石岩水库大坝渗漏成因及处理措施

1、石岩水库大坝渗漏成因及处理措施摘要：本文分析了石岩水库大坝因2#输水涵穿坝涵管施工导致的渗漏问题，提出处理解决方案，并对施工的全过程进行了详尽的描述。工程实践表明，均质土坝的防渗墙对大坝渗漏的解决有明显的作用。 关键词：大坝；渗漏原因；防渗墙施工；石岩水库 Abstract: this paper analyzes the dam for albitite # 2 water dam construction cause he slipped end-over-end contain the wear of leakage problems, this paper puts forward h

2、andling solutions, and the construction of the whole process of the detail. Engineering practice shows that the main homogeneous diaphragm wall for the dam of the leakage of solve prominent role. Key words: the dam; The cause of leakage; Diaphragm wall construction; Shizi reservoir 中图分类号：TV698.2+37文

3、献标识码：A文章编号： 一、概述 石岩水库是深圳市重要的供水水库，也是深圳供水网络枢纽中主要的调节水库，担负着深圳市西部地区的供水任务。2001年12月，东江水源工程建成通水，全长136公里，东江水沿着管道、箱涵和隧洞等到达铁岗水库，并经塘头泵站铁石支线抽水至石岩水库；2010年5月，深圳供水网络第三条重要干线深圳北线引水工程投入运行，东江水从上埔泵站延绵30公里引至石岩水库。2011年水库总供水量为5亿立方米，占深圳总供水量的五分之一。石岩水库供水设施主要有：1#输水涵、2#输水涵、同富裕供水管网线、石松供水管网线。 1990年石岩水库通过坝下同富裕供水管线向下游水厂供水，2001年新建完成

4、1#输水涵，2002年底完成石松供水管网线的铺设并投入运行，为下游9座水厂供应原水。随着社会经济的不断发展，供水量持续攀升，1#输水涵的取水能力远远不能满足石松供水管网的输水能力，2#输水涵于2003年开始建设，该输水涵位于主坝右坝端，由取水头部、坝下输水涵、坝后供水管等组成，于2005年建成。2#输水涵坝下部分内径2.8m，为钢管外包砼结构，坝后采用DN2600供水管与1#输水涵坝后DN2600供水钢管对接后，通过石松供水管网再往下游各水厂供水。 二、渗漏产生的原因分析 2#输水涵穿坝涵管施工时采用明挖回填的方法施工，施工中拆除了大坝原有的部分混凝土防渗墙，挖除了右坝肩部分帷幕灌浆，破坏了大

5、坝的整体防渗，而且施工结束后未对坝体防渗墙进行修复，被破坏的防渗墙、帷幕灌浆长度为48米。2#输水涵建成后，新填坝段下游渗水点增至12个，其中有一处渗流量较大，经现场勘察，该渗水点日均渗漏量为147立方米，渗水点附近排水沟内见绿色藓状物，附有铁锈色粒状物质，但出水清澈透明，未见泥沙颗粒或铁锈色粒状物质流出(2#输水涵布置图详见图1)。 根据石岩水库大坝安全鉴定报告(2008年版)：2#输水涵所在坝段填土压实度不满足碾压式土石坝设计规范(SLI74-2001)规定的“均质坝不大于110-4cm/s”要求，下游出水点增多及水量增大主要是由于区域防渗体系被破除及新填坝段压实度不足、未采取防渗措施造成

6、。受新旧坝段不均匀沉降影响，新填筑坝段与老坝段间存在不同程度的裂缝，新填筑坝段上下游坡面和防浪墙出现上下错位性开裂等工程隐患，一定程度上影响了大坝的安全。 三、解决措施及施工过程 水库管理运行单位于2011年组织对石岩水库2#输水涵所在坝段进行防渗处理，修复在2#输水涵施工中拆除的防渗墙。考虑到石岩水库是重要的原水供应水库，不能影响水库的正常运行，所以不再对坝体作重新开挖。 2011年汛后，即组织开展施工准备工作，先进行物探，确定现坝体中防渗墙的具体位置，再进行测量放线。施工前要求施工单位必须进行物探，并与业主及水库管理单位确认原防渗墙和坝体内埋管的具体位置，确保本次防渗墙与原防渗墙搭接；并与

