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飛劍潭水庫工程存在問題分析及解決措施

2019-07-26 06:21:58張萬里
陜西水利 2019年6期
關(guān)鍵詞:聚脲環(huán)氧隧洞

胡 凱,張萬里

(1.中交第二航務(wù)工程勘察設(shè)計院有限公司廣州分公司,廣東 廣州 511442;2.江蘇文天水利規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司(河南省水利勘測設(shè)計研究有限公司南京分公司),江蘇 南京 719000)

水庫大壩的修建要充分考慮工程區(qū)各種因素,預(yù)估大壩運行期間可能出現(xiàn)的問題,并做好應(yīng)急預(yù)案;運行期間,應(yīng)隨時監(jiān)測水庫的安全情況,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。飛劍潭水庫位于贛江水系袁河北岸支流的遼市河上游,座落在宜春市區(qū)的通心橋峽谷地段。隨著運行的增長,水庫出現(xiàn)多種安全隱患[1]。因此,本文對宜春市袁州區(qū)飛劍潭水庫存在問題展開分析。

1 飛劍潭水庫概況

飛劍潭水庫位于贛江水系袁河北岸支流的遼市河上游,座落在宜春市區(qū)西北方向30 km處的通心橋峽谷地段,壩址控制流域面積79.3 km2,總庫容10611萬m3。主壩為均質(zhì)土壩,最大壩高33.22 m,壩頂高程184.00 m,防浪墻頂高程185.00 m,壩軸線長174.0 m,壩頂寬6.0 m。兩座副壩均為均質(zhì)土壩,1#副壩壩頂高程183.40 m,最大壩高6.5 m,壩頂寬5.0 m,長70.0 m。2#副壩壩頂高程183.4 m,最大壩高5.2 m,壩頂寬5.0 m,長45.0 m,位于水庫庫尾處,溢洪道位于壩體左岸,泄洪凈需3.0 m隧洞兼顧泄洪、灌溉及發(fā)電功能,位于左壩肩以東約80.0 m處,包含泄洪主洞和發(fā)電支洞。泄洪主洞由進水口、洞身段、出口陡槽及消能段組成。

2 工程存在問題

(1)飛劍潭水庫主壩的排水棱體下游未設(shè)量水堰,壩腳下游離排水溝約10 m~20 m有一處水塘,致使大壩出現(xiàn)破壞、坍塌等現(xiàn)象。

(2)溢洪道土堤堤頂凹凸不平,雜草叢生,出口下游居民較為密集;泄洪渠兩側(cè)邊坡有坍塌跡象;溢洪道右側(cè)進口處垂直水流方向設(shè)有混凝土擋墻,存在阻水現(xiàn)象;隧洞進口僅設(shè)工作閘門,未設(shè)檢修閘門,進口啟閉房及閘室現(xiàn)已拆除,螺桿啟閉機裸露,銹蝕嚴重,僅靠人工操作。

(3)大壩防浪墻和上游壩坡混凝土臺階局部出現(xiàn)破損、脫落、裂縫等現(xiàn)象;下游坡面雜草叢生。

(4)放空支洞出口無放水控制設(shè)備,已用鋼板封死,不便水庫放空及隧洞檢修。

(5)大壩右岸岸坡坡度較陡,岸坡土質(zhì)較松散,存在滑坡安全隱患,右岸岸坡干砌石擋墻局部破損、倒塌。

(6)大壩滲流自動監(jiān)測及水雨情自動測報系統(tǒng)不穩(wěn)定,缺乏出庫流量、氣象、溫度等自動觀測項目。

3 解決措施

3.1 壩體加固滲漏處理

高壓旋噴防滲墻設(shè)計,對壩坡的回填、放緩等有很大作用[2]。表1、表2為飛劍潭水庫除險加固防滲設(shè)計處理分析結(jié)果。

水庫大壩防滲加固處理應(yīng)對出現(xiàn)破壞坍塌的墻體進行重建,確保新建壩體和原有壩體完整統(tǒng)一。對于壩體裂縫應(yīng)及時進行填補和外墻防滲處理,防止裂縫繼續(xù)擴大,影響整個大壩的安全。清除泄洪道的雜草和廢物,疏通排泄道口,增加壩體的厚度對主壩局部較陡部位進行處理。

大壩加固使得飛劍潭水庫壩坡和內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固,增強工程的抗壓強度。

3.2 水庫除險加固防滲設(shè)計

飛劍潭水庫隧洞加固設(shè)計僅需對隧洞內(nèi)壁進行修復(fù)處理,局部滲漏位置堵漏。隧洞修復(fù)材料采用環(huán)氧砂漿+SK手刮聚脲涂層[3]。

表1 設(shè)計洪水時陡槽水面線計算結(jié)果

表2 校核洪水時陡槽水面線計算結(jié)果

(1)環(huán)氧砂漿修復(fù)隧洞表面蜂窩及伸縮縫施工順序:清理—鑿毛—沖洗—表面干燥—刷環(huán)氧基液—環(huán)氧砂漿抹面—養(yǎng)護。

噴燈烘烤,干燥砼基面,涂抹環(huán)氧基液,并在1 h內(nèi)完成環(huán)氧砂漿抹面;抹面時要用力壓緊,直到表面泛漿為止,每次抹面厚度應(yīng)小于1 cm,超過1 cm應(yīng)分層涂抹;為加速環(huán)氧砂漿固化,抹面4 h后采用搭暖棚設(shè)電爐及時進行養(yǎng)護,使溫度保持在20℃~26℃;采用SR止水體系處理伸縮縫,塑性止水材料選用SR-4塑性止水材料;SR混凝土防滲保護蓋片選用增強型。

(2)SK手刮聚脲修復(fù)隧洞表面老化砼

①底材處理:角磨機打磨混凝土表面,清除原水泥基涂層及表面棱角,高壓水槍沖洗表面灰塵、浮渣,待水分完全揮發(fā)后,用環(huán)氧砂漿對混凝土表面局部孔洞進行填補,待找平材料固化后,再使用角磨機對混凝土表面進行打磨、清洗,要求混凝土表明平整、堅固、無孔洞。

②界面劑施工:SK手刮聚脲涂層與底材的粘接面采用BE14專用潮濕面界面劑,這是一種100%固含量的環(huán)氧底漆,可在飽和水或干表面施工。底面處理后,在混凝土表面涂刷BE14界面劑,涂刷厚度要求薄而均勻,無漏涂現(xiàn)象。

③防沖磨層涂刷:大面積刮涂聚脲涂層3遍,涂刷厚度分別為0.5 mm厚、0.8 mm厚、0.7 mm厚。三遍厚度不應(yīng)小于設(shè)計厚度2 mm。SK手刮聚脲涂層厚度要均勻,涂刷一次成型,防止出現(xiàn)小包。

4 結(jié)語

水庫大壩的防滲設(shè)計,尤其是對于問題較多、年代久遠的水庫大壩,要結(jié)合實際,進行整體地、系統(tǒng)地分析,以確保施工過程的順利完成。水庫大壩在實際運用中應(yīng)體現(xiàn)水庫的使用價值和經(jīng)濟效益,必須科學(xué)、合理地選擇水庫大壩除險加固防滲設(shè)計方案,嚴把質(zhì)量關(guān),更好地提高水庫大壩的穩(wěn)定性、安全性和使用壽命,在降低水庫對人民群眾安全威脅的同時,實現(xiàn)水庫效益最大化。

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