉陷和裂缝;90年代初,坝后坡脚出现大范围涌水等险情,虽经多次处理效果不明显,现坝后已形成较大范围沼泽地,为山东省重点病险水库之一。
2 坝基渗漏原因分析2.1 坝基灰岩地质条件是坝基渗漏的根本原因直界水库坝基为寒武系张夏组灰岩、崮山组页岩、灰岩,岩层产状NW288°NE从坝后出现的多处沸砂推断,坝基岩体内已形成多处连通性的渗漏通道。
坝后出现涌泉现象,表明坝前后已形成深层渗漏通道,且具有承压性。
在坝后坡脚处做简易测压管试验,结果发现,测压管水位比地面高1.95m。
2.2 施工质量差是坝基渗漏的直接原因主河槽段0+375断面钻孔与基岩接触部位有厚0.3m砂砾石层,且相邻粉质粘土层呈流塑状态,表明已产生接触冲刷。
由此可见,当初建坝时,清基不彻底,压实度达不到要求。
施工质量差,清基不彻底是坝基渗漏的直接原因。
2.3 坝基渗漏计算经计算该水库坝基年渗漏量为305万m3,占兴利库容的46%。
戈枕水库大坝渗漏量异常分析及处理文章主要介绍戈枕水库大坝基本情况,对其渗漏增大的情况及原因进行分析,最后提出了渗漏处理措施。
本次采取的加固措施,取得了较好的效果,为今后大坝加固处理提供了依据和方法。
标签:水库大坝;渗漏;扬压力1 戈枕水库简要戈枕枢纽位于海南省东方市大田镇戈枕村,是昌化江的最后梯级,为大二型水利工程。
枢纽主要任务为拦蓄上游大广坝发电尾水灌溉、兼具发电和供水。
枢纽主要建筑物为挡水大坝、河床式主厂房及渠首建筑物。
挡水大坝分为混凝土重力坝和左岸均质土坝,最大坝高32m,挡水水头范围为27m~31.8m。
枢纽建筑物建于弱风化基岩上,设计的防渗帷幕灌浆深入相对不透水层(3LU)以下3m。
2 渗漏情况简要说明戈枕枢纽2009年8月下闸蓄水,2009年底全部机组发电,基础廊道于2010年8月全部贯通,发现结构缝和基础渗水,局部渗压计压力超标,截止2011年3月(查找这段时间大坝扬压力的观测数据),渗水有逐步加大的趋势。
专业人员下工地现场察看,从现场察看结果和观测资料(9#/10#、13#/14#、16#/17#、24#/25#等接缝漏水,9#/、16#、18#、19#渗压计超出正常值,坝体渗流偏大(结构缝750m3/d,基础720m3/d)等)初步判断,大坝渗漏呈不正常状态。
为了采用针对性的工程处理措施,需要首先查明主要渗漏通道,分析其渗漏原因。
具体检查方案如下:(1)检查目的与重点部位a.结构缝面止水效果;b.廊道底板混凝土浇筑质量;c.基础接触面灌浆质量;d.帷幕幕体灌浆质量;e.帷幕幕底渗流情况(2)检查方案a.18#坝段布置两个坝基检查孔(JC1、JC2),JC1位于帷幕孔间,JC2位于帷幕孔下游侧;b.21#坝段布置一个坝基检查孔(JC3),JC3位于帷幕孔间;c.16#/17#坝段接缝处设置缝面检查孔(JC4),JC4应穿过缝面500mm。
缝面检查孔应严格按附图控制角度,防止损伤坝体止水;d.坝基检查孔(JC1~JC3)孔径不小于φ76mm,坝基检查孔(JC1~JC3及厂房检查孔)采用分段孔钻孔取芯、压水检查方法,并做好分段编号及记录,压水试验采取自上而下分段卡塞进行压水试验。
论水库坝基的防渗漏施工技术摘要:水库是我国工农业生产发展的重要设施,其不仅能够给农业发展、工业生产提供大量的水源,而且能够有效防御洪水灾害。
我国在建设水库方面有着悠久的历史,也正是因为历史悠久,导致现有的许多水库都出现了病险问题,尤其是坝基的渗漏问题越来越严重。
因此,水库坝基的防渗漏处理的必要性日益突出。
本文针对当前水库坝基的渗漏问题,对水库坝基的防渗漏施工技术进行了深入的研究。
关键词:水库坝基;防渗露;施工技术当前,我国的多数水库都已经运行了好几十年,很多水库工程都出现了年久失修、设施老化的现象,各种病害问题层出不穷,水库坝基防渗漏的处理成为当前水库建设的重点之一。
水库坝基在进行防渗漏处理时,要加大科学技术的投入,适当增加新技术、新工艺的推广,使工程项目的施工更加经济合理。
同时,还应该总结传统水库坝基防渗漏处理工程的实践经验,提高工程运行的管理水平。
