土工材料在水庫除險加固的應(yīng)用方案
土工材料在水庫除險加固的應(yīng)用方案
一,、概況
頓頭坑水庫位于蕉嶺縣文福鎮(zhèn),,是一座小(二)型水庫,,1974年動工,,1975年竣工投入運行。水庫集雨面積為3.5平方公里,,正常水位為202.3米(假設(shè)高程,、下同)、相應(yīng)庫容為86萬m3,,壩頂高程為210.74米,,壩長220米,壩頂寬為3米,,前坡坡比為1:2.5,、后坡坡比為1:2,泄洪洞底高程為202.3米,、寬2米,、原設(shè)計最大下泄流量為16.4m3/s,壩底左岸設(shè)置有一個混凝土輸水涵,,最大下泄露流量為1.5m3/s,,水庫灌溉選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 耕地1375畝,灌溉水田面積1200畝,,受益人口2300人,。
頓頭坑水庫興建時,由于當(dāng)時的客觀原因,,質(zhì)量差,,資料不全,經(jīng)過運行多年發(fā)現(xiàn),,堤身滲漏嚴(yán)重反濾體偏低,,設(shè)施不完善,壩前坡沖刷嚴(yán)重,,壩后坡多次出現(xiàn)“牛皮漲”等問題,。
經(jīng)過分析比較,,診斷為壩體滲漏嚴(yán)重,,對頓頭坑水庫盡快對壩體進行防滲處理,減少壩體滲流量,。保證水庫安全運行,,充分發(fā)揮效益,為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮更大作用,。
二,、防滲處理技術(shù)方案的確定
總結(jié)土壩壩體的除險加固方案,,一般是進行防滲補強,采用方法有加高培厚土壩,、鋪設(shè)土工膜,、填充灌漿等,但常用方案有:高壓噴射灌漿,、劈裂灌漿,、混凝土防滲墻、M7.5漿砌石表面層批擋等,。
我們對四種方案的運用情況,、防滲效果、施工速度及工程造價進行比較,、分述如下,。
高壓噴射灌漿
高壓噴射技術(shù)是20世紀(jì)80年代從日本引進的,在二十多年的運用中,,施工工藝不斷完善,,施工技術(shù)不斷提高。高壓噴灌成孔率高施工速度快,,工程造價也比較適中,,但施工產(chǎn)生廢物較多,環(huán)境污染較大,。
劈裂灌漿
劈裂灌漿是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的土壩灌漿技術(shù),,在土壩壩體防滲加固中收到了較好的效果。劈裂灌漿可就地取材,,工程造價低,,施工設(shè)備簡便,但施工質(zhì)量難以保證,,防滲效果也難以得到保證,。
M7.5漿砌石面層加批擋
用M7.5漿砌石表面加批擋防滲,雖然是對壩坡的穩(wěn)定有利,,但土壩特性不穩(wěn)定,,還會產(chǎn)生局部沉陷,比較容易出現(xiàn)裂縫,,從而降低防滲效果,。因此,用M7.5漿砌石表面加批擋防滲通常還需要加上灌漿防滲技術(shù),。
土工膜防滲
土工膜是一種新的防滲技術(shù),,土工膜防滲因膜為柔性,能較好地適應(yīng)壩體沉陷、變形且膜的不透水性能好,,用于壩體防滲較為理想,。由于水庫壩坡的坡比均在1:2以上,因此,,邊坡自身穩(wěn)定不成問題,。
經(jīng)以上四種方安比較后,根據(jù)頓頭坑水庫的位于比較邊遠(yuǎn)的山區(qū),,不利于材料運輸?shù)膶嶋H情況,,同時,水庫要保證耕地灌溉和人畜用水,,不宜長時間的放空庫容,,應(yīng)盡快恢復(fù)水庫的作用。決定采用土工膜進行防滲處理,。
