坝基帷幕灌浆工程中增设排水孔设计与效果分析

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1、2013年第6期黑龙江水利科技No．6．2013(第4l卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TotalNo．41)文章编号：1007—7596(2013)06—0066—04坝基帷幕灌浆工程中增设排水孔设计与效果分析张晓光，徐永江，王海方，刘洋，贾彝(1．葫芦岛市水利工程质量监督站，辽宁葫芦岛125000；2．辽宁省水利水电勘测设计研究院，沈阳1100063．葫芦岛市凌河局，辽宁葫芦岛125000；4．葫芦岛市乌金塘水库管理局，辽宁葫芦岛125000)摘要：莜窝水库坝基帷幕补强灌浆

2、工程结束后，经检查质量全部合格，效果良好，有效降低了坝基岩体的透水性，河床段扬压力全部符合设计要求(扬压力系数<0．3)，但坝肩第3坝段和第25坝段经过灌浆前后扬压力观测，扬压力降低不明显，且灌浆后扬压力系数仍大于设计要求。经综合分析认为3、25坝段扬压力值偏高的主要影响因素不是坝基帷幕灌浆的效果和现有排水孔的减压排水效果，其主要影响因素之一应为左右岸坝肩的工程地质条件。针对以上，设计提出用增打排水孔的方法降低两岸山体水的渗透压力，取得了良好效果。关键词：坝基；帷幕补强灌浆；断裂构造；扬压力系数；新增排水孔；檀窝水库中图分类号：TV543文献标识码：

3、A设计洪水位100．5Ill，校核洪水位102．0m，正常l工程总体概述高水位96．6m，防洪限制水位86．2in，总库容7．9×包括工程概况及补强帷幕灌浆和排水设计：10。ITI，防洪库容5．78×10。m。，兴利库容5．08×10。1．1工程概况nl。保护下游农田10．93万hm，水库灌溉面积主要包括：水库及大坝基本情况，帷幕灌浆原设4．67万hm，年供给工业用水1．12亿in，年平均发计和以往施工情况、本次灌浆前坝基防渗帷幕状况。电量8000万kW·h。1．1．1水库、大坝基本情况枢纽主要建筑物有拦河坝、溢流坝(在闸墩下分莅窝水库是太子河上的骨

4、干水利枢纽工程之别设有6个底孔)、电站(装机：17200kw)3部分。一，坝址上游流域面积6175km，水库任务是以防坝总长532In共分31个坝段，其中溢流坝段15个，洪、灌溉、工业供水为主，并进行综合发电¨]。长274．2m；电站坝段3个，长4O．5in；两岸挡水坝段{蔓窝水库是大(2)型水利枢纽工程，大坝枢纽主l3个，长217．3m。拦河坝段为混凝土重力坝，坝顶要建筑物为Ⅱ级。水库按100a一遇洪水设计，高程103．5m，最大坝高50．3m，坝顶宽6．0m。1000a一遇洪水校核(上游观音阁水库建成后，在规1．1．2帷幕灌浆原设计和以往施工情况

5、模，最高水位不变的前提下，校核标准可提高到万梗窝水库从1971年11月_2oo1年8月先后完年)。成了1一31坝段的基础处理帷幕灌浆及其加固的[收稿日期]2013—04—02[作者简介]张晓光(1962一)，男，辽宁兴城人，高级工程师；徐永江(1965一)，男，辽宁锦州人，教授级高级工程师；王海方(1982一)，男，辽宁葫芦岛人，助理工程师；刘洋(1982一)，男，辽宁兴城人，助理工程师；贾彝(1985一)，男，辽宁绥中人，助理工程师。一66—张晓光，等：坝基帷幕灌浆工程中增设排水孔设计与效果分析第6期工作，设计参数为：莅窝水库坝基帷幕灌浆做如下设计

6、：1)防渗设计标准：单位吸水量60<0．O1L／(min1)防渗标准：透水率g≤3Lu；·m·m)。2)扬压力折减系数a≤0．3；2)扬压力系数：≤0．3。3)灌浆范围：整个坝基。原因是：3)帷幕孔排数：单排孔(位于坝轴线下游4．8m距上次帷幕灌浆已有20a的时间，帷幕中的氧化处)。钙可能析出，导致帷幕效果减弱。4)孔距：2m。4)莅窝水库管理局对河床段设有扬压力观测面5)孔深：1坝段，岩面下10m；2—30坝段，岩面的其余坝段进行了人工观测，发现孔内水位值高，扬下15m；31坝段，岩面下8m。压力值大。6)基岩与混凝土接触面做了接触灌浆。5)帷幕中

7、心线：坝轴线下游4．8m(即原帷幕中1．1．3本次灌浆前坝基防渗帷幕状况心线)。从莅窝坝区工程地质可知，坝址区为古老变质6)帷幕孑L排数：单排孔。岩，坝基主要由含团块变粒岩、石英变粒岩及黑云母7)孔距：岸坡坝段2、3、4、24、25、26、共6变粒岩组成。坝基开挖到弱风化岩层面，发现断层个坝段孔距为1．5m；(考虑到设置了观测断面的335条，可见断层宽度5～180cm，延伸长度10～和25坝段出现了扬压力折减系数大于设计值O．3200m不等。的情况，并且此两个坝段出现了拉应力，所以对这两为减小坝基扬压力，使坝基面渗透压力和坝基个坝段的布孔加密，以加强

8、帷幕灌浆的效果。渗漏量降至允许值以内，采用了灌浆帷幕和坝基排而2、4、24、26坝段虽然没有设置观测断面，水