一、水库坝基渗漏的主要原因(一)坝基设计不规范当前,我国许多的水利工程通常都是工程设计与工程施工同时进行,导致了一些工程的设计图纸非常不规范,没有经过严格的审核,就被应用到实际的工程施工中。
许多工程项目在设计上盲目的追求速度,片面照搬经验,在没有经过认真地对放水、泄洪等需求进行认真的考虑之后,就采用坝下涵管、经济边坡等,这就很容易导致溢洪道和放水涵管的尺寸不合适,或者是坝身非常单薄,水库的防渗体明显偏小。
与此同时,一些小二型的水库工程项目往往还会出现没有在坝后进行反滤措施的设置,进而导致偏高的出逸点,或者大面积的漏水。
(二)先天性地质缺陷由于许多水库工程项目由于受到开工期限,或者是其他原因的制约,一些小型水库,以及重要的山塘等在建设之前,往往没有经过充分的地质勘查,有的水库建在熔岩,或者有很深的覆盖层的地区,而且在开工之前没有进行新鲜基岩的开挖工作,甚至在发现问题以后,不采取措施进行维修,最终导致坝基渗漏,或者坝后沼泽化的发生。
也有一些水库为了能够降低投资额,没有对经过风化的山包等进行处理就直接应用为坝基的一部分,进而导致了坝基的渗漏问题。
水库大坝除险加固防渗设计处理摘要:目前,我国的水利工程建设处于快速发展的时期,对于水库大坝的使用也不断增多。
而在水库大坝工程中,做好防渗加固工作十分重要,对此必须重视水库大坝的除险加固设计,以有效的保障水库和河道的防洪安全。
关键词:水库大坝;除险加固;防渗设计处理引言:水利工程的开展建设利国利民,水库大坝作为水利工程中最常见的建筑,针对水库大坝除险加固防渗设计的重要性,要对以往修建的水库大坝进行定期的维护和检修,已建的水库大坝当出现渗流时,要进行加固防渗的设计,并进行加固、防渗处理,真正地将我国的水库大坝建设管理质量提升。
一、水库大坝除险加固的防渗设计具体处理方式1.加强大坝其他建设项目的结构维护要想稳定大坝结构,还需要加强护坡工作,做好涵洞危险灾情处理、排水棱体处理,从而提高泄洪道排水的能力,实现大坝改造除险加固的目的。
滑坡对于水库大坝有着直接的影响,因此需要结合滑坡作用特点、自身性质、形成原因、滑坡范围、规模、滑坡的边界条件等,做好力学参考工作,从而实现滑坡有效处理,保证其安全稳定性。
2.混凝土防渗设计一般在对水库大坝进除险加固防渗施工的时候使用的施工材料大多为混凝土,并且在坝基的竖直面设置相应的防渗墙,这样能够加强水库大坝的除险加固防渗性能。
结合云浮市新兴县天堂镇五二水库除险加固设计施工经验和茂名化州市长湾河水库除险加固工程设计情况分析,在进行混凝土防渗设计的时候,首先要结合实际的施工情况而选择相应的施工设备,当坝基出现渗流现象时能够对该位置进行造槽作业,在此之后就可以进行清孔换浆作业,将之前设置好的槽孔按照顺序进行连接,最后在进行混凝土浇筑,防渗墙的设置施工也就完成了。
特别需要注意的就是,在对槽孔进行设置的时候要严格按照相关的设计方案进行,而且孔内的泥浆面不能够低于导墙最顶端30cm,也不能高于导墙最顶端50cm,槽孔位置的偏差不能高于3cm,经过清孔后孔内的泥浆厚度不能超过10cm,在确定工作完成之后的4个小时内进行混凝土浇筑。
水库工程坝基混凝土防渗墙施工技术混凝土防渗墙是水利工程中常用的防渗结构形式,尤其在水库坝基防渗中的应用较为广泛。
本文以水库工程为例,结合工程地质条件,介绍了水库坝基混凝土防渗墙的施工技术,并针对施工中的难点提出相应的质量控制措施,以确保了混凝土防渗墙的施工质量。
标签:水库;混凝土防渗墙;施工技术;造孔;质量控制水库大坝是一项关系国计民生的建设工程,在促进地区经济发展上发挥着重要作用。
但由于种种原因,水库大坝的防渗漏问题一直是难以根治的技术难题。
而近年来,混凝土防渗墙在水库工程坝基防渗中得到了广泛应用。
混凝土防渗墙是在地面上进行造孔施工,在地基中以泥浆固壁开凿成槽形孔或联锁桩柱孔,回填防渗材料筑成具有防渗性能的地下连续墙。
为了更好的应用该技术,下面,就结合水库工程实例,就混凝土防渗墙施工技术进行探讨。
1 工程概况某水库工程是一座以防洪为主,兼顾发电、水产养殖等综合利用的水电枢纽工程。
