水库穿坝涵管封堵浅议 - 倪志祥 - 图文-

1、收稿日期2007-00-00作者简介倪志祥(1962-男,广西容县人,玉林市水利工程管理站工程师,主要从事水利工程管理工作。·工程整治·水库穿坝涵管封堵浅议倪志祥(广西玉林市水利工程管理站,广西玉林537000摘要分析了目前玉林市水库穿坝放水涵管封堵效果欠佳的原因,指出了存在的问题,结合工程实践,介绍涵管封堵措施和施工方法。关键词水库穿坝涵管;封堵;措施;施工方法中图分类号T V652.2文献标识码B 文章编号1003-1510(200801-0077-031概述我国的水库绝大部分建于上世纪5060年代,多数为土坝,水库放水设施几乎都是穿坝涵管,材料为素混凝土、浆砌石或浆砌

2、砖结构的无压涵管,由于条件所限,标号低,施工质量差,经过几十年的运行,缺乏必要的管护,一些小型水库还存在涵管充水过盈而形成有压流的不当运行现象。材料老化、管壁开裂、严重漏水、砂浆脱落、砌体崩塌等问题十分普遍,沿管路坝内坡塌陷现象时有发生,近年水库抢险源于涵管问题占了相当比重。玉林市2007年水库安全普查的结果,全市481座水库,放水涵管存在问题的175座,其中管壁开裂、漏水严重的96座,沿管路坝坡出现塌陷的32座。穿坝涵管是危及水库安全的主要隐患之一。重建放水设施,封堵旧涵管,消除“穿坝涵管”这一安全隐患成了人们的共识,但是一些水库实施旧涵管封堵后,封堵效果并不理想,安全隐患仍然存在。2存在问

3、题从上世纪80年代以来,玉林市相继对一些出现问题的水库穿坝放水涵管进行改造,实施旧涵管封堵,虽有成功的例子,但封堵效果普遍不理想,一些水库的穿坝涵管封堵后,漏水量不仅没有减少,还会随时间的推移而增大,一些水库仍出现在管线位置的内坡塌坑现象,甚至出现在蓄水位已多年不到的位置。原因是封堵不彻底,根据现场踏勘和观察,主要存在以下问题。(1封堵长度不够。一些水库只在旧涵管进口处浇混凝土塞或封堵一小段(一般35m 了事,这样的封堵,对梯级式放水口斜管渗漏或进口段漏水的涵管有作用,对管壁开裂漏水的涵管,如果漏水点不在封堵段,完全没有效果。库水仍然从坝内坡沿着原来的渗水通道往涵管中渗漏,因此漏水量不会减少,

4、涵管的安全隐患还会顺着原来的发展趋势日益严重。(2没对管壁、管周进行回填灌浆截渗。已出现问题的涵管,长时间漏水,夹带泥沙,管壁有裂缝,有的管周坝体填土已松散,局部掏空,甚至形成较大的空洞,坝内坡塌坑就因为大空洞顶部坍塌而引起的。封堵涵管时,不对管壁和管周回填灌浆,不但解决不了管壁渗漏问题,而且仍会出现内坡塌坑现象。(3封堵施工方法缺陷。小型水库,甚至是一些大中型水库的副放水涵管断面小,不能进管进行封堵施工,很多水库采用在坝内坡沿着管线局部破坝开挖封堵一段涵管的施工方法。笔者不主张这种做法,封堵长度短了,起不到什么效果,封堵长,破坝范围大,影响原坝整体结构,而且开挖和回填工程量也大。开挖边坡陡,

5、回填时不利于机械碾压密实,开挖边坡缓了,又会增加开挖和回填工程量。而且坝体新旧填土的接触面处理不好,还可能形成新的渗水通道。77广西水利水电GX WA T ER RESOU RCES &HYD RO POW ER ENG IN EERIN G 2008(13封堵措施和施工方法3.1封堵措施对旧穿坝放水涵管封堵效果关键在于是否封堵彻底,因此建议采取以下封堵措施。(1封堵长度必须足够。心墙土坝的涵管管内封堵长度至少要到达心墙下游侧位置,对均质土坝要达到管长的2/3以上。建议最好整条涵管从进口到出口全线封堵。涵管封堵前先对管壁外进行回填灌浆,以填实由于泥沙带走泥土局部坝体形成的空洞或松散部位

