□李會麗(平頂山市水利勘測設(shè)計(jì)院)□宋福寶(平頂山市大禹建設(shè)監(jiān)理有限公司)□李尊勇(商丘市水利建筑勘測設(shè)計(jì)院)
汝州市滕口水庫建成于1978年,水庫位于汝州市蟒川鎮(zhèn)北汝河支流燕子河上,滕口村南300m處,距河南省暴雨中心魯山縣較近。該水庫是一座以防洪、灌溉為主綜合性利用的小型水庫,其防洪安全尤為重要。
大壩全長284m,最大壩高42m。控制流域面積44km2,總庫容785.06萬m3。主壩為漿砌石溢流重力壩,長154m,底寬32m。上下游壩面為2m厚的100#漿砌料石,壩體內(nèi)部使用50#漿砌塊石填充,壩體壩基結(jié)合處為150#塊石混凝土。溢流壩段座落在河槽的中央。
滕口水庫壩址區(qū)域壩基地層主要為砂卵石(僅分布在河槽位置)和白云質(zhì)灰?guī)r,灰?guī)r局部含有方解石巖脈,巖層節(jié)理、裂隙發(fā)育,表層風(fēng)化破碎嚴(yán)重,灌漿成孔時壩基巖芯多破碎,局部巖芯獲得率低。右岸庫區(qū)有小溶洞,但不一定連通。
水庫壩址區(qū)內(nèi)發(fā)育有多條與壩軸線斜交的張性、高角度正斷層和多組裂隙,沿斷層帶和裂隙面多有巖溶發(fā)育(該現(xiàn)象在非常溢洪道上揭露明顯)。
帷幕灌漿起點(diǎn)樁號為0+130,終點(diǎn)樁號為0+270,帷幕線長140m,與壩軸線基本平行。灌漿孔共布置兩排,上下游排間間距:1.5m,灌漿鉆孔按照“品”字形原則布置,鉆孔間距為2.0m。灌漿工作分漿砌石壩體灌漿和基巖帷幕灌漿。
在施工過程中發(fā)現(xiàn)的涌水鉆孔深度、位置及通道情況說明見表1。
表1 發(fā)生涌水鉆孔深度及涌水位置表
通過以上鉆孔所揭露的滲流通道,封閉或敞開鉆孔,壩后涌水量均無明顯變化??梢姡寻l(fā)現(xiàn)的幾處滲漏段只是壩下四通八達(dá)的滲漏通道其中的一部分。滲漏通道的規(guī)模可見一斑,滲漏通道對于水庫的危害性不可估量。
通過三角形量水堰檢測壩后涌水流量,約為600~800m3/h。
后壓:在壩后涌水點(diǎn)位置建造“蓋板”。首先用土工布覆蓋在涌水點(diǎn)位置,上壓蓋2m厚砂礫石、混凝土層,并預(yù)留排水孔。從而起到增加滲徑、降低滲流的作用,增強(qiáng)了灌漿堵漏的效率和質(zhì)量。前封:主要有填筑反濾料、化學(xué)灌漿和灌注水泥水玻璃砂漿3個步驟。
架設(shè)填料管路通至孔內(nèi)滲漏通道位置,泵送水流作為動力攜帶不同粒徑機(jī)制碎石填充通道形成反濾層。首先填充適量大粒徑機(jī)制碎石(10~20m m),再填充小粒徑機(jī)制碎石(5~10m m),直至機(jī)制碎石無法填充為止。當(dāng)碎石填充效果不理想時,填充碎干海帶、麻刀等以增強(qiáng)反濾層的反濾效果。
反濾料填充完畢后,灌注水溶性聚氨酯,利用聚氨酯遇水快速發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成堅(jiān)韌的固結(jié)體,化學(xué)穩(wěn)定性高,強(qiáng)度高,韌性好等特點(diǎn)。進(jìn)行大的滲漏通道的初步封堵。
水溶性聚氨酯初步封堵后,再進(jìn)行水泥水玻璃砂漿補(bǔ)強(qiáng)灌注。首先壓灌水固比為1∶2的水泥砂漿,根據(jù)灌注情況,通過孔口雙液灌注管路在壓灌水泥砂漿的同時灌注水玻璃,實(shí)現(xiàn)雙液灌漿。
一是,在上游排Ⅱ、Ⅲ序灌漿孔施工時壩體沒有滲流現(xiàn)象發(fā)生,試段水泥單耗下降顯著,說明灌漿防滲效果明顯;二是,水庫除險加固后,壩后滲流明顯減小。