挡水坝为混凝土面板堆石坝,最大坝高22.1m,坝顶长62m,宽2.8m,坝基采用混凝土防渗墙防渗,最大墙深12m,墙厚0.5m。
左右坝坡趾板、连接板下基岩进行固结灌浆;防渗墙下、左右岸坡趾板下基岩和水库两岸向上游延伸段基岩进行帷幕灌浆。
2 工程地质情况库区两岸基本为岩质岸坡,基岩裸露,岩性为常州沟组石英砂岩,岩性坚硬。
左岸岸坡较缓,岩层倾向河谷,为顺向岸坡,受卸荷、风化影响,岸坡处岩体中的节理裂隙较发育。
右岸岩层倾向上游偏岸坡内部,为逆向岸坡,岩体整体性较好。
防渗墙轴线位置河床覆盖层为混合土卵石,混合土卵石层内局部存在孤漂石;河床比现有围堰低3m,且围堰内水位过高,在混合土卵石层中造孔难度大,易塌孔,泥浆流失严重,并且防渗墙入岩深达5m,冲击钻钻凿基岩困难。
3 施工总体布置3.1 供水系统施工供水主要取自围堰基坑内集水坑渗透水,采用2台IS100-65-250型离心式清水泵(Q=100m3/h,H=80m,N=37kW)在集水坑中提水,用DN100钢管向场内的各施工工作面供水。
水库土坝渗漏原因分析及防渗加固设计摘要:渗漏作为水库土坝坝体及坝基常见的病害之一,是影响水库功能发挥及质量安全的重要因素。
本文结合工程应用实例,分析了土坝坝体渗漏产生的原因,着重围绕水库土坝基础防渗及坝身防渗设计工作进行探讨,并阐述了防渗加固处理方法,以供实践参考。
关键词:水库土坝;渗漏问题;复合土工膜;防渗设计水库是城市水利基础设施建设的重要组成部分,担负着城乡供水、发电、防洪、灌溉和养殖等重任,在促进城乡的经济发展、改善生态环境和提高人民生活水平等方面发挥着至关重要的作用。
目前我国许多水库为均质土坝,由于受到地质条件、人为活动和环境破坏等因素的影响,加上大坝填筑质量普遍较差、坝基处理不彻底等情况,水库工程建成后土坝坝体时常会出现渗漏的现象,若不及时进行有效的处理,不仅会影响到水库整体的质量安全及功能的发挥,严重情况下还可能造成人员的伤亡及财产的损失。
因此,水库管理人员必须重视土坝的防渗加固工作设计工作,采取必须的防渗处理方法,以确保水库的安全。
1 工程概况广东梅州市睦贤水库自建成蓄水以来,一直存在坝基和坝体渗漏的问题。
本次工程设计的目的是对坝身和坝基进行防渗堵漏及加高大坝,除险加固后,坝顶高程为46.2m,坝顶宽4.8m。
2 渗漏原因分析坝体填筑土为黄褐色碎石粘土,碎石含量15%~25%,钻探发现坝体在坝轴线的浸润线高程为98.5m,土的状态在浸润线以上为坚硬~硬塑状,占55%,以下呈可塑土,占45%。
土的干容重为13.57kn/m3,孔隙比为0.998,渗透系数为1.695×10-5cm/s,土的密实差,这是造成坝身渗漏的主要原因。
填筑土以下为第四系残坡积层,成份以粘土为主,局部含碎石及铁锰结核,上部为耕植土,系坝基清基所残留,厚度0.5~4.5m,硬塑土占43%,可塑~软塑土占57%,土的干容重为13.66kn/m3,孔隙比为1.01,渗透系数为2.16×10-5cm/s。
水利工程中土石坝渗漏的原因一、水利工程中土石坝渗漏的原因1.心墙和斜墙裂缝有水流从通过在水利工程土石坝渗漏问题中,土石坝坝体的心墙组成材料和斜墙的组成材料与土石坝其他部位的组成材料有所区别,所以,不同的组成材料经过一段时间运用之后,由于变形等原因,致使土石坝坝体的心墙和斜墙裂缝。
当今,在水利工程土石坝渗漏问题中,心墙和斜墙裂缝能够经常看到,由于大量的渗漏水流在裂缝中窜涌而过,由于渗漏水流的冲破力很强,所以,导致管涌的发生,最终形成土石坝坝体的心墙和斜墙裂缝。
在管涌作用下,将一些防渗体的材料带到土石坝的下游,这样情况下,土石坝坝体的心墙和斜墙自然而然就是去了防渗的功能。
2.在土石坝坝体进行修改扩建的变高的过程在老防渗体和新防渗体衔接的地方,由于处理的不好,所以造成漏水。
当水利工程土石坝坝体进行修建加高的过程中,在老防渗体和新防渗体衔接的地方,由于处理的不好,所以,为土石坝渗漏提供了有利条件。
