论述某水库大坝加固设计及存在的问题

《论述某水库大坝加固设计及存在的问题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、论述某水库大坝加固设计及存在的问题[摘要]本文结合水库工程实际，经3种可实施方案对比分析，采用在原防渗系统的迎水面作C30常规混凝土防渗面板的防渗加固方案，通过周密的设计和施工，防渗加固效果显著，大坝坝体形成了连续完整的防渗帷幕，有针对性地解决原有质量问题及安全隐患，并提高了水库的蓄水位，增加了发电量，增强了大坝的安全稳定性。[关键词]水库大坝、加固设计、存在的问题、防渗　　1前言　　该水库控制流域面积254km2，水库总库容亿m3，是一座以灌溉、防洪为主，结合供水、发电的综合利用大型水库。水库工程包括枢纽工程和配套工程2部分。枢纽工程包括拦河坝

2、、溢洪道、泄洪洞、发电引水隧洞、发电厂和升压站等建筑物。拦河坝坝顶长435m，宽度6m，坝顶高程，最大坝高，坝顶设有的混凝土防浪墙。大坝为沥青混凝土斜墙砂砾石坝，坝体主要由河床砂砾石填筑而成。大坝防渗体由坝体沥青混凝土斜墙和坝基混凝土防渗墙组成。　　2大坝防渗加固设计分析　　坝顶构造　　原坝顶防浪墙拆除，新建“L”型混凝土防浪墙，墙顶。　　坝基防渗　　在原混凝土防渗面板上游侧再设一道厚80cm的C20混凝土防渗墙，两墙间的中心距离为，施工平台高程为，防渗墙底高程为-，最大墙深，防渗墙，分为42个槽段，每个槽段长。混凝土防渗墙墙体材料采用C20低弹

3、模混凝土。两道防渗墙间和新建混凝土防渗墙上游侧范围内、高程以上的砂卵砾石予以挖除，上游侧开挖边坡为1∶1，新混凝土防渗墙高程以上墙体凿除。在高程以上、两道防渗墙之间以及防渗墙上部新设C30混凝土头墙，高。其余部分用黏土夯实回填，回填顶高程为，顶宽。混凝土头墙与每道混凝土防渗墙之间设2道BW-Ⅱ遇水膨胀止水条。2道防渗墙之间砂卵砾石和两岸岸墙基础以及底高程-以上的两岸防渗墙基础采用帷幕灌浆处理，以形成封闭的坝基防渗系统。原防渗墙头部不凿除，新建的C30混凝土头墙高，底宽。原河床段坝面部分圆弧段切除白漆涂层和挖除#60沥青混凝土封闭层，在其上面布置两

4、道宽、厚35～62cm的C30混凝土趾板。　　3大坝主要存在的问题　　经长期检查观测、钻孔取样检测及资料分析，大坝主要存在以下几个方面的问题：　　1）坝体渗漏。沥青混凝土斜墙老化严重，其渗透系数、劈裂抗拉强度、挠跨比、弯拉应变值等主要指标均不满足规范要求和原设计要求。其中，渗透系数为×10-6～617×10-6cm/s，远大于原设计渗透系数不大于10-8cm/s指标的要求；小梁抗弯挠度比为%～%；劈拉强度仅为～。运行期中反复发生严重裂缝；沥青混凝土面板老化也较为严重，其防渗能力已大为降低，渗透系数已增大100多倍。反弧段面板防渗底层沿坝轴线方向已

5、拉裂，虽然经过多次修补，但是未能根本解决问题。从1993年的裂缝检查记录与XX年检查记录比较分析来看，裂缝的长度、宽度都在延伸。1993年的缝到XX年，其长度增加了%，0+桩号裂缝在1993年检查的记录宽度为10mm，XX年己扩展到50mm。　　2）坝基渗漏。坝基混凝土防渗墙已有局部损坏，导致防渗墙后砂砾坝体的渗流比降增大，已超过其容许比降而发生局部渗透变形。坝基及坝体砂砾石填筑料为管涌性土，是大坝防渗系统存在的致命问题，将导致渗流稳定的局部破坏和大坝结构失稳。　　4大坝防渗加固方案比选　　针对该工程的特点和大坝防渗系统存在的质量问题，需进行防渗

6、加固处理。若对大坝防渗面板只进行局部修补，则可能导致局部裂缝修补不能到位，使修补的裂缝继续开裂。此外，考虑到沥青混凝土面板日后会继续老化，防渗性能会进一步下降，使裂缝的开裂速度和频率加快，将引起大坝的破坏。因此，大坝必须进行全面防渗加固处理。　　大坝防渗加固方案研究　　根据该工程的特点和存在的问题，大坝防渗系统全面防渗加固处理，有以下2大方案可供选择：　　在原防渗系统上进行全面防渗加固　　在原防渗系统上进行全面防渗加固方案，有坝基防渗加固和坝体防渗加固2种方案可分别进行比选。对于坝基防渗加固，可考虑高压喷射灌浆、混凝土防渗墙等方案。若采用高压喷射

7、灌浆，由于坝基松散砂卵砾石层和含泥砂卵砾石层中存在直径大于30cm的卵砾石，施工难度较大且防渗效果难以保证；混凝土防渗墙施工简单，其成墙整体性好，厚度均匀连续，质量可靠，防渗效果好，观测方便，耐久性好。　　相对高压喷射灌浆方案而言，混凝土防渗墙是一种稳妥可靠的加固处理方案。因此，在原防渗系统上进行坝基防渗加固处理时，选用混凝土防渗墙方案。对于坝体防渗加固处理，结合该工程的特点，可考虑采用迎水面M40钢丝网水泥砂浆面板防渗加固、迎水面#100沥青混凝土面板防渗加固和迎水面C30常规混凝土面板防渗加固等方案。　　建立新的防渗系统进行防渗加固处理　　拦

8、河坝建立新的防渗系统进行防渗加固采用混凝土防渗墙方案。并选择悬挂式混凝土防渗墙加帷幕灌浆和非悬挂式混凝土防渗墙2个方案进行比较。　　1）