劉亞楠
(安徽省水利水電工程檢測有限公司 合肥 230000)
某水庫是以發(fā)電為主、兼有防洪等綜合利用的樞紐工程,由攔河壩、壩身溢洪道、發(fā)電引水隧洞、電站廠房和變電站工程組成,于2000年建成投入使用。水庫壩址以上流域面積約382km2,總庫容1593 萬m2,調(diào)節(jié)庫容664 萬m2。水庫攔河壩為砌石雙曲拱壩,最大壩高57m,壩頂弧長218m,發(fā)電引水隧洞513.4m;流溢洪道分6 孔,凈寬69.0m。
為深入貫徹《國務(wù)院辦公廳關(guān)于切實加強水庫除險加固和運行管護(hù)工作的通知》精神,及時掌握水庫工程運行狀態(tài),按照《水庫大壩安全評價導(dǎo)則》,于2021年10月對其進(jìn)行了質(zhì)量檢測和安全鑒定。本文主要介紹水庫大壩的安全檢測和質(zhì)量分析與評價情況。
經(jīng)現(xiàn)場檢查,大壩等建筑物外觀質(zhì)量整體較好,未發(fā)現(xiàn)壩基滲漏、繞壩滲漏和壩體及壩基不正常變位現(xiàn)象,僅混凝土、結(jié)構(gòu)抹面砂漿輕微老化,局部有裂縫、鋼筋銹脹裸露,下游側(cè)壩面存在表面滲水及白色析出物;水庫流域內(nèi)水文自動測報系統(tǒng)運行穩(wěn)定、可靠,洪水調(diào)度預(yù)報成果基本可靠;建筑物孔口部位的結(jié)構(gòu)件現(xiàn)狀及水流條件滿足閘門及啟閉機(jī)正常運行要求;閘門門體結(jié)構(gòu)完整無變形、啟閉機(jī)外觀形態(tài)較好,整體運行正常、啟閉平穩(wěn)。
大壩現(xiàn)場安全檢測主要包括外觀質(zhì)量、主要混凝土構(gòu)件強度及碳化深度、鋼筋保護(hù)層厚度、主要漿砌石結(jié)構(gòu)的砂漿強度等項目。
2.2.1 主要混凝土構(gòu)件抗壓強度檢測
利用回彈法抽檢了水庫主要混凝土構(gòu)件抗壓強度,部分構(gòu)件檢測結(jié)果見表1。
表1 主要混凝土部分構(gòu)件抗壓強度匯總表
2.2.2 主要混凝土構(gòu)件碳化深度及鋼筋保護(hù)層厚度檢測
主要混凝土部分構(gòu)件碳化深度及鋼筋保護(hù)層厚度抽檢結(jié)果見表2。
2.2.3 砌筑砂漿抗壓強度檢測成果
使用貫入法對水庫攔河壩砌筑砂漿強度進(jìn)行檢測,結(jié)果見表3。
表3 攔河壩砌筑砂漿抗壓強度匯總表
從檢測結(jié)果分析:水庫大壩下游側(cè)壩面滲水及有白色析出物,混凝土、結(jié)構(gòu)抹面砂漿輕微老化,局部有裂縫、鋼筋銹脹裸露現(xiàn)象。抽檢的攔河壩的溢流壩段及左、右非溢流壩段砌筑砂漿抗壓強度滿足設(shè)計強度等級要求;抽檢的溢洪道墩墻,放水底孔閘墩及梁、柱混凝土抗壓強度分別滿足設(shè)計強度等級C25、C20 要求;抽檢的溢洪道墩墻,放水底孔閘墩混凝土鋼筋保護(hù)層厚度大于其碳化深度,內(nèi)部鋼筋不易銹蝕;抽檢的放水底孔啟閉機(jī)梁、排架柱混凝土鋼筋保護(hù)層厚度局部小于其碳化深度,具備銹蝕條件。
綜上分析,大壩工程質(zhì)量整體合格,滿足《砌石壩設(shè)計規(guī)范》(SL25-2006)、《混凝土拱壩設(shè)計規(guī)范》(SL282-2018)的要求。但大壩下游壩面有白色析出物,混凝土結(jié)構(gòu)存在局部裂縫、鋼筋銹脹裸露等缺陷;放水底孔啟閉機(jī)梁和上游右側(cè)排架柱局部鋼筋保護(hù)層具備銹蝕條件。
本次水庫安全鑒定,主要是通過現(xiàn)場檢查、檢測、觀測資料分析等手段,依據(jù)現(xiàn)行規(guī)程規(guī)范,對大壩的防洪標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)安全、滲流安全、抗震安全、金屬結(jié)構(gòu)及電氣設(shè)備安全進(jìn)行了全面復(fù)核和評價,對樞紐工程主要建筑物工程質(zhì)量,大壩運行、維修以及監(jiān)測等管理工作進(jìn)行了評價。綜合評價為大壩整體工程質(zhì)量合格、運行管理基本規(guī)范,大壩防洪安全、滲流安全、結(jié)構(gòu)安全及抗震安全性均為“A”級,金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備安全性為B 級,水庫大壩為“二類壩”。
經(jīng)20 多年運行,工程存在一定的質(zhì)量缺陷,水庫大壩已成為“二類壩”。為保證水庫樞紐工程安全可靠運行,建議對水庫大壩下游側(cè)壩面進(jìn)行防滲加固處理,對混凝土裂縫及鋼筋銹脹裸露部位、鋼筋保護(hù)層碳化嚴(yán)重部位進(jìn)行加固或防碳化處理;對放水底孔工作門及檢修門進(jìn)行防腐處理,對閘門、啟閉機(jī)加強維護(hù)保養(yǎng)及磨損嚴(yán)重的零部件更新,加強大壩位移觀測等■