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合水水庫施工圍堰發(fā)生險情的原因與處置措施

文檔作者：盧集富文檔來源：佛山市高明區(qū)水電工程有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年07月30日
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第51卷第2期
甘肅水利水電技術(shù)
 Vol.51.No.2
2015年2月
 GANSU WATER RESOURCES AND HYDROPO TECHNOLOGY
Feb.,2015
設(shè)計與研究Cin
合水水庫施工圍堰發(fā)生險情的原因與處置措施
盧集富
(佛山市高明區(qū)水電工程有限公司,廣東佛山528500)
摘要:圍堰施工雖然是臨時工程,但它的重要性是不言而喻的,一旦出現(xiàn)險情輕則拖延工期和經(jīng)濟損失,重則工程損
毀乃至人員傷亡。保持謹(jǐn)慎認(rèn)真小心施工是很有必要的。由于水利工程的工期往往比較緊張,通常會考
施工進度,在國堰沒有達(dá)到設(shè)計斷面時就開始基坑降水。體沒有充分固結(jié)時,坑內(nèi)外水位差達(dá)到一定程度后,堰
體很容易出現(xiàn)險情。合水水庫施工圍堰在施工過程中出現(xiàn)了堰體沉降、開裂等比較嚴(yán)重的險情。就土石圍的安全
問題進行探討,提出相應(yīng)的處置措施
關(guān)鍵詞:圍堰;險情;處置措施;合水水庫
中圖分類號:TV551.31文獻標(biāo)志碼:B文章編號:2095-0144(2015)02-0049-02
1前言
側(cè)堰體有垂直于水流方向的較寬裂縫出現(xiàn),經(jīng)過不
合水水庫位于興寧市北部,是一宗以防洪、灌溉到兩天的時間最大裂縫寬度有10cm左右,并出現(xiàn)
為主,保障供水,結(jié)合發(fā)電及改善環(huán)境等綜合利用的成平行狀的多條裂縫(圖1)
大(2)型水利樞紐工程。水庫建于1957年,分別于
1959年、1964年、1983年進行3次加固擴建。2003
年安全鑒定為三類壩,被廣東省水利廳列為病險水
庫,2005年進行加固擴建,主要建筑物包括主壩
1座、副壩15座、溢洪道1座以及羅崗河泥沙排泄
工程。主壩和溢洪道上游圍堰的防護時間為2006
年10月至2007年4月,圍堰主體采用土石斷面,其
中圍堰上游填筑防滲黏土,迎水面坡比為1:3.0,面
壓50cm厚土袋防水流沖刷。上游圍堰背水坡比為
1:2.5,在上游圍堰背水面設(shè)一土石壓重臺,壓重臺寬
圖1下游側(cè)堰體裂縫
20m。圍堰堰頂高程133.72m,圍堰面寬3.0m,面鋪
泥結(jié)碎石路面厚0.20m
2.2圍堰產(chǎn)生滑移和沉降現(xiàn)象
圍堰從2006年9月開始填筑,10月8日圍堰
在圍堰堰體沉降過程中,同時發(fā)現(xiàn)在堰體的有
截流合攏后,下游水位迅速下降,達(dá)到2m/d的下降向下緩慢滑移的趨勢,特別是主河槽段滑移明顯,經(jīng)
速度,圍堰堰體出現(xiàn)了較大的沉降和縱向裂縫直至側(cè)量最大滑移量達(dá)到80cm左右。沉降量也有30
決口;經(jīng)過各方努力,共同分析原因,采取了有效措cm多,圍堰下游側(cè)沉降量明顯大于上游側(cè)。圍堰堰
施,排除險情,在隨后的工程施工期間,上游圍堰未體沉降過程中同時發(fā)現(xiàn)主河槽段堰體下游坡腳處
再出現(xiàn)類似險情。
15~30m范圍有淤泥隆起達(dá)90多厘米高。
2堰體險情的主要特征
2.3圍堰決口
2.1圍堰縱向裂縫發(fā)展特征
堰體沉降和裂縫的不斷發(fā)展,直至主河槽段發(fā)
施工過程中,經(jīng)沉降觀測堰體沒有出現(xiàn)異常變生決口,決口寬度不斷擴大,最終形成近20m的缺
形,沉降不明顯,隨著基坑內(nèi)外水位差的擴大,堰體口,庫區(qū)水迅速向基坑內(nèi)填充,因有泄洪閘尚未拆
出現(xiàn)開裂,并且隨著時間的推移的裂縫越來越寬,下除,起到擋水作用,在短短的不到半小時內(nèi),基坑內(nèi)
游側(cè)堰體沉降量明顯大于上游側(cè)堰體沉降量,下游外水位達(dá)到平衡。
收稿日期:2015-02-18
作者簡介:盧集富(1976-),男,福建松溪人,工程師學(xué)士,主要從事水利工程施工管理E-mail:359205454qg.com
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2015年第2期
甘肅水利水電技術(shù)
