馮立平

（山西省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030024）

1 工程概況

雙乳山水庫(kù)位于云中河支流南云中河上游的雙乳山腳下，距忻州城區(qū)約20 km，是一座以灌溉為主，兼顧分洪、養(yǎng)殖等的半旁引中型水庫(kù)。水庫(kù)樞紐主要由主壩、副壩、7個(gè)小山包、溢洪道、輸水洞等建筑物組成。主壩坐落在河谷之間，在主壩左側(cè)由4個(gè)相連的小山包（即臺(tái)坡山、饅頭山、紅山、暖泉山）和東副壩相連，形成庫(kù)區(qū)左側(cè)擋水壩；在主壩右側(cè)由鳳凰山、1號(hào)副壩、破頭山、2號(hào)副壩、黑龍彎山和西副壩相連，形成庫(kù)區(qū)右側(cè)擋水壩。

根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》，雙乳山水庫(kù)屬中型水庫(kù)，總庫(kù)容1 448萬(wàn)m3，工程等別為Ⅲ等。主要建筑物大壩、溢洪道、灌溉洞級(jí)別為3級(jí)建筑物。

大壩為均質(zhì)土壩，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為1 000年一遇。

2 存在問(wèn)題及加固設(shè)計(jì)過(guò)程

2.1 存在問(wèn)題

2013年省水利廳組織對(duì)水庫(kù)蓄水安全進(jìn)行了專(zhuān)項(xiàng)檢查，認(rèn)為水庫(kù)目前遺留一定的安全隱患。

2011年大壩進(jìn)行除險(xiǎn)加固，2012年7月完成大壩壩基高噴防滲墻施工和上游壩坡防護(hù)工程，水庫(kù)于2012年7月25日開(kāi)始蓄水，蓄水時(shí)水位825.76 m，蓄水至827.2 m時(shí)開(kāi)始有滲水現(xiàn)象，12月蓄水至830.0 m，滲水量達(dá)到16 L/s。

雙乳山水庫(kù)建成近50年，大壩下游坡腳排水棱體破損嚴(yán)重，除險(xiǎn)加固工程未進(jìn)行修繕，現(xiàn)基本失效，本次改造增設(shè)貼坡反濾和排水層，坡腳設(shè)排水溝。

原灌溉洞閘室已廢棄，閘槽已封堵，不能使用，本次改造拆除灌溉洞原閘室內(nèi)木閘門(mén)，在原灌溉洞閘室處新建控制閘門(mén)。

2.2 加固設(shè)計(jì)

2.2.1 大壩防滲加固設(shè)計(jì)

2011年除險(xiǎn)加固工程中主壩壩基采取高噴混凝土連續(xù)防滲墻防滲，防滲長(zhǎng)度實(shí)際施工233 m，墻厚30 cm。設(shè)計(jì)墻頂高程825.5 m，但因庫(kù)水位較高，不能降至原設(shè)計(jì)施工平臺(tái)高程，最終施工平臺(tái)提高1.5 m至高程827.0 m，造成大壩左端20 m、右端25 m基礎(chǔ)未做防滲處理。

本次改造左右側(cè)未防滲段仍采用高噴混凝土防滲墻防滲。新增左側(cè)防滲段壩長(zhǎng)20.0 m，上游壩坡坡度1∶3，護(hù)坡方式與原壩體一致，采用上層設(shè)置厚0.15 m預(yù)制C20混凝土嵌固塊護(hù)坡，其下從外到內(nèi)依次鋪設(shè)一層5 cm厚1∶10砂漿找平層，一層200 g/m2～0.5 mm～200 g/m2兩布一膜防滲土工布。為防止土工布滑落，在壩肩設(shè)置30 cm×30 cmC20混凝土壓邊齒坎。同時(shí)在上游壩腳有防滲墻處設(shè)1 m×1 m現(xiàn)澆C20混凝土防滲墻墻帽，將土工布同防滲墻連為一體。高噴混凝土防滲墻長(zhǎng)20 m，墻頂高程827.0 m，新增防滲墻軸線(xiàn)向上游側(cè)偏移0.3 m，孔徑0.8 m，孔距0.6 m，孔與孔之間套接長(zhǎng)度不小于0.2 m，樁底深入基巖。

