病險水庫的勘察特點分析范文

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工程區屬于相對穩定的弱震環境，據2001年版《中國地震動峰值加速度區劃圖》(1∶400萬)劃定的工程區超越概率10%的地震動峰值加速度0．05g。反應譜特征周期為0．35s。

主要病險種及成因

(1)滲(漏)水問題。主要有:①因施工清基不徹底，建基面一般殘留厚1．0～1．5m的殘坡積粉質黏土夾碎石，灰－深灰色含腐植質，該層與下伏基巖存在壩基接觸帶滲透;②壩肩與壩體接觸部位未進行防滲處理，存在壩肩滲漏;③放水設施為涵臥管，沿臥管未采取防滲措施，管周均有漏水現象。(2)建(構)筑物穩定問題。主要有:①壩坡未進行坡面防護，經多年運行以及維護不善，以及受建設質量影響，目前壩坡多出現變形，個別壩坡曾出現過局部滑塌現象;②部分溢洪道維修管理不善，出現局部垮塌。

主要勘察過程與方式

病險庫勘探布置與其它新建水庫不同，這類病險庫勘察均集中在壩體或水工建筑物部位，水庫經過多年運行，岸坡已穩定，未產生水庫區滲漏問題，因此，無須對庫區進行全面勘察。重慶市巴南區病險庫治理工作，根據病險部位、規模、病險種類不同，采取不同的針對性勘探手段，主要采取地質鉆探與相關現場、室內試驗和地表地質測繪、地質調查、訪問當地居民相結合的方式進行重點勘察。如重慶市巴南區惠民鎮雷打橋水庫、重慶市巴南區接龍鎮方坵水庫，起病險種均為壩體與壩基接觸部位(含壩肩)滲漏、涵臥管周漏水、壩體穩定性差、溢洪道損毀等問題，勘探布置也主要針對上述部位采取鉆探、調查、測繪措施，同時針對滲水問題主要進行了相關水文地質試驗，對壩體填筑質量檢查采取現場樣進行室內實驗及標貫試驗。(1)滲(漏)水部位勘察。對各病險庫滲(漏)水部位，視嚴重程度以及持續時間的不同，首先進行地質測繪，同時調查、訪問當地居民，分析滲漏成因。針對滲(漏)水部位采用鉆探取芯了解壩體、壩基巖土結構、性狀等，鉆孔內進行分層注水試驗、壓水試驗及原位標貫試驗，分別了解土層密實度、巖土體透水性。同時取樣進行室內試驗。

根據鉆探揭示，各病險庫多存在修建時壩基清理不徹底或基本未清理問題，如重慶市巴南區惠民鎮雷打橋水庫在巖土界面接觸部位均分布一層厚約1～1．5m的灰色含植物根系的粉質黏土，植物根系多腐爛，導致該層出現滲水情況。同時兩壩肩壩體部位施工時未將表層風化破碎巖石完全清理，壩肩沿該風化破碎帶產生滲漏。同時，壓水、注水試驗及室內試驗結果表明，上述部位巖土體滲透系數多為1．7×10－3～7．4×10－4cm/s，屬中等透水，無法滿足規范要求。壩基及壩肩滲水量為15～40L/min，出水部位集中在壩基兩端靠壩肩部位。在壩體土體結構中發現，壩體填筑材料不均勻，部分水庫存在壩體散浸現象。涵臥管周漏水主要為建筑結構未采取防滲措施，沿管外壁滲水。(2)建(構)筑物穩定性勘察。現場地質測繪及調查，發現大多數大壩上下游壩坡存在不同程度變形，針對變形部位采用鉆探取芯了解大壩填筑體巖土結構、性狀等，并進行標貫試驗了解土層密實度。同時取樣進行室內試驗。根據鉆探揭示，壩體填筑料主要為黏土，同時填筑料不均勻，局部碎塊石集中分布，局部含淤泥質。填筑體為稍密－中密。室內試驗填筑體天然抗剪強度指標:φ值為10°～13°、C值為12～17kPa，填筑體抗剪強度較低，質量較差。如重慶市巴南區接龍鎮方坵水庫，大壩上下游壩坡坡比為1∶1．5～2．0，壩體上下游坡除產生外還存在填筑碾壓不密實、填筑料不均勻等因素，同時地質調查發現壩體維護較差，壩體內外坡面發育灌木，內坡下部變形跡象明顯，坡面見數條縱向張裂縫，長約5～8m，寬0．5～2．0cm不等，當地居民雖采取坡面填壓石塊的措施加以處理，但效果不明顯。大壩溢洪道垮塌等病害大都屬于維修管理不善所致。如重慶市巴南區惠民鎮雷打橋水庫溢洪道垮塌，已喪失泄洪功能，一直未進行維修、維護。綜上所述，通過野外地質測繪、調查訪問房地居民、鉆探、現場與室內試驗，已查明病險庫各病險種成因、規模、部位、嚴重程度等，勘探方式和手段能夠滿足病險庫除險加固設計階段的要求。

除險加固主要措施

針對各病險水庫大壩不同病險種類及成因，對存在滲(漏)水的病險庫大壩主要采取在上游側用土工膜防滲處理，且在其下部接一定高度的防滲帷幕以阻斷滲漏水、在涵臥管周采用注漿防滲處理措施消除隱患;對已發生變形的壩體，則根據場地條件分別采取放緩壩坡、增加砌石護坡兩種形式進行加固。對垮塌的溢洪道，加強運行期維護，同時在其出水口采取消力抗沖措施。

結語

(1)病險庫勘察與新建水庫勘察相比較，主要體現為勘察針對性較強，一般只對出現的病險種進行勘察，同時勘察范圍也僅限于產生病險的部位，一般集中在壩區甚至就是壩體和水工建(構)筑物部位，其它如庫岸穩定、庫區滲漏等未產生問題的不進行勘察。(2)重慶市巴南區病險庫勘察均集中在壩體和水工建(構)筑物部位，勘探布置與新建水庫不同，在前期應對水庫進行地質測繪、訪問當地居民或鄉鎮水庫管理人員，了解水庫病險種類、大致部位、嚴重程度等信息，初步分析其成因，然后才有針對性地布置勘探點和選定試驗項目。(3)根據不同的病險種類，分別采取地質測繪、調查與訪問當地居民、鉆探取芯試驗等手段，進一步確認病險害程度、具體范圍、規模，對各病險種類進行定量或定性與定量相結合的方式加以確認。(4)病險庫治理設計所需要的參數應主要通過現場及室內試驗獲取，部分可采用地方上的經驗數據。(5)針對類似因歷史原因造成資料缺失的病險庫勘察，可采取上述大致相同的勘探手段。（本文作者：陳殘云、黃志強、田佐全單位：長江巖土工程總公司(武漢)重慶公司）