第51卷
3堰體出現(xiàn)險情的原因分析
決口處沒有進一步過大,也沒有人員傷亡和過大的
圍堰堰體出現(xiàn)了裂縫、較大的滑移繼而決口的直接財產(chǎn)損失,但卻造成工期更為緊張需要采取
根本原因是堰體不均勻沉降和滑移。圍堰堰體底部有效措施彌補損失。
是比較厚的淤泥層,堰基最大淤泥層厚為6.5m,且4.1嚴(yán)格控制堰體施工質(zhì)量
上部5.2m深的淤泥呈流塑狀,深層淤泥軟基承載
在后續(xù)圍堰施工中要嚴(yán)格控制堰體施工質(zhì)量,
力極低2。雖進行鋪設(shè)土工格柵,并拋填塊石擠淤,按要求進行分層碾壓用挖掘機重新清理兩岸接頭
但效果不理想,堰體沒有充分固結(jié)時,基坑內(nèi)外水
位
水下部分的表層土及雜草、樹木等植物。
差達(dá)到一定程度后,堰體很容易出現(xiàn)險情。
4.2控制基坑內(nèi)水位下降速度
3.1基坑內(nèi)水位下降速度過快
由于基坑內(nèi)水位下降速度過快會導(dǎo)致堰體承載
水利工程普遍工期比較緊,通常盡量縮短基坑了過多的側(cè)向荷載。需要嚴(yán)格控制基坑內(nèi)水位下降
排水時間是一種考慮。為了節(jié)省時間,在圍堰截流速度。填筑上游施工圍堰時溢洪道仍然可以工作,
合攏后,就利用溢洪道閘門進行排水,使基坑水位下上游截流后,利用溢洪道閘門開啟的程度控制泄水
降速度達(dá)到2md,堰體在側(cè)向荷載作用下很快出現(xiàn)速度,從而控制基坑內(nèi)水位下降速度
了裂縫和滑移。
4.3做好上游防滲措施
3.2堰體填筑過程中底部擠淤效果不理想
在圍堰施工時,迎水面用黏土回填做一防滲墻
由于庫區(qū)淤泥比較厚,主河槽處可達(dá)65m,按隨著主體圍堰進展而推進,采用反鏟挖掘機壓實,并
要求采用鋪設(shè)土工格柵,拋填塊石擠淤的方法;在堰在迎水面拋投塊石護面及護坡腳防止水流對迎水面
體上部不斷加荷過程中,靠土石堰體的自重也能起的沖刷。按要求設(shè)置防水布并利用沙袋固定。
到一定的擠淤作用,由于淤泥過厚且厚度差異性很4.4圍堰背面堰角處壓載
大,擠淤效果不理想,也很容易產(chǎn)生不均勻沉降。
為了增加圍堰的抗滑能力,阻止圍堰向下游滑
3.3截流時間過早
移,在上游圍堰背水面堰角處堆塊石壓載提高堰體
圍堰堰體的高度和斷面沒有完全達(dá)到設(shè)計尺寸穩(wěn)定性。
時進行截流,截流后堰體填筑的速度也沒有及時跟4.5加強變形觀測
上,在上游水位上升和基坑的水位不斷下降的過程
對圍堰堰體上下游側(cè)各設(shè)一排觀測點。垂直水
中,堰體承載了過多的側(cè)向荷載。
流方向每隔10m設(shè)置一個觀測點,進行變形觀測,
3.4堰體上游防滲黏土防滲效果不理想
根據(jù)變形情況及時進行處理。
按設(shè)計要求圍堰上游應(yīng)填筑防滲黏土。實際施5結(jié)語
工過程中,填筑料混有少量的塊石,且水下部分沒
圍堰施工雖然是臨時工程,但它的重要性是不
有辦法進行碾壓,由于基坑內(nèi)水位下降較快,截流言而喻的,一旦出現(xiàn)險情輕則拖延工期和經(jīng)濟損失,
后上游防滲黏土加厚速度跟不上,同時對上游面進重則工程損毀乃至人員傷亡。保持謹(jǐn)慎認(rèn)真小心施
行面壓50cm厚土袋施工進度也偏慢,防滲效果不工是很有必要的。由于水利工程的工期往往比較緊
理想。
張,通常會考慮加快圍堰施工進度,加快基坑降水爭
3.5預(yù)埋在堰體里的供水管和堰體間的防滲措施取時間等措施,但在基坑內(nèi)外水位差達(dá)到一定程度
沒有做好
后,堰體很容易出現(xiàn)險情。本工程在施工圍堰的后
由于在合水水庫施工期間還需對下游進行必要續(xù)施工中采取了有效處置措施,順利完成了圍堰的
的供水,因此按要求在堰體上埋設(shè)設(shè)置有閘筏的8施工,在整個水下工程施工期上游圍堰未再出現(xiàn)類
根100mm的鋼管,將上游水引到基坑,然后自流似險情。
到寧西電站。由于供水管和堰體間的防滲措施沒有參考文獻:
做好,也導(dǎo)致堰體防滲效果不佳。
]廣東省水利電力規(guī)劃勘測設(shè)計研究院.廣東省興寧市合
4采取的主要處置措施
水水庫加固擴建工程初步設(shè)計報告[R]廣州廣東省水
利電力規(guī)劃勘測設(shè)計研究院,2005.
堰體決口后,由于泄洪閘尚未拆除,起到擋水作[2丘坤文合水水庫除險加固中的施工圍堰設(shè)計]廣東
用,基坑內(nèi)外水位很快達(dá)到平衡。堰體也逐漸穩(wěn)定,
水利水電2011,40(8):95-97.
50

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