镇平县高西河水库除险加固工程技术创新浅析

□梁士鹏 □黄玉晓 □李性炎（河南省南阳市水利建筑勘测设计院）

镇平县高西河水库除险加固工程技术创新浅析

□梁士鹏 □黄玉晓 □李性炎（河南省南阳市水利建筑勘测设计院）

镇平县高西河水库大坝河槽段、左台地段、左、右坝肩渗漏严重，出现明流。除险加固为解决坝肩绕渗和坝基强风化岩石透水问题，应对左坝肩强风化元古界大理岩、右坝肩强风化大理岩、河槽段坝基强风化大理岩进行帷幕灌浆，对大坝桩号0-006～0+148段全段坝基进行帷幕灌浆，形成一道灌浆帷幕；桩号0+008～0+143段坝体采用塑性混凝土防渗墙处理，在坝顶沿坝轴线从中间向两端用冲击钻和液压开槽机开槽，进行塑性混凝土防渗墙浇筑，防渗墙厚0.60m，防渗墙底部应进入坝基强风化岩石0.50m。

水库；除险加固；大坝防渗

高西河水库位于镇平县城北3km城郊乡刘家岗村西三里河上，为镇平县的主要水利工程。水库下游有镇平县城、312国道、欧亚光缆、沪新光缆、宁西铁路，地理位置十分重要。大坝存在的主要问题有：坝体沉陷量大，防浪墙、路沿石裂缝、破损；迎水坡沉陷量大，隆起、凹陷严重，护坡石松动、风化严重；背水坡排水沟损坏严重，无上坝道路；坝体有较大蚁穴空洞、白