在土石坝坝体修建加高的过程中,由于施工人员没有对土石坝坝体的老心墙采取正确的处理措施,当水位长高以后,土石坝坝体老心强的防渗承受水涨梯度会变大,这样就增加了水流穿击的危险,再加上施工人员将土石坝的心墙直接改成斜墙,由于坝体内部的死水排干困难,在对基础进行处理的时候,由于施工人员的疏忽,所以处理的不够严格,也为土石坝渗漏提供了有利条件,形成了漏水隐患。
3.浸润线抬高使下游坝坡失稳当水利工程施工人员在进行坝体设计施工的时候,经常存在着实际设计的侵润线要比原计划设计的侵润线高,这样导致坝体下游的坡面的经常的处于湿润的状态,从而导致坡面不稳定。
侵润线抬搞的原因主要是因为施工人员在进行设计时没有考虑土坝施工时是分层碾压的,因碾压使坝体形成许多水平层面,导致水平向渗透系数大于垂直向渗透系数,产生各向异性渗流场的结果。
4.土石坝滑坡和处理土石坝滑坡的现象能够经常看到,发生这种现象的主要原因就是土石坝填筑的材料不好,在对抗剪指标设计的时候,没有考虑好,另外,在土石坝坝坡设计的过程中,坝坡设计的不完善再加上渗漏的原因,就出现了这种情况。
大坝渗漏表现形式
大坝病险问题主要是各种原因引起的渗漏问题,常表现在以下方面:
1)、大坝建成蓄水后,由于选取土料物理力学指标不当,致使浸润线常高于设计的浸润线水位,导致渗流从坝的下游坡面溢出,使下游坡失稳。
2)、坝基和坝身产生危害性渗透变形,导致坝基或坝身淘空破坏。
水利工程大坝体量非常大,对于基础承载力有较高的要求。
很多基岩在水下较深的位置,由于长期水流冲刷和腐蚀,在基岩中会形成大量的裂缝和空隙。
如果不对其进行处理,在高压的水压力作用下,水库内的水仍然会从这些孔隙中渗出。
根据这种情况,通常我们选用高压止水帷幕:把一定配合比的具有流动性和胶粘性的浆体,注入到基岩中,通过流动浆体来封堵基岩内部的裂缝,形成整体来提高基岩承载力和抗渗性能。
3)、坝体覆盖层的抗渗,水库大坝基础完成后要采取回填的形式对基础进行保护。
后期在水位升高的时候,回填的泥土会与水形成融合物,对坝体基础造成一定的腐蚀作用。
因此我们通常选用高压喷射防渗墙:利用高压设备将水泥浆体注入到坝基覆盖层,使水泥浆与地下泥土进行混合,形成防渗墙,对坝体基础进行有效的防护。
4)、地质条件差,往往认为土坝对基础要求不高,因而忽视工程与水文地质条件及其基础的防渗处理,造成基础漏水。
横山水库大坝渗水原因分析及处置摘要:横山水库地处苏南丘陵地区,主要用于防洪、供水。
水库在持续高水位运行下,西副坝下游边坡局部有窨潮和渗水,对工程正常运行和管理产生一定影响。
采用土中多头小直径搅拌桩、基岩帷幕灌浆及接触带高压喷射旋喷灌浆补强的防渗加固方式,取得了较好的防渗效果,目前水库运行状况良好。
关键词:横山水库;防渗加固;多头小直径搅拌桩;帷幕灌浆;高压喷射旋喷灌浆1·工程概况横山水库地处江苏省宜兴市西南山区西渚镇,属太湖流域,水库大坝位于南溪河支流厔溪河的上游,是一个以防洪、供水为主的水利枢纽。
水库工程于1958年9月动工兴建,1960年停工,1966年2月复工,1969年9月竣工,2002年水库工程进行了局部除险加固,现已建成的水库集水面积154.8平方公里,总库容1.12亿立方米,枢纽工程由大坝、溢洪闸、非常溢洪道、东西两座输水涵洞组成。
水库大坝为均质土坝,由主坝、东副坝、西副坝组成,呈八字型布置。
大坝全长4090米,其中主坝长840米、东副坝长1067米、西副坝2183米。
大坝坝顶高程41.5米,顶宽8米,防浪墙顶高程42.5米,其中最大坝高23.5米。
2·地形地质条件横山水库大坝沿原始孤山小丘串联堆筑而成。
东副坝地段为古河道及阶地,由砂卵砾石层和土层沉积而成,厚度约为15米;溢洪闸地段的小丘边存在一基本对称的“V”字型洼地;小丘西侧的主坝地段位于开阔的“U”字型河道上,砂卵砾石层与土层厚度约为3至6米;西副坝地段由一系列小丘串成。
坝体填土取自坝址附近山坡覆盖层,土性为粉质粘土,粉质壤土和砂壤土等。
坝体上部含有较多的风化安山岩碎屑,尤其是西副坝。
坝体下部夹有少量风化安山岩碎屑,密实度及固结度较好。
坝基自上而下为粉质粘土层、砂卵砾石层与侏罗系火山岩。
