1、针对广西富川瑶族自治县义族水库除险加固工程的分析摘要：本文针对广西富川瑶族自治县义族水库除险加固工程的分析，提出了关于富川瑶族自治县义族水库除险加固工程一些具体工程内容的分析，具有针对性的探讨了工程现状，加固工程建设存在的问题与对策，结合作者的工作经验，提出了相关的看法与对策。 关键词：广西富川；水库；除险加固；工程项目 中图分类号：TV697 文献标识码：A 文章编号： 1、工程现状 枢纽工程由主坝、西副坝、溢洪道、输水涵管组成。主坝为均质土坝，现状最低坝底高程为 301.42m，坝顶高程原设计为 316.8m，本次复核坝顶高程 316.96 m，坝顶宽 3.5m，最大坝高 15.50m，坝
2、顶长度为332m；坝顶为泥路面，下设浆砌石拦牛墙；上游坝坡坡比为 1：2.66，采用干砌石护坡，下游坝坡为草皮护坡，坡比 1:2.42，坝脚设有干砌石排水棱体。西副坝均质土坝，坝顶高程 316.84 m，坝顶宽 2.0m，最大坝高4.60 m，坝顶长 222 m，坝脚设有干砌石排水棱体。溢洪道布置在大坝右侧，为河岸式明渠溢洪道，底板及边墙采用浆砌石衬砌，其中明渠段长17.5 m，进口底高程 313.2m，宽 10m；后接收缩段，收缩段长 74m；出口段长 66m，宽 4m。输水涵洞包括放水卧管和放水平管，放水卧管位于主坝右侧，与坝轴线呈 10斜交，长 45m，底板及侧墙为浆砌石结构，盖板为钢筋
3、砼；平管布置在大坝中部，为石灰砂浆砌石拱涵，断面尺寸0.81.2m2，穿过坝体后与下游灌溉渠道相连，进口底高程 301.77 m，出口底高程 300.67 m，长 79.5m。 2、加固工程建设分析 2.1 存在的问题 第一、经复核，主坝、西副坝坝顶高程防洪能力满足国家防洪标准 （GB5020194）要求，但溢洪道下泄最大洪量时不安全。 第二、主坝坝顶泥路面损坏严重，拦牛墙多处坍塌，上下游坝坡长满杂草，不利于防洪维护。上游坝坡干砌石护坡局部脱落、残缺不全，下游坝坡坡度陡、冲沟多，排水棱体风化失效，坝面蚁害严重。在库水位 313.3m 时，右坝肩与山体交接处及坝体中部有 6 个集中渗漏点，总渗水
4、量 8.8L/s；且坝体中部 304306m 高程坡面出现大面积散浸现象。坝体填土压实度为 90%，压实度偏低，达不到规范设计要求；坝体填土渗透系数为 4.1910-3cm/s，不满足设计规范要求。 第三、西副坝上游坝坡干砌石护坡脱落破损，已失去原有作用；下游坝脚排水棱体失效，坝面蚁害严重；坝顶损坏严重。 第四、溢洪道底板和导墙水毁严重，收缩段及出口段底板损坏，砂浆老化脱落，交接处有 28m2 面积被掀掉；左右两边导墙被冲毁，岸坡崩塌。 第五、输水涵洞卧管侧墙及底板浆砌石存在有开裂漏水，平管因老化造成砂浆脱落，侧墙及拱顶存在漏水现象。 2.2 大坝除险加固意见和建议 第一、主坝：清理上下游坝坡
5、杂草和进行修整，坝顶拦牛墙拆除重建，整治坝顶并铺设泥结碎石路面；大坝内坡铺设混凝土护坡及反滤层；下游坝坡培厚加固，种植草皮护坡，坝趾重建排水棱体。坝体进行防渗灌浆，提高坝体土的密实度及防渗性能，坝基、坝肩进行防渗灌浆。 第二、西副坝：清理上下游坝坡杂草和进行修整，整治坝顶并铺设泥结碎石路面；培厚下游边坡，种植草皮护坡，坝内坡铺设混凝土护坡及反滤层；坝趾重建排水棱体。 第三、溢洪道进行除险加固。 第四、对输水涵管进行重建，新建放水塔放水，平管采用顶管或是套管方案。 第五、加宽整修进库抢险公路。 2.3 本次除险加固设计的主要项目 根据大坝安全鉴定和大坝存在的问题，确定本次除险加固初步设计的内容如
6、下： 主坝：坝顶拦牛墙拆除重建，整治坝顶并铺设泥结碎石路面；大坝内坡铺设混凝土护坡及反滤层；下游坝坡培厚加固，种植草皮护坡，坝趾重建排水棱体。坝体进行防渗灌浆，提高坝体土的密实度及防渗性能，坝基、坝肩进行防渗灌浆。 西副坝：清理上下游坝坡杂草和进行修整，整治坝顶并铺设泥结碎石路面；培厚下游边坡，种植草皮护坡，坝内坡铺设混凝土护坡及反滤层；坝趾重建排水棱体。 溢洪道进行除险加固。 对输水涵管进行重建，新建放水塔放水，平管采用顶管或是套管方案。 加宽整修进库抢险公路。 对大坝增设水位尺进行水位观测。 对大坝进行白蚁防治。 重建管理房。 进一步加强水库工程日常管理和维护。 3、西副坝加固设计对策 3
7、.1 西副坝坝顶加固设计 西副坝均质土坝，坝顶高程 316.84 m，坝顶宽 2.0m，最大坝高 4.60 m，坝顶长 222 m，坝脚设有干砌石排水棱体。从本次地质勘察资料知，西副坝坝体填土土体渗透系数平均值 K=6.2110-6cm/s，渗透性等级微透水，大于规范要求；西副坝体填土压实度为 93，均小于规范要求的96%，达不到规范设计要求。由于缺乏日常维护，经过多年运行，上游坝坡干砌石护坡破坏严重，已失去原有作用。坝顶及上、下游坝坡长满杂草，严重影响坡面安全块石风化，表面被泥土充填。大坝防牛挡墙及马道梯级已残旧破损，常年有牛上坝。 水库现状西副坝现状坝顶高程 316.84 m，坝顶宽 2.