三,、工程施工
壩前坡整治和復(fù)合土工膜的防滲施工
1、復(fù)合土工膜的裁剪
復(fù)合土工膜幅寬4米,,長度視現(xiàn)場需要,,由生產(chǎn)廠家在廠內(nèi)剪裁好適宜的長度卷成卷。除錨固端外,,其余三邊預(yù)留10cm寬拼接縫帶,,以便施工時膜與膜的拼接。
2,、清基和削坡
將堤坡上的草皮,、樹根和石尖等全部清除干凈,以免被石尖和樹根等捅破土工膜,,然后按設(shè)計斷面進行削坡,,對局部較松軟的坡面和虧坡斷面進行處理,做到坡面平整,。
3,、設(shè)粗砂下墊層
坡面平整后,墊一層粗砂,。
4,、復(fù)合土工膜的敷設(shè)
壩坡土工膜從壩頂至坡腳沿垂直于壩軸線方向緩慢滾放鋪設(shè);坡腳平臺,,水平平行壩壩軸線方向滾放鋪設(shè),。鋪開后,人工抻平找正,。坡面復(fù)合土工膜與坡腳平臺復(fù)合土工膜在護坡齒墻以上,。鋪設(shè)時松緊適度,寬裕度約為1.5%,,避免應(yīng)力集中,,也有利于拼接。鋪設(shè)要求復(fù)合土工膜與粗砂墊層吻合平整,,無凸起褶,;坡面轉(zhuǎn)變處,在現(xiàn)場實際放樣剪裁,。
復(fù)合土工膜時鋪蓋上層鋪設(shè)碎石屑保護層,,以防風(fēng)吹,且能保護復(fù)合土工膜不被損傷,。
為了防止人為損傷復(fù)合土工膜,,禁止方式人員穿硬底鞋或帶釘鞋,禁止往復(fù)合土工膜上扔雜物,。
5,、復(fù)合土工膜的拼接
土工膜的拼接由廠家派技術(shù)人員在現(xiàn)場完成。拼接設(shè)備為廠家自帶TH—1型雙驅(qū)動自行式土工膜焊接機,。正式拼接前,,根據(jù)施工氣溫進行試焊,確定行走速度和施焊溫度,。一般掌握行走速度1.5~2m/s,,施焊溫度18~22攝氏度。拼接焊縫10cm,,焊縫兩道,,每道寬10mm,兩道焊縫間有12mm寬的空腔,。用此空腔來檢查其焊接質(zhì)量,。
焊接前必須清除膜面上的砂子、泥土等臟物,,保證膜面干凈,。
施焊前,在拼縫部位的底下墊一條長木板,,以便焊機在平整的基面上行走,,保證焊接質(zhì)量。
土工膜拼接檢驗格后,,即進行面層土工膜的縫接,。縫接也由廠家派出技術(shù)人員完成,。布與布的縫接采用手提式封包機,、滌綸線丁字形縫接,。縫合面要求松緊適度,,縫接平順,。
6、復(fù)合土工膜的錨固
復(fù)合土工膜的上端錨固,。復(fù)合土工膜上端錨固長度17cm,,道德在混凝土齒墻墻基的錨固部位錨定5mm×50mm的氯丁橡膠條帶墊片,然后用5mm×4mm的氯丁橡膠條帶和0.75mm厚的鋼帶做壓片,,將復(fù)合土工膜用射釘錨固在混凝土齒墻墻基上,,釘距15cm,最后用混凝土回填封堵,?;炷梁?0cm。
復(fù)合土工膜的下端錨固,。復(fù)合土工膜下端錨固于堤基垂直防滲的混凝土截水墻頂外側(cè)上,。待鋪設(shè)復(fù)合土工膜時,再將復(fù)合土工膜下端陽錨固在該垂直平面上,。其錨固方法同上端的錨固,。
7、保護層的鋪設(shè)在復(fù)合土工膜的上面均勻鋪設(shè)20cm厚砂礫上墊層,,平拍實后鋪設(shè)12cm厚的混凝土預(yù)制板,。
四、結(jié)語
頓頭坑水庫從除險加固后經(jīng)過一年運行的情況來看,,壩后壩再沒有出現(xiàn)“牛皮漲”,,后坡也沒有出現(xiàn)發(fā)現(xiàn)濕潤的現(xiàn)象,從而證明了土工膜技術(shù)的可行性