主坝主要建基于砂卵石层上,2002年宜兴市横山水库大坝除险加固设置了塑性混凝土防渗墙,防渗效果较好。
西副坝建于粉质粘土与全~强风化岩体上。
小型水库大坝渗漏的原因及处理技术浅析发布时间:2023-02-20T06:06:17.723Z 来源:《城镇建设》2022年第19期第10月作者:王福秀[导读] 本文首先分析了小型水库大坝渗漏的种类和原因,王福秀通江县水利局(小型水库建设管理办公室)四川巴中 635700摘要:本文首先分析了小型水库大坝渗漏的种类和原因,然后对小型水库大坝渗漏的处理技术应用进行论述,主要包括坝身充填灌浆处理、坝基帷幕灌浆处理、坝体培厚加固、整治排水棱体、白蚁防治等,以此来解决和应对小型水库大坝的渗漏问题,从而取得良好的处理效果。
关键词:小型水库大坝;渗漏;原因;处理技术在我县农业生产发展过程中,小型水库在提供水源方面发挥着重要的作用。
不仅要充分保障农业生产用水,还在村镇居民饮水安全方面发挥着重要的作用,已经成为了不可或缺的水利基础设施。
我县小型水库大多修建于上世纪六七十年代,受当时工程技术水平、施工工艺等因数的制约,加之管护机制不健全,维修养护不到位,使得水库大坝的安全隐患,特别是大坝渗漏问题日益突出。
因此,通过分析小型水库大坝的渗漏原因,然后制定出科学、经济、合理的水库防渗加固措施,全面提升小型水库的综合功效,显得尤为重要和必要。
一、小型水库大坝渗漏的种类和原因分析(一)坝身渗漏坝身渗漏主要是指在水库蓄水后,库内蓄水通过坝身在背水坡面渗出的现象。
大坝坝身发生渗漏,会加剧大坝填土松散软化程度,然后向渗水散浸进行发展,严重的甚至发生集中渗流,出现管涌、流土,直接危及坝身安全。
造成坝身渗漏的原因主要有以下几方面。
一是大坝填土选料质量较差。
我县小型水库大坝多为均质土坝,填筑土料多就地取材,受当时技术水平的限制,没有深入勘查筛选填筑土料的质量,土料中含砂量较大,抗渗性能较差。
有时在土料中含有杂草、树根时也未清理干净,腐烂后便在坝身内部形成空隙。
二是土料摊铺过厚,碾压不密实,填筑质量差。
因为我县小型水库修建年代较远,多采用人工摊铺夯填,对质量的把控和重视不够,在施工过程中,多为赶进度完任务,没有严格按照技术要求施工,土料摊铺过厚、碾压不密实、层面衔接处置不当等问题较突出,进而留下坝身渗漏隐患。
水库工程防渗漏处理防渗是水库、堤堰工程中重要的加固措施。
由于工程的特殊性,水利工程的防渗漏问题一直是全社会普遍关注的技术问题,本文主要介绍了水库工程防漏处理。
经工程实践,对我国当前水库工程中防渗漏处理进行初步的总结和探讨,希望能够对改善水库工程渗漏问题有所帮助。
标签:水库工程;防渗漏处理水库的渗漏问题关系到水库工程本身的质量,是我们在从事水利工程施工、管理和维护过程中需要特别关注的问题。
水库渗漏如果没有得到及时的处理与修缮,一方面将会对水库本身的质量产生危害,从而缩短水库工程的使用寿命;另一方面也将威胁到水库附近居民的生产、生活,进而将“惠民”的水库工程变成了“害民”的烫手山芋。
本文在此对我国水库工程中的防渗漏进行了探讨,希望能够对改进我国水库工程的建筑和维护有所帮助。
水库的渗漏原因繁多,处理渗漏的技术也比较复杂,概括的来说,当前国内主要使用以下几种手段来处理渗漏问题。
1.垂直防渗技术垂直防渗常适用于地基透水层较薄或隔水层较浅的情况,以做成封闭式防渗帷幕来根治坝基渗透破坏的险情,可以比较彻底地解决坝基和坝身渗漏问题。
1.1塑性混凝土防渗墙技术防渗墙的机理是:使用专用机具(乌卡斯钻机),在己建的坝体或覆盖层透水地基中建造槽型孔,以泥浆固壁,并利用高压泵将泥浆压入孔底,携带岩渣,再从孔底回流到地面,然后采用直升导管,向槽孔内浇筑混凝土,形成连续的混凝土墙,起到防渗目的。
塑性混凝土是用戮土和膨润土取代普通混凝土中的大部分水泥形成的一种柔性工程材料。
普通混凝土相比,塑性混凝土弹性模量低、极限应变大、能适应较大变形、抗渗性能好的特点。
塑性混凝土防渗墙的一般施工步骤是:(1)修建施工平台及导向槽;(2)划分槽段。