6、,在涵管两侧各设一排,钻孔偏离涵管外边线约0.5m ,孔距2.0m ,孔径大于130mm ,灌浆材料为20%水泥粘土浆。在涵管管壁外回填灌浆完毕后进行涵管封堵充填灌浆,在坝上游坝坡脚破管现浇C20混凝土,长度34m ,在涵管出口先堆反滤层,再砌干砌石,长度视管断面大小而定,一般为35m ;沿涵管管线钻孔,孔距4m ,孔径不小于130mm ,管内充填灌浆用水泥砂浆,也可以前部2/3管长用水泥砂浆,末端1/3管长充填河沙。钻孔、灌浆作业在坝坡和坝顶上进行,采用回转钻进方法,成孔后用泥浆护壁,灌完浆后坝体钻孔要封堵,封堵材料和壁外回填灌浆材料相同。壁外回填灌浆和管内充填灌浆均自上游往下游(见图1 。

7、图1断面小无法管内施工的涵管封堵施工方法示意图同样在涵管封堵前对管壁和管周进行回填灌浆。在洞内用手提钻在管顶及两侧各布一排孔,孔距2m ,错开布置,孔径4050mm ,钻穿管壁入坝体填土100mm ,灌浆液采用纯水泥浆。在管壁和管周回填灌浆完成后进行管内封堵,管内封堵分段进行,每段长1520m 。每段的始末两端设1.52m 厚的混凝土或浆砌石堵墙,但进口段堵墙一定用混凝土。除进口段堵墙外,其余堵墙底部设50mm 的排水孔,孔前设反滤料,靠近墙顶处预埋30mm 的灌浆管,管长10m ,堵墙中间回填粘土碎石混合料。每完成一个施工段的封堵,在末端堵墙外向内进行一次充填灌浆,灌浆材料用20%水泥粘土浆

8、,先从封堵进口段,逐段向出口进行,直至完成全管封堵(见图2。4成功实例4.1北流县六洋水库穿坝涵管封堵北流县六洋水库是一座中型水库,总库容2821万m 3,设计灌溉面积6.2万亩,穿坝放水涵管为直径1.2m 、壁厚20cm 的混凝土管。由于涵管漏水严重,1980年新建输水隧洞,旧涵管停止使用,于1995年进行封堵,涵管长140m ,二处拐弯,在坝坡钻孔无法定位,因而封堵采用先管内打孔对管壁管周回填灌浆,然后分须实施管内回填粘土料,再充填灌浆的施工办法。共分7个施工段,每段长20m ,堵墙用1.5m 长的C20混凝土。管壁灌浆用孔径50mm ,孔距2m ,顶部及两侧各布置一排,采用纯水泥浆,灌浆

9、压力0.10.15MPa ,管内粘土碎石料回填灌浆采用20%水泥粘土砂浆,灌浆压力1525kPa 。涵管封堵效果很好,封堵已有10多年,涵管出口未见漏水现象,沿管线未发现坝坡塌陷现象。4.2玉州区三和水库放水涵洞洞壁回填灌浆三和水库是一座小一型水库,总库容452万m 3,穿坝涵管断面尺寸为:宽0.6m ,高1.2m ,涵洞长96m ,为浆砌石结构,因洞壁漏水严重,2007年2月份进行洞壁回填灌浆,涵洞断面小,洞内施工难度较大,但还是在洞内用手提钻钻孔完成了洞壁灌浆,孔径40mm ,孔距2m ,顶部及两边壁各布置1排,错位排列,用纯水泥浆灌浆。灌浆后洞壁渗漏现象基本消失,待除险加固修建新放水隧洞

10、后,再进行洞内封堵。78倪志祥:水库穿坝涵管封堵浅议 图2可管内施工的涵管封堵施工方法示意图(责任编辑:刘征湛Elementary discussion on blocking reservoir trans -dam culvertN I Zhi -xiang(Yulin Hydraulic Engineering Administration Station ,Yulin 537000,China A bstract :Based on an analy sis of the causes for poo r effect of blocking reservoir trans -dam

11、culvert in Yulin city ,the autho r presented the existing problem ,and introduced the culvert blocking measures and construction meth -ods combined w ith engineering practice .Key words :Reservoir trans -dam culvert ;block ;measure ;construction method (上接第58页参考文献1林楚斌.东河水利枢纽图像监视系统远程传输方案J ,人民珠江,2004,

12、(4:61.出版社,1998.(责任编辑:刘征湛Application of video monitoring system in Xiafu HPPHE Qi -lian ,WU Chuang -fu ,LI Yi -ming(Pearl River Water Science Research Institute ,Guang zhou 510611,China A bstract :Video monitoring system is applied in m any trades at present .More and more attention has been paidto t

13、he construction of video monitoring system for hydraulic project .An introductio n is made on the structure and functional characteristics of a hig h -grade video monitoring system that is capable of providing clear real -time image of the production site and equipment .Special attention shall be paid to the construction quality to reduce maintenance work .This sy stem not only provide safety supervision ,but a