水庫浸潤(rùn)線偏高的成因分析及處理設(shè)想

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1、廣西水利水電GXWATERRESOURCES&HYDROPOWERENGINEERING1999(3)
工程整治
大王灘水庫主壩右側(cè)浸潤(rùn)線偏高的成因分析及處理設(shè)想張維東(廣西大王灘水庫管理處南寧530218)文摘!采用加固前后新、老壩體浸潤(rùn)線疊加對(duì)比、特殊斷面浸潤(rùn)線分析方式,分析新壩體浸潤(rùn)線偏高成因,并提出治理設(shè)想。關(guān)鍵詞!土壩浸潤(rùn)線壅水成因治理分類號(hào)!TV698.12主壩壩體布有5排測(cè)壓管,1964年開始進(jìn)行浸1概況潤(rùn)線觀測(cè),經(jīng)過多年長(zhǎng)期觀測(cè),運(yùn)行基本正常,管內(nèi)水位基本隨庫水位變化而變化,但反映不一致。大王灘水庫位于廣西首

2、府南寧市郊,距南寧市32km,是一座以防洪、灌溉為主,結(jié)合發(fā)電、供水、壩體為碾壓式均質(zhì)砂質(zhì)粘土,施工質(zhì)量較好;壩旅游等綜合功能于一體的大型水利工程,有主壩1體輪廓明確完整,未見明顯變形,尚未經(jīng)過大洪水、高水位考驗(yàn),壩體外形尺寸不足,且壩頂高程還低于座、副壩9座,開敝式溢洪道1座。水庫正常水位副壩1.0m;從安全角度考慮,壩體較為單薄,1984104.40m,設(shè)計(jì)死水位100.00m,設(shè)計(jì)水位109.38m,校核水位110.00m,水庫總庫容6.38億m3。其年起,對(duì)原主壩進(jìn)行加固處理。安危直接關(guān)系到南寧市及其周邊地區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)1.2主壩加固后情

3、況主壩壩體加固,采用在原壩體下游培厚并加高壩的安全。1.1主壩原貌頂?shù)姆椒庸?上游坡順原坡從111.30m高程加高工程始建于1958年,1960年基本建成發(fā)揮效至112.80m,取壩頂寬8.0m后,下游坡按1?2.28,1?2.56,1?3坡度而下,在變坡位置的104.5m和益。主壩為均質(zhì)土壩,壩頂高程111.3m,防浪墻高96.6m高程處各設(shè)一馬道,寬2.0m;壩趾處設(shè)反程112.6m,壩頂長(zhǎng)665m,頂寬4.0m;上游坡分3級(jí),下游坡分5級(jí),在74.0m~82.5m高程為排水濾排水棱體,且與原壩體反濾排水棱體銜接,反濾棱棱柱體,頂寬2.0m

4、(斷面圖形見圖1,圖2)。體頂部高程84.5m,寬2.5m(斷面圖見圖1,圖2),圖14斷面新、舊實(shí)測(cè)浸潤(rùn)線對(duì)比圖44廣西水利水電GXWATERRESOURCES&HYDROPOWERENGINEERING1999(3)圖213斷面新、舊實(shí)測(cè)浸潤(rùn)線對(duì)比圖上游坡鋪設(shè)混凝土六角塊護(hù)坡,下游坡鋪草皮護(hù)坡。水位變化基本符合規(guī)律,波動(dòng)范圍也較為固定,但靠主壩加固后,重新布設(shè)4排測(cè)壓管;上游坡1排,下近下游壩腳一排的測(cè)壓管水位始終是右側(cè)高于左側(cè)游坡3排;從左岸至右岸分為1~15個(gè)斷面,斷面間(見表1),且隨庫水位變化而變化。我們以下游壩距40m(如圖3

5、);測(cè)壓管采用單管形式,除底部0.5坡及壩后土體情況作為分析斷面選擇依據(jù)。m,頂部1.0m外,其余管段均為花管段。各測(cè)壓管圖3主壩測(cè)壓管平面布置圖表1主壩下游最后一排測(cè)壓管水位高程表m庫水位斷面1413109876432管口至管水面距離3.415.687.787.399.5711.0311.4711.3211.5811.17101.23管中水面高程89.0286.8684.6285.0182.8381.4481.0181.0880.8681.26管口至管水面距離2.785.216.246.599.4211.0111.2811.2911.60

6、11.17104.52管中水面高程89.6587.3386.1685.8182.9881.4681.2081.1180.8481.26管口至管水面距離2.633.874.245.485.5010.7710.9711.1711.4410.94105.13管中水面高程89.8088.6788.1686.9286.9081.7081.5181.2381.0081.49注:1,15斷面無最后1排;12,11,5斷面測(cè)壓管堵塞無數(shù)據(jù)。45張維東大王灘水庫主壩右側(cè)浸潤(rùn)線偏高的成因分析及處理設(shè)想力P=0點(diǎn)高程;而上游水位也只在舊壩體范圍波2下游壩腳、壩坡情況

7、及斷面選擇動(dòng),故加固前后壩體浸潤(rùn)線應(yīng)是基本一致的,而現(xiàn)在出現(xiàn)壅水特征浸潤(rùn)線,說明壩后排水不暢,查對(duì)原水2.1下游壩腳情況平反濾層測(cè)壓管水位,推算現(xiàn)在4斷面壩后土層比主壩下游壩腳長(zhǎng)約460m(壩腳情況見圖3),除過去約高1.5m,使下游水位被抬高,逸出土體的滲左、右兩側(cè)約分別有100m,60m反濾排水棱體露透壓力零點(diǎn)高程相應(yīng)被抬高,這也就是現(xiàn)在壅水浸出較完全外,中間部分不同程度地被粉砂、砂質(zhì)粘土潤(rùn)線產(chǎn)生的原因。但從整體上看,浸潤(rùn)線仍處于安掩埋;其中在測(cè)壓管7~11斷面有約160m反濾排全范圍。水棱體完全被掩埋,使壩后土與反濾排水棱體頂連第13斷面壩

8、后水位不高,與4斷面情況十分接成一平臺(tái),并部分有液塑現(xiàn)象。近,經(jīng)推算,壩后土層比過去約高1.3m,而從圖2第4,3斷面和1