华盛论文咨询网

　　

　　水库渗漏是水库工程经常发生的病害之一,可分为库区渗漏、坝基渗漏、坝体渗漏等，在渗流作用下极易发生坝体的冲蚀、滑坡等破坏，以及因渗漏损失过大而使工程效益降低，甚至在下游形成盐碱地和沼泽地，严重影响生态环境。坝体渗漏常用水泥土搅拌桩、塑性混凝土防渗墙、高压旋喷桩等方式，坝基渗漏常用混凝土防渗墙、帷幕灌浆、固结灌浆等方式。本文主要分析了马宋水库的渗漏原因及对坝基帷幕灌浆+坝体水泥土搅拌桩技术在防渗处理中的应用进行了探讨。

　　1 工程概况

　　马宋水库位于昌乐县营丘镇驻地北，白浪河中上游，控制流域面积180km2，是一座集防洪、灌溉、养殖、供水为一体的中型水库。马宋水库始建于1959年11月，1960年6月竣工并蓄水，主要由大坝、溢洪闸、放水洞组成，设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为300年一遇，总库容1215万m3，兴利库容646万m3，兴利水位85.30m，设计水位87.02m，校核水位87.19m。马宋水库下游直接影响潍日高速及沿河村庄、农田的防洪安全，间接影响潍坊市城区、潍坊机场、济青高速、济青高铁等重要基础设施，地理位置非常重要。

　　2 水库渗漏问题分析

　　2.1水库渗漏现状

　　2013年～2017年潍坊遭遇持续干旱，水库多年无水;2018年“温比亚”及2019年“利奇马”台风席卷潍坊，马宋水库长时间持续高水位运行。2018年马宋水库最高运行水位86.96m，超汛限水位2.46m，发现右副坝未防渗段坝后渗水严重，对坝体安全产生不利影响。2019年“利奇马”台风期间，马宋水库最高运行水位86.32m，超汛限水位1.82m。在水库高水位运行期间，发现右副坝未采取截渗措施段坝后渗水严重，对坝体安全产生不利影响。

　　2.2水库渗漏原因分析

　　根据有右副坝现场钻探资料，勘察深度内地层主要为第四系冲洪积的壤土(Q4al+pl)、中粗砂(Q4al+pl)，下伏基岩为早元古界全/强风化二长花岗岩，分述如下：

　　坝体壤土：坝体土主要为壤土，褐黄色、浅棕红色，局部褐色，呈可塑状态，多含3～5%的中粗砂。干强度中等，韧性中等，无摇振反应。

　　①层壤土(Q4dl+pl)：褐色、黄褐色，硬望，含姜石及少量中粗砂粒，见淡水螺壳残片，姜石粒径0.5～2cm，含量5%左右，局部含少量腐殖质。。

　　②层中粗砂(Q4dl+pl)：灰褐色，饱和，稍密，成份以石英、长石为主，含少量的壤土，该层砂颗粒组成不均一，局部表现为粉土质细砂局部夹薄层壤土透镜体。

　　③全风化二长花岗岩(aSηγ21)：浅棕黄色，块状构造，中粒结构，岩芯呈砂状、碎块状，主要矿物成分为斜长石、钾长石、石英和黑云母，力学强度较高。

　　④强风化二长花岗岩(aSηγ21)：肉红色、灰白色，块状构造，中粒结构，主要矿物成分为斜长石、钾长石、石英和黑云母，岩心破碎，多成碎块状，力学强度较高。

　　水库建设时，将表层河床砂清除，坝体坐落于①层壤土上，下部分布有②层中粗砂。由于建设时清基不彻底，存在有上下连通的中粗砂层，属强透水层，下伏基岩为二长花岗岩全～强风化带，具有弱～中等透水性，基岩透水性具有沿裂隙增强，随深度增加而减少的特点，坝体中粗砂、坝基强风化沿层是有副坝渗漏的主要原因。

　　3 防渗的主要措施

　　3.1坝基帷幕灌浆

　　沿右副坝坝轴线采用水泥灌浆帷幕。帷幕为悬挂式，水泥灌浆帷幕入岩最大深度12.5m，以解决接触冲刷为主，保证渗流稳定，允许少有渗漏。水泥灌浆帷幕轴线布置在坝顶中间，灌浆孔为单排四序孔，第一序孔12m，第二序孔6m，第三序孔3m，第四序孔1.5m。灌浆材料采用42.5普通硅酸盐水泥。裂隙大于lmm的灌浆，除掺水玻璃外，掺加速凝剂，防止水环境的影响。对于漏浆地段，宜采用高浓度的混合浆液，灌浆压力0.3Mpa，灌浆方法采用自上而下分段灌浆。

　　3.2坝体水泥土搅拌桩

　　置换式防渗体可采用薄混凝土防渗墙、垂直铺塑等，介入式防渗体可采用高喷板墙、振孔高喷防渗墙、水泥土深层搅拌桩等。根据马宋水库坝段的地层结构，结合国内类似工程情况，从防渗的技术可靠性、经济合理和对本工程地质条件的适应性等方面比较选择水泥土搅拌桩防渗方式。优点是施工方便，造价相对较低，防渗效果较好，但有效防渗深度在15～20m之间。

　　搅拌桩轴线与右副坝基岩灌浆帷幕轴线相同。水泥土搅拌桩防渗墙厚度300mm，水泥掺量15%，水泥土干容重17.4KN/m³，抗压强度1.12Mpa，抗拉强度0.12Mpa，抗剪强度0.22Mpa，φ=30°，变形模量130Mpa，压缩模量60Mpa，渗透系数K<1×10-6cm/s。采用多头搅拌钻机，桩直径500mm，钻孔间距350mm。

　　4 结束语

　　经过近两年的运行状况，采用坝基帷幕灌浆与坝体水泥土搅拌桩相结合的方式处理水库大坝渗漏问题在昌乐县马宋水库，水库维持正常蓄水位运行时，坝后浸润线出溢点高度明显降低，且全部位于贴坡排水体顶高程以下;坝体渗漏流量明显减小，在坝后纵向排水沟内基本看不到名流。通过本工程的实施取得了良好的效果，为类似工程及累计经验。

　　参考文献

　　[1]王振水.浅谈水库渗漏的原因及处理方法[J].水利科学与寒区工程,2012.

　　[2]王振水.浅谈水库渗漏的原因及处理方法[J].水利天地,2009.5.

　　[3]唐国刚.毕玉春.刘建武.马宋水库管理局对大坝及溢洪道交通桥行驶违规车辆收取赔偿费的做法[J].山东水利,2001.

　　《昌乐县马宋水库大坝渗漏原因分析及防渗处理》来源：《工程建设标准化》，作者： 张志敏 王洪运