劉 娟

（湖南水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 長(zhǎng)沙市 410131）

1 工程概況

湘陰縣燎原水庫(kù)始建于1976年，控制集雨面積16 km2，總庫(kù)容達(dá)1 024.8 萬(wàn)m3，實(shí)際灌溉面積0.21萬(wàn)hm2（3.1 萬(wàn)畝），是一座以灌溉為主，兼防洪、養(yǎng)殖和旅游等為一體的中型水利工程。經(jīng)過(guò)30 多年的運(yùn)行，水庫(kù)存在一些安全隱患，被國(guó)家水利部大壩管理中心和湖南省水利廳鑒定為Ⅲ類(lèi)病險(xiǎn)庫(kù)，急需進(jìn)行除險(xiǎn)加固。為此，國(guó)家投入750 萬(wàn)元用于該水庫(kù)除險(xiǎn)加固，于2009年年底招標(biāo)并開(kāi)工建設(shè)，進(jìn)行土方開(kāi)挖。本次除險(xiǎn)加固工程主要項(xiàng)目有：主壩防滲、引水隧洞、灌溉渠道改造等。工程樞紐建筑物主要有大壩、引水隧洞和灌溉渠道等。攔河壩為土石壩，壩高342 m。引水隧洞布置在大壩左岸，為岸塔式進(jìn)水口，進(jìn)水口設(shè)置一扇攔污柵和一扇檢修閘門(mén)，隧洞全長(zhǎng)1 356 m，為圓形有壓隧洞，襯砌后洞徑為2.2 m，進(jìn)水口底高程585.0 m，出口底高程545.0 m，隧洞平均縱坡1.267%，隧洞出口為壓力鋼管。

2 存在的主要問(wèn)題

（1）滲漏問(wèn)題。攔河壩左右岸壩體在592.0 m高程以下有大面積滲濕，并有青苔、雜草，且有游離鈣析出附著堆積；當(dāng)水位達(dá)到605.0 m，多處呈射流情況；在高程為（595.0～605.0）m 左壩端與壩基結(jié)合部存在滲漏現(xiàn)象。經(jīng)地勘成果分析，其壩體透水率為（11.4～40.0）Lu，壩基面以下8.0 m 內(nèi)其壩基透水率為（5.8～28.0）Lu，不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。

（2）引水隧洞進(jìn)口段存在滲漏現(xiàn)象，且隧洞洞身局部圍巖出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象。

（3）攔河壩未按規(guī)范設(shè)置水平、垂直位移觀測(cè)點(diǎn)，觀測(cè)設(shè)施配套建設(shè)未落實(shí)。

3 加固措施

通過(guò)對(duì)工程實(shí)際存在問(wèn)題的勘察、研究、探討，并經(jīng)翻閱相關(guān)規(guī)范、文件的要求，建議從以下4個(gè)方面來(lái)對(duì)水庫(kù)進(jìn)行加固。

3.1 防滲措施

（1）壩基。壩 段 樁 號(hào)K0+67.7～K0+102.4，設(shè)單排孔，共布設(shè)19個(gè)灌漿孔，孔距2 m，帷幕長(zhǎng)度為217 m；從樁號(hào)K0+000～K0+53.0、K0+135.2～K0+189.2 壩段沿壩軸線設(shè)單排孔，共布設(shè)52個(gè)灌漿孔，孔距2 m，帷幕長(zhǎng)度為724 m；從左、右岸向兩岸各延伸8 m，設(shè)單排孔，共布設(shè)9個(gè)灌漿孔，孔距2 m，帷幕長(zhǎng)度為196 m。

（2）壩體。對(duì)壩體防滲加固采取壩頂沿壩軸線方向布置豎向孔與下游局部布置水平孔相結(jié)合的灌漿方案，采用普通硅酸鹽水泥，豎向孔按自上而下分段循環(huán)式灌漿原則進(jìn)行，灌漿壓力控制在0.20 MPa。在樁號(hào)為0+000～0+021.75 的左岸布置4 排豎向灌漿孔，為梅花形，排距2.5 m，孔距2.0 m，共布設(shè)53個(gè)孔；在樁號(hào)為0+022.75～0+052.95 和0+133.23～0+179.35 的壩段壩頂布置單排豎向灌漿孔，孔距2.0 m，共布設(shè)31個(gè)孔；在樁號(hào)為0+051.95～0+71.83 和0+97.33～0+131.23 的壩段除壩頂布置單排豎向灌漿孔27個(gè)，孔距2.0 m 外，還在高程591.0 m 以下下游壩面局部布置下傾角15°，孔距為2.5 m，呈梅花形的水平斜孔，共布置394 孔。

3.2 隧洞進(jìn)口段防滲措施

對(duì)引水隧洞進(jìn)口段的滲漏采取回填灌漿處理方案。在樁號(hào)為0+000～0+176 的洞頂及側(cè)面的圍巖布置回填灌漿孔，每排10個(gè)孔，排距為2.0 m，回填灌漿孔孔徑為46 mm，孔深為深入圍巖或穿過(guò)混凝土進(jìn)入巖石2.5 m，其灌漿材料采用普通硅酸鹽水泥，Ⅰ序孔灌注0.5∶1 的水泥漿巖，Ⅱ序孔灌注1∶1 和0.5∶1 兩個(gè)比級(jí)的漿液。空隙大的部位在Ⅰ序孔灌注水泥砂漿，其摻砂量少于水泥重量的200%，灌漿壓力為0.4 MPa。

3.3 隧洞坍塌段加固措施

對(duì)引水隧洞坍塌段的采取鋼筋混凝土襯護(hù)處理方案。在樁號(hào)為0+080～0+178 的的洞身段布置C20鋼筋混凝土襯砌，其鋼筋采用雙層布置，外層鋼筋為ф20@200，內(nèi)層鋼筋為ф16@200，鋼筋混凝土厚度為0.3 m。

3.4 配套觀測(cè)設(shè)施

在壩頂配套水平、垂直位移觀測(cè)設(shè)備。水平位移觀測(cè)采用視準(zhǔn)線法，設(shè)2 條視準(zhǔn)線、2個(gè)工作基點(diǎn)、2個(gè)后視基點(diǎn)、4個(gè)位移觀測(cè)點(diǎn)；垂直位移觀測(cè)采用水準(zhǔn)法，水準(zhǔn)基點(diǎn)設(shè)在左岸承壓區(qū)以外的基巖上。

4 結(jié)語(yǔ)

本工程于2011年2月底竣工，截止目前為止，工程運(yùn)行狀況良好，從根本上消除了水庫(kù)安全隱患問(wèn)題，恢復(fù)并改善了水庫(kù)的功能，尤其是運(yùn)用壩體豎向灌漿、水平向灌漿與帷幕灌漿相結(jié)合的技術(shù)對(duì)于提高大壩壩體、壩基的抗?jié)B性效果顯著，有效解決了大壩滲漏問(wèn)題，工程竣工后，燎原水庫(kù)蓄水、防洪能力將極大增強(qiáng)，對(duì)促進(jìn)灌區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、服務(wù)“三農(nóng)”將發(fā)揮十分重要的作用。

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