槽段的长度宜尽量加长,以减少槽段间接头数量,提高墙体的整体性。
但受墙基地质条件限制及成槽深度等因素影响,槽段又不宜过长。
根据工程特点,采用冲击钻与液压抓斗相结合的“两钻三抓”成槽方式,即用冲击式钻机钻槽孔两端的接头孔,槽段中间部分用“三抓”完成。
水库渗漏的原因及处理方法分析摘要:由于水库大坝是中国水利建设中常见的重要工程,而水库的安全稳定性又对保证民众的生命财产安全起着非常关键的作用,所以在水库运行过程中必须要保证水库的安全稳定性。
而影响水库堤坝安全的最主要原因就是渗漏,漏水对堤坝的稳定性会形成很大的影响,若不进行有效管理,就会给堤坝的安全造成很大的隐患,以至造成溃堤。
本文主要探究水库渗漏的原因以及处理方法,以供参考。
关键词:水库大坝;渗漏;方法引言:在水库建设中,防止水库大坝渗漏是一个关键工作。
由于近几年来的实际显示,水库坝、堤防漏水现象已经比比皆是,不仅直接降低了蓄水功能和经济效益,而且还为工程建设中留下隐患,直接危害到水库工程品质和经济效益目标。
理论联系实际,掌握水库堤坝渗漏的现状与成因,及时提出正确的预防措施,有效地防止堤坝漏水,对于进一步提高水库工程建设质量意义重大。
一、水库大坝产生的损害隐患水库堤坝长期遭受河水、山体等压力的冲刷,导致水库堤坝在长期运用过程中会产生相应的病害,主要分为变形损伤和渗漏损坏,其中渗漏损坏主要是因为水坝基体下渗的水流,会使得水坝本体的部分颗粒产生移动,使得水坝基体部分构造会产生改变,造成漏水的产生。
而变形损坏使得堤坝一些部分产生了不平衡的断裂、变化或滑坡,以致形成了崩岸、滑坡等变化形式。
由此可见,漏水问题是造成水库工程寿命下降,投资效益降低的主要因素,而堤坝漏水会使堤坝软弱构造表面的硬度下降,是由于堤坝中的一些断裂带或岩石的构造改变,而引起变化产生。
但随着工程持续时间的延长,堤坝附近的相邻低谷和洼地扬压力会增大,导致下游地区的水平逐渐抬高,淹没建筑物的地面[1]。
二、大坝渗漏形成因素按照大坝渗漏出现的部位不同,主要包括了坝体渗漏、绕堤漏水等两类情形,将各种漏水的成因分类如下。
(一)坝体渗漏主要成因水库在长期加固培厚过程中,由于水库渗漏后经过了很多次规模的改造,对新建、老坝与渗漏前连接的地方处理不善,以及筑坝土石品质不好,土石水性差大、基本施工中块石和杂质过多,而造成的坝体漏水隐患。
水库坝基渗漏成因与库区渗漏的常用处置措施水利工程与其他的建筑物不同,其坝基部分是处于水下的,所以对于施工质量要更加的重视,下面是搜集的一篇探究水库坝基渗漏成因的,供大家阅读参考。
随着经济建设的发展,国家对水利工程投入了大量的资金,中小型水库大量的兴建,在技术上以及施工材料方面都有所提升,但是对其质量进行的管理还应该给与足够的重视,保证水库功能的正常发挥。
水库在 ___的运行中,由于受到各种因素的影响,坝基会有渗漏现象,如果渗漏没有得到及时的维修和管理,将会影响到水库功能的发挥,严重的情况下会对水库附近居民的生产生活造成影响。
对水库坝基进行修护和管理,可以提高水库的质量,延长水库的使用寿命,为我国的水利工程事业的发展奠定良好的基础。
造成水库堤坝渗漏的原因有很多(如兴建时所用的土质、施工方法及运行管理时出现的渗漏)概括起来有以下几种原因:1.1设计上的缺陷水库的设计阶段是保证整个水利工程质量的基础,后续施工是根据设计来进行的,所以如果设计方案不规范,直接影响到水库的质量。
很多中小型水库的兴建,由于 ___者在思想意识上不够重视,致使没有对施工现场进行科学的勘察,对于地质水文情况还不了解,就进行设计,边设计边施工,对于很多关键程序都是匆忙决定的,致使在后期使用中,出现严重的质量问题。
设计方案的确定是需要根据施工现场的实际情况制定的,每个水库的设计方案都是不同的,但是有很多的水库工程,基本都是照搬照抄别的工程的设计方案,所以与施工现场情况不符,影响到后期的坝基质量。
1.2地质上的缺陷水库的兴建对于地质条件有非常严格的要求,因为水库工程中的坝基是处于水下的,如果地质条件不好,将会影响到坝基的稳定性。
