群昌水库建设处于上世纪70年代,受当时经济社会条件的限制,工程初期设计、施工,施工队伍各县市民工队伍、工程标准低、质量差,加上30a以上的运行,年久失修,特别是闸门机电、开关严重锈蚀,水封和侧轮不能正常运行。目前,水库堆积非常严重,堆积量>2000万m3。相应的防洪库容量减少,遇到大洪水,堤坝安全难以保证,坝坝下游乡镇、村屯、粮田成为洋洋,危及洮南市城市安全,造成难以估量的损失,结果无法想象。特别是近年来,群昌水库堤坝浸水严重,副堤坝后不仅浸水严重,而且没有坡口,1986年加强维护,但只做了非常渗漏的道路和迎水的小坡口扩大(高堤),主副堤坝的渗漏和稳定问题一直没有解决。
仓库区地形地形高度为233~487.4m,山体高度为80~254m,北岸群昌-富文正常高水位线受到影响的范围主要为石炭二重砂石、变质砂石、凝灰砂石等。上伏的第四系松散堆积物位于一级地板,其岩性,下部为一级好砂砾,厚度为1.5~7.5m,上部为砂砾低液限粘土,厚度为1.0~2.5m。地下水位2~4m,水平良好的砂砾渗透系数K=1.114×10-1cm/s。一级地势缓慢,坡度小,细粒土质砂粒,含有砂砾低液限粘土的相对隔水层自然铺设分布在仓库区北岸,因此仓库大水后泄漏到仓库外的可能性很低。南岸地形陡峭,分水岭宽2~4km,无低洼哑口,分水岭山坡267~277m高度有几处地下水露出。邻谷高度明显高于水库正常高水位基岩石炭二重复外,还有侏罗系白濑系火山岩。谷坡被弱透水的含砂细粒土质砂或低液粘土复盖,厚度为1.5~2m。
2坝防渗加固措施
群昌坝所在地处于温带季冻土区,库区多年平均温度在5℃左右,最大冻土深度可达1.8m,因此在对群昌坝进行除险加固时,应充分考虑当地气候条件对坝的影响,尤其是多年冻土区,夏季降雨集中对坝加固工程的影响。
2.1坡口型号的确定
为了满足群昌水库危险加固工程技术和环境要求,首先需要比较水库坡口对策,主要从技术和经济方面考虑机构模袋坡口、干石、混凝土板坡口等3项措施。从表1可以看出,从三项措施的经济、技术要求来看,机织触摸袋坡面整体上、群昌水库自然环境和气候环境的适应,特别是冻土层的冻结性能优于其他两种,施工方便,经济投入少。因此,本工程优先机构触摸袋坡。
2.2防渗结构的确定
1)封闭层。群昌坝封闭层厚度为2mm,采用沥青和填充材料混合而成的沥青马蹄脂建筑浆料,增加坝体现密实性,防渗层直接暴露在外部,受风雨照射影响,与外部空气、粉尘、水直接接触,延缓物理、化学反应,防止老化,本工程对封闭层的设计2)防渗层。防渗层设计为密度配合沥青混凝土,为防渗层的主体部分,设计要求达到良好的防渗性能和稳定性,同时具有良好的柔软性。3)平整粘接层。作为对渗透层支撑作用的平整粘接层,在渗透层和排水垫之间发挥着非常重要的过渡作用。在设计施工中,必须保证平胶层的均匀、平整,特别是平胶层的粘接作用。在设计上,我们要求平胶层为开级配备沥青混凝土。
3结语
在水利水下工程施工中,引发渗水的原因有很多,从群昌水库渗水的情况来看主要是群昌水库建设处在上世纪70年代,受当时的经济社会条件限制,工程初建时是边设计、边施工,施工队伍为各县、市民工队伍、工程标准低、质量差,加上30a以上的运行,年久失修,属于工程建设及运行年份久远,未能及时保养修复引起。因此,对于基层坝除险加固措施,应根据坝型、坝基、病因情况采取不同的处理方法。从基层小型水利工程危险加固的实践来看,一般采用防渗、灌浆的方法可以取得令人满意的处理效果。
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