新增右側(cè)高噴混凝土防滲墻長(zhǎng)25 m，因827.0 m高程處已建C20混凝土壓邊齒坎，故新增防滲墻軸線(xiàn)向上游側(cè)偏移0.3 m，孔徑0.8 m，孔距0.6 m，孔與孔之間套接長(zhǎng)度不小于0.2 m，樁底深入基巖。樁頂設(shè)1.0 m×1.0 m現(xiàn)澆C20混凝土墻帽。

因本次高噴防滲墻與原防滲墻軸線(xiàn)不在一軸線(xiàn)上，故兩墻交接處需錯(cuò)位搭接。

2.2.2 大壩排水加固設(shè)計(jì)

根據(jù)大壩實(shí)際情況，在主壩上游左右壩段原除險(xiǎn)加固未防滲段采用混凝土防滲墻垂直防滲后，增加下游壩坡腳貼坡反濾和排水層，防止壩基和壩體滲透破壞。

根據(jù)主壩滲流分析結(jié)果，確定壩后反濾排水層頂高程為 824.0 m，寬約 5.0 m，坡度 1∶2.7。

壩后反濾排水層貼坡反濾分兩層，從下到上依次為0.2 m厚砂礫石層（粒徑1～15 mm，粒徑≤3.5 mm的占15%）、0.2 m厚礫石層（粒徑10～100 mm，粒徑≤17.5 mm的占15%），反濾層總厚度0.4 m。反濾層上壓0.5 m厚干砌石作為排水層。反濾和排水層水平段長(zhǎng)10.0 m，其后設(shè)漿砌石排水溝。為保證壩體排水通暢，排水溝底高程低于地面，頂高程與地面齊平。排水溝縱向設(shè)1%坡度，溝內(nèi)設(shè)量水堰，匯水至壩后灌溉渠道內(nèi)。

2.2.3 1號(hào)副壩原灌溉洞加固設(shè)計(jì)

閘室采用C25鋼筋混凝土閘筒結(jié)構(gòu)，設(shè)檢修閘門(mén)和工作閘門(mén)各一道，閘室長(zhǎng)4.5 m，寬3.8 m，高8.3 m，閘室底高程與引水洞洞身齊平，高程825.6 m。底板厚0.8 m，側(cè)墻厚0.8 m，閘室內(nèi)設(shè)一道胸墻，下游側(cè)墻內(nèi)設(shè)通氣孔。閘室上新建啟閉機(jī)室，采用磚混結(jié)構(gòu)，啟閉平臺(tái)高程與1號(hào)副壩壩頂一致，為833.0 m。采用螺桿啟閉機(jī)啟閉，操作簡(jiǎn)單方便。

新建閘室與原洞身內(nèi)新建鋼筋混凝土襯砌應(yīng)銜接緊密，洞身內(nèi)新建襯砌與閘室間設(shè)651型止水帶止水，迎水側(cè)采用雙組份聚硫密封膏封閉。

灌溉洞洞身采用原有漿砌石涵洞內(nèi)新建鋼筋混凝土襯砌的方式加固。拆除原涵洞內(nèi)漿砌石中墩，緊貼原漿砌石涵洞內(nèi)壁新建鋼筋混凝土襯砌，襯砌厚度0.3 m，襯砌后引水洞仍為城門(mén)洞形，凈寬2.2 m，直段高1.7 m，拱高0.6 m。洞頂部120°范圍內(nèi)進(jìn)行回填灌漿。灌溉洞出口雜草叢生，需清理平整，保證水流順暢，滿(mǎn)足灌溉要求。

3 結(jié)論及建議

第一，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)庫(kù)區(qū)特別是近壩區(qū)庫(kù)岸的巡視檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)處理。

第二，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)主、副壩尤其是穿壩建筑物的監(jiān)測(cè)，保證大壩安全。

第三，由于在本次應(yīng)急專(zhuān)項(xiàng)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)期間，雙乳山水庫(kù)始終在低水位運(yùn)行，無(wú)法查明水庫(kù)在正常運(yùn)行水位下的滲漏情況，建議在水庫(kù)初期蓄水期間，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)主壩兩側(cè)新增防滲墻與原防滲墻接合部位是否有滲漏情況，同時(shí)徹底查明整個(gè)壩基、壩體的滲漏位置及滲漏量，為大壩安全運(yùn)行提供依據(jù)。