有些小型的水库工程由于工期较紧或者是其他的原因,没有对地质情况进行详细的勘察就开始施工,致使施工现场的地层深处有熔岩的.情况下,也没有进行很好的处理,在施工中即使发现问题也没有修筑或者进行帷幕灌浆,致使后期使用时坝基出现渗漏。
水库工程坝体及坝基防渗问题
摘要:现阶段,随着社会的发展,我国的水利工程的发展也越来越迅速。
水库
大坝在常年运行及泄洪的巨大压力下,会出现漏渗及坝体本身破坏的情况,因此
有必要采取相应方案,来进行坝体、坝基的防渗加固。
文章主要以某水库工程的
漏渗作为案例,对坝体、坝基的防渗方案进行讨论,包括灌浆、塑性混凝土防渗
墙等技术,最终选择最适宜的水库防渗处理与加固策略。
关键词:水库工程;坝体;坝基防渗问题
引言
近年来我国针对存在病险的水库,提出《全国病险水库除险加固专项规划》方案,并对水库工程坝体、坝基的渗漏问题进行加固。
对于中小型水库的防渗处理,
需要根据区域的地质状况、水库大坝渗漏情况,选择合适方案来完成坝体、坝基的
防渗加固。
文章主要探讨水库工程坝体及坝基防渗问题,结合工程实际情况,提出
水库坝体及坝基防渗方案。
1水库项目工程概况及防渗加固方案选择
1.1水库工程项目的基本概况
某水库属淮河流域沙颍河水系,工程处于北汝河支流黄涧河上,水库控制流
域面积89km2,总库容1530.27万m3,属中型水库。
某水库大坝坝长295m、最
大坝高36.55m,水库工程包括大坝、溢洪道、泄洪洞、坝顶流槽等组成部分。
坝址区两岸山高坡陡,基岩裸露,均为白云质灰岩,坝址区河谷成“V”字形,底宽200m左右,河床上层为砂卵石层和粉质粘土,下伏白云质灰岩。
某水库于1959
年9月动工至1960年完成坝高32m,1974年续建加高。
建坝时没有形成连续的
防渗体系,坝基砂卵石层厚约13m,采用截水槽防渗,但截水槽未挖至基岩,截
水槽下尚有8m厚的砂卵石未截断,为悬挂式,蓄水后漏水严重,坝下游有多处
渗水点明流和冒水翻砂现象。
右岸坡下伏岩体和坝基下伏强风化白云质灰岩,渗
漏量大,存在接触冲刷现象,坝体、截水槽与砂卵石接触面未设反滤,坝基渗漏
严重。
1988年河南省水利二总队在大坝桩号0-060~0+005段,在灰岩中作水泥
帷幕灌浆,其平均深度约为深入基岩10m,虽经检验质量合乎要求,但经蓄水证明,渗漏并未减轻。
1993年对河槽段0+000~0+125砂卵石层进行高喷灌浆处理,工程完工蓄水后渗漏现象并没有明显改观。
1.2水库坝体及坝基防渗加固方案的选择
通过勘察对坝体土体进行了渗透试验,对坝基砂卵石层进行了注水试验。
主
坝坝体壤土实验渗透系数为6.70E-05~1.29E-04,属弱~中等透水,副坝坝体壤土试验渗透系数为6.08E-05~1.27E-04,属弱~中等透水,坝基砂卵石层的渗透系数为4.75E-03,属中等透水。
根据渗透试验结果大坝整体抗渗性能较差,并且坝体
填土天然干密度合格率31%小于规范规定的90%,填土质量与密实度很不理想,
同时结合大坝渗流分析坝体渗透横断面过高,设计洪水位、校核洪水位最大渗透
坡降不满足规范要求,在发生高水位泄洪、水流冲击等状况时影响工程运行安全。
在对某水库大坝渗漏进行分析后,可知需要进行垂直防渗以解决大坝的漏渗难题。
水库大坝垂直防渗,主要包括劈裂灌浆、高喷灌浆、帷幕灌浆、塑性混凝土防渗
墙等。
劈裂灌浆是运用坝体应力分布规律,用一定的灌浆压力,将坝体沿坝轴线
方向劈裂,同时灌注合适的泥浆,形成铅直连续的防渗泥墙,堵塞漏洞、裂缝或
弱层,以提高坝体的防渗能力,提高坝体变形稳定性。
据现场查勘,某水库坝面
出现数条横向裂缝,其中有几条贯穿性裂缝,在劈裂灌浆形成帷幕的时候,因为
这些横向裂缝的存在,不仅会导致漏浆、冒浆现象,而且这些横向裂缝的存在,
也会使所形成的浆体帷幕质量较差。
并且劈裂灌浆无法解决水库底层坝基的渗漏,所以某水库大坝不适合使用劈裂灌浆进行防渗。
因此考虑使用高喷灌浆防渗、塑
性混凝土防渗墙等防渗措施,解决某水库坝体、坝基的渗漏问题。
2高喷灌浆在水库坝体、坝基防渗加固中的应用
2.1高压喷射灌浆的分类