7、原涵管间留出安全距离，确保不损伤涵管并达到防渗目的。准备工作包括平整场地、挖导槽、做导墙；铺设轨道、安装挖槽机械设备；制备泥浆、注入导槽。新修防渗墙与原防渗墙采用搭接的方法施工，墙体施工主要采用逐段施工法(详见附图2，槽段一和三为先浇段，浇灌砼12小时后用冲锤冲孔，使之与槽段二重新成槽，并浇灌砼形成整体。)完成每段施工程序后，重复进行。 防渗墙的施工程序： 1、在充满泥浆的沟槽中，利用专用挖槽机或冲击反循环式钻机进行挖槽； 2、槽的两端放下接头管（又称连锁管）； 3、下入水下灌注混凝土导管，浇筑混凝土； 4、拔出接头管，挖掘第二槽段。槽段一和三为先浇段，浇灌砼12h后用冲锤冲孔，使之与槽段二重

8、新成槽，并浇灌砼形成整体。 具体施工步骤： 1、测量放样：根据物探确认的原防渗墙位置，放出设计防渗墙轴线，划分槽段并放出导墙位置。 2、导墙采用混凝土制成。导墙宽度比防渗墙的宽度多3-5cm，导墙顶部应平整，保证导向钢轨的架设和定位。 3、造孔成槽施工：根据墙轴线地质条件和机械设备施工能力，大部分槽段长度采取7.0m。在同一高程处部分槽段长度大于10m的，应以7m为一个单位分段施工，同时根据不同坝段的地质条件和施工技术条件在施工过程中也可适当调整槽段长度，每槽段间隔开挖。 4、成槽施工采用化学泥浆护壁工艺，边开挖边补充泥浆，泥浆随时抽出，进入沉淀池，槽内随时补充新的泥浆。可根据冲孔过程中不同的

9、地质条件采取不同的泥浆密度，一般可控制在1.11.2之间，土层时取小值，岩层时取大值。不合格的泥浆废弃，废浆由坝后排水沟经沉淀后排向下游进一步处理。 5、槽段搭接：相邻槽段间接头，综合运用钻孔法和反弧接头法的施工工艺。先期槽段混凝土浇注待凝后（一般取12小时），施工后期槽段时首先钻接头孔，接头孔施钻向已浇槽段套压150mm钻进，即将先浇注墙端削去一部分，然后用反弧钻头刮除先浇墙端混凝土表面上的残留物，造孔工作结束后再采用钢丝刷子钻头清除接头孔壁上附着的泥皮。成槽至设计标高后，进行清基工作，置换泥浆，使槽底的泥浆密度小于1.2，沉淀物厚度小于200mm。清基后进行检查验收。 6、泥浆制作：护壁泥

10、浆是保证槽壁稳定的最根本的措施之一。应选用优质粘土泥浆，不能使用常规泥浆。施工时，应根据地层岩性、造孔方法、泥浆用途等因素选定配合比进行室内试验，以确定泥浆的性能指标和配合比。泥浆制作采用搅拌机拌和，搅拌后存入浆池中，以备使用。泥浆在重复使用前，必须进行净化和恢复其性能，保持性能稳定。 7、混凝土浇筑：浇筑采用商品混凝土，商品混凝土进行现场机口抽样检测，检测结果达到主坝防渗体系质量检测技术要求；浇筑前先拟定合理可行的浇注方案，制定详细的施工管理计划，浇筑网络图，保证浇注施工按预定的程序连续进行，在规定的时间内顺利完成，作业中断不得超过15分钟；泵送混凝土至槽口后，采用直升导管法浇筑泥浆下混凝土

11、，浇筑过程中，严格控制槽内混凝土面高差和导管埋深，混凝土面上升速度应大于2m/h，且都为均匀上升；导管底部应始终埋入混凝土中，埋入深度应大于1.5m，最大不超过6m；在浇筑中，准确作好浇筑记录，随时测量混凝土上升高度，用以确定拔导管高度，以及实际混凝土浇筑量；离析的混凝土不得使用。 8、为了确保混凝土防渗墙的防渗效果，施工过程中必须保证：防渗墙的设计位置、尺寸的准确性；混凝土的浇注质量；防渗墙各段连接处的墙厚和接缝质量。浇注过程中，若发现导管漏浆或混凝土中混入泥浆，要立即停止浇灌。 在防渗墙的施工过程中，施工单位采取了有效措施确保大坝的安全，对因施工破除的大坝路面采取硬化措施铺设砼地坪进行施工，防止降雨和施工作业面的水对坝体产生破坏；同时施工单位应业主要求对大坝按规范进行了变形和渗流的观测，用于监测在防渗墙修复施工过程中造成的大坝变形所造成的影响，工程竣工后向业主提供了全