关于水库大坝除险加固安全性设计的探究

《关于水库大坝除险加固安全性设计的探究》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、关于水库大坝除险加固安全性设计的探究-水利治理关于水库大坝除险加固安全性设计的探究-水利治理关于水库大坝除险加固安全性设计的探究-水利治理关于水库大坝除险加固安全性设计的探究　　摘要：本文主要从抗震，坝体和坝基防渗，上游和下游护坡加固设计以及分析坝体稳定等方面对水库大坝除险加固工程设计的分析。　　关键词：除险加固,水库大坝,抗震,防渗,护坡,坝体稳定　　据不完全统计，广西已建水库共有4351座，截至2011年，广西共有1725座水库经安全鉴定确定存在老化、人为破坏、自然侵蚀等现象。这些水库工程为对社会和经济环境的破坏和灾害风险越来越大，严重威胁着社会稳定和经济

2、发展。因此，做好病险水库除险加固工作成为当前水利工作的重中之重和当务之急。　　一、水库除险加固设计　　(一)抗震加固　　由于工程现状上游坝坡较陡，坝坡最陡处仅为1：1.7，为确保工程安全，在对原砂壳进行翻压、振冲加固的同时，适当放缓上游坝坡。根据坝坡抗滑稳定计算结果，加固后的上游坝坡在高程55.Om处设宽2m的戗台，戗台以上坝坡为1：2.5，以下1：2.75。砂壳补坡采用中粗砂。上游砂壳翻压需分段进行开挖，并分层填筑、压实。上游砂壳翻压及补坡加固后的相对密度要求不小于0.75，渗透系数不小于lxlO-4cm/s。上游砂壳振冲范围为高程45.0～39.Om之间的

3、砂壳。其中，0+210～0+330段，需将高程44.0～45.Om之间的壤土挖除后回填中粗砂再振冲加固。振冲桩间距1.75m，梅花型布置，竖向最大振冲深度6m，振冲填料采用碎石。振冲加周后的砂壳相对密度要求大于0.75。上游坝脚块石压重体为复式压重体，顶部压重平台顶高程为47.6m，顶宽8m，压重体坡脚边坡1：2.75;底部压重平台顶高程为43.2m，顶宽18.5m，压重体坡脚边坡1：1。压重块石应选用新鲜、坚实、粒径较大、具有一定抗风化能力和抗水浸能力的石块　　(二)坝体防渗加固　　根据地质勘察资料，高程55.8m以上的心墙顶部接高部分与底部心墙之间的接触带

4、质量不均匀，含砂量较高，造成接触带渗漏严重，必须进行处理。坝体防渗加固采用挖除接高心墙、重建壤土防渗体方案。施工时将坝体顶部开挖至55.3m高程后，分层回填壤土并压实。下游侧开挖边坡为1：1，壤土心墙宽度不小于2.Om，两侧回填中粗砂。加固后的壤土心墙压实度要求不小于O.97，砂壳相对密度不小于O.75。　　(三)坝基防渗加固　　根据水库枢纽现状、地质勘察分析成果、现状大坝渗流形态分析结果，结合目前土坝防渗加固的措施，确定本次防渗设计采用高压定喷防渗墙与帷幕灌浆相结合的防渗方式：坝体与坝基接触部分土体防渗采用大坝防渗墙(高压定喷灌浆)，主要解决粘土质砂、卵石混

5、合土造成的接触冲刷问题;坝基基岩防渗采用帷幕灌浆，主要解决坝基及黄土台地渗漏问题。具体布置如下：坝体与坝基接触部分土体防渗采用高压定喷灌浆防渗，定喷灌浆孔采用帷幕灌浆孔扩孔，位置沿下游侧帷幕灌浆轴线，防渗墙厚0.4.m，孔距2.m。　　坝基防渗采用帷幕灌浆，帷幕灌浆顶部及定喷防渗墙底部衔接于基岩面上。防渗帷幕共设两排，中间部分位于上游马道，两边部分位于坝轴线，其中下游侧帷幕灌浆孔与定喷灌浆孔共用，孔口不一致进行扩孔即可，帷幕灌浆排距为2.0m，孔距为2.0m，梅花形布置，深度为11m～15m。　　二、上游护坡加固设计　　现状上游坝坡不规则，坝体在(1：2.5)

6、～(1：3.3)之间，加固后的上游坝坡在高程192.00m处设戗台，顶部宽度为2.0m，戗台以上坝坡为l：2.5，以下坝坡为1：3.0。根据行业标准规定，上游坝坡加固后的干密度应不小于1.70g/cm。　　(一)上游坝坡局部补坡设计　　上游坝坡局部补坡前，第一步先对原坝面进行刨毛处理，以保证新旧土料之间结合良好，刨毛深度一般不小于0.30～0.50m，采用刨毛机作业，工效高，效果好。第二步按照设计铺土厚度0.30m进行铺土，采用推土机和平土机整平，务必使铺土厚度均匀，保证压实质量。第三步进行碾压，碾压时应平行于坝轴线方向进行。　　碾压机械可选用13t的振动碾，

7、按从下向上分层、从两端向中间的顺序，逐层、逐段进行碾压，分段长度一般在100m左右，尽量减小土料的场内运距，提高施工效率。碾压方法宜采用进退错距法，碾压遍数以于密度达到1.70g/cm3。以上为准，压实度不小于96%。　　(二)上游坝坡护坡设计　　原大坝上游的干砌乱石，不仅块径小、质量差，而且风化、毁坏十分严重，护坡石下面的反滤料不符合规范要求。为保证大坝的安全，应对大坝上游护坡进行整修。　　护坡石粒径及厚度，可通过计算得：校核洪水位时，块石的平均粒径为0.14m;兴利水位时，块石的平均粒径为0.20mm。为了节省投资及工程安全，本工程上游护坡采用如下方案：确

8、定高程192.O0～197.OOm之间