高压喷射灌浆作为钻孔灌浆的方式,存在单管灌浆、双管灌浆、多管灌浆等,通常应用到坝体、坝坡边缘的渗漏加固。
其中单管灌浆是在20~25MPa压力下,
使用高压泥浆泵进行旋转喷射,土层在喷射压力作用下会与泥浆液、水进行混合,并凝结成为硬度高、板状固结体。
双管灌浆法也在20~25MPa压力下进行喷射,
但其主要依靠压缩空气机、高压泥浆泵的相互作用,进行空气、浆液的喷射,从
而改变土层中的物质含量的配比。
多管灌浆包含高压水泵、泥浆泵、压缩空气机
等施工工具,从多个施工机械中喷射出水、泥浆液和空气,泥浆液、水、空气在
喷射过程中完全混合,并迅速凝固成为板状固体。
2.2高压喷射灌浆的施工方案
在对水库坝体进行高压喷射灌浆防渗加固过程中,可以运用高压喷射定喷、
摆喷、旋喷方式,对坝体特定位置进行渗漏加固。
某水库大坝壤土的粒径粗细适中,可采用旋转喷射,垂直提升,形成圆柱桩,起防渗抗渗作用。
防渗墙轴线布
置于坝顶轴线上,造孔桩号自0-050~0+204.50m,全长254.50m,共布孔255个。
坝身造孔布置在坝顶,造孔自坝顶至基岩面以下1m,防渗墙采用单排旋喷桩连接,由于深度较大,考虑到孔斜的影响,孔距可定为 1.00m,影响范围为 1.10m,分两序进行旋喷灌浆施工。
2.3高压喷射灌浆的施工流程
利用合金喷嘴所开展的高压喷射灌浆施工,主要包括钻孔和排孔、喷射管浆
液灌入、喷射提升、析水或冒浆分析、灌浆复喷等流程。
在水库坝体完成钻孔后,将浆液输送至特定位置,再利用高压泥浆泵、水泵,对防渗位置土质进行破坏,
并进行土粒、浆液、水之间的混合搅拌。
在使用高压泥浆泵进行喷射灌浆时,需
要对喷浆设备的喷射压力、单位时间内灌浆量进行控制。
对于灌浆深度较大的喷
射情况,应加大高压泥浆泵的灌浆量、喷射压力,降低其在摆喷、定喷、旋喷过
程中的摆动和升降速度。
但也要对钻孔灌浆的喷射速度进行适当控制,以免喷射
浆液过多引起冒浆。
最后按照一定的土浆质量比,对土层中的各种物质含量进行
重新排列,浆液凝固后具有较高的强度与防渗性能。
3塑性混凝土防渗墙在水库坝体、坝基防渗加固中的应用
3.1塑性混凝土防渗墙施工方案
某水库工程最终采用构筑塑性混凝土防渗墙方案来完成既定的防渗加固任务,本工程坝体和坝基覆盖层厚度,最深可达51m多,可采用液压抓斗进行开槽成墙法和冲击钻机造孔成墙法构筑塑性混凝土防渗墙相结合方案,即坝顶至30m深度以内采用开槽成墙法构筑塑性混凝土防渗墙方案,超过30m深度的防渗措施采用造孔成墙法构筑塑性混凝土防渗墙方案。
3.2塑性混凝土防渗墙在水库坝体、坝基防渗中的施工应用
3.2.1防渗墙槽段划分与成槽验收
在水库坝体、坝基防渗墙施工中,首先要根据区域土质、地下水位、施工高
程等,进行施工场地、防渗墙中轴线等的确定。
然后通过导墙构筑,进行挖槽精
确度的控制,再进行防渗墙槽段的划分,液压抓斗能够将防渗墙分为多个不同槽
段。
每个槽段运用跳槽法进行槽板造孔、在槽段内按照主孔、副孔顺序,对具有相同间隔的成槽打孔。
在完成槽段施工后,对成槽长度、宽度、深度等参数进行检测,并焊制适合成槽尺寸的矩形钢筋探笼,对成槽进行验收。
3.2.2防渗墙清孔换浆、泥浆护壁
在防渗墙泥浆搅拌站设置完成后,可以借助泥浆泵进行成槽孔位清理。
其主要通过槽内泥浆液灌注,来进行槽板或成槽中渣滓的清除,直至泥浆密度达到1.20t/m3、含砂率控制在5%左右,之后使用膨润土、粘土混合而成的泥浆,进行壁面土体护壁操作。
结语
在水库坝体、坝基的漏渗处理中,通常采用“上防下排”方式,上防包含防渗帷幕、防渗铺盖、截水槽、迎水面防渗层、土坝粘土防渗等措施,下排包含坝体侧防渗层排水管排水、防渗体反滤排水等。
文章主要选用高喷灌浆、塑性混凝土防渗墙的防渗方式,进行水库坝体、坝基的防渗施工,其不需增设下排措施,且防渗施工质量、施工技术的实现度高,所产生的防渗加固效果好。
参考文献
[1]房利挺,黄建超.低弹模混凝土防渗墙施工质量控制[J].浙江水利科技,2012(6).
[2]傅绍娟,刘庆安.水库坝体混凝土防渗墙成槽施工技术分析[J].江西建材,2014(22).。