8、0m，最大坝高4.60 m，坝顶长 222 m, 本次设计西副坝坝顶铺设 200mm 厚泥结石路面。 3.2 西副坝上游护坡整治 第一、护坡范围：本次西副坝上游护坡从 312.00m 水位到坝顶316.84m，设计采用 C15 现浇混凝土护坡，整坝面护砌，左、右端与山体搭接，上部与坝顶路缘石连接。现浇混凝土下设反滤层和找平层，反滤层为砂碎石混合物 15cm，找平层为碎石 20cm。 第二、护坡结构设计：按照碾压式土石坝设计规范 ，设计采用C15 混凝土现浇板，每边边长 5m5m,采用沥青杉树板分缝。按照碾压式土石坝设计规范 ，对具有明缝的混凝土或钢筋混凝土护坡，当护坡坡度系数 m=25 时，板
9、在浮力作用下稳定的面板厚度混可按以下公式进行计算： ?取 1； hp?累计频率 1的波高； b?沿坝坡上板长; c?板的密度; 经计算后取 10cm 厚。 混凝土板下设反滤垫层，反滤垫层为砂碎石混合物，厚 20cm。 3.3 西副坝下游坝坡整治 下游坝坡水土流失严重。本次拟将西副坝下游对坝坡原有的排水棱体进行拆除重建贴坡排水棱体，对坝面进行修整并重新种植草皮护坡;绕坝重建拦牛挡墙，并加强水库的日常管理和维护。西副坝在排水棱体及脚下设 300300 的排水沟两条和在棱体脚后建挡土墙，防止坝坡土填塞排水棱体，墙的高度根据实际地形而定。 4、主坝加固设计对策 4.1 主坝的一些问题 主坝为均质土坝，
10、现状最低坝底高程为 301.42m，坝顶高程原设计为316.8m，坝顶实际高程 316.96 m，坝顶宽 3.5m，最大坝高 15.50m，坝顶长度为 332m；坝顶为泥路面，下设浆砌石拦牛墙；上游坝坡坡比为1：2.66，下游坝坡为草皮护坡，坡比 1:2.42，坝脚设有干砌石贴坡排水棱体。 坝基和坝肩岸坡处理不够彻底，库水位升高时坡脚漏水较严重，且坡脚土体湿润，特别是右岸坡脚原放水涵管附近渗水严重，目前坡脚仍存在积水坑，经分析我们认为：虽然下伏基岩可能存在岩溶裂隙或岩溶通道，但上部第四系冲洪积粘土层厚度大，透水性弱，属相对隔水层，被击穿的可能性不大。坝体与坝基冲洪积层的接触地带是渗漏的主要部位
11、，但不排除为原放水涵管封堵不严漏水的可能。 4.2 主坝防渗透加固设计 通过安全评价对大坝坝顶高程的复核以及渗流和坝坡稳定分析，得出以下结论： 坝体填土压实度和渗透系数达不到规范要求。 右岸段下游坝坡脚原输水涵管出口处漏水，且随着库水位升高漏水量增大。 根据安全鉴定和坝基渗漏情况，本次设计对坝体和坝基采用充填灌浆处理。旧放水涵管采用充填灌浆封堵。 4.3 主坝灌浆设计 第一、灌浆孔布置 坝体灌浆为单排布置，沿桩号 X=0+001.5 布置，孔距 1.5m，共布置217 孔，灌浆材料采用水泥粘土浆。灌浆范围为正常蓄水位以上 1m 至深入坝基 2m。 第二、灌浆技术要求 1） 、坝体浆材料采用水泥
12、粘土浆，水泥渗量为粘土的 15%，土料的粘粒含量为 40%左右，浆液要经过过滤静置沉淀，清除杂质。 2） 、灌浆方法：坝体孔深超 6m 时分两段灌注，自下而上进行，采用二序灌浆，先隔孔对第一序孔轮灌，待第一孔序灌浆结束后，再进行第二序孔灌浆，浆液稠度要先稀（容重 1.3g/cm3）后稠（容重 1.6g/cm3） ，采用少灌多复方法。 3） 、灌浆压力（灌浆管上端孔口压力）由小到大，逐渐增加，设计最大灌浆压力为 0.15MPa，如果坝顶和坝段出现冒浆，应停止加压，查清原因加以处理。 5、结束语 综上所述，广西富川瑶族自治县义族水库除险加固工程针对现实状况分析了工程项目的问题，也提出了相应的建设对策，针对西副侧坝的建设提出了加固设计措施，也针对主坝提出了加固措施，实现了广西富川瑶族自治县义族水库除险加固工程的顺利竣工。 参考文献： 1马小凡、郭晓泽、王菊.水坝工程建设与生态保护的利弊关系分析.地理科学.2010.09:90-93 2邱丹丹、马洪超、贾鹏.汶川地震中江油市水坝抗震调查与分析.遥感学报.2010.02:20-22 3肖建红.水坝对河流生态系统服务功能影响及评价研究.河海大学.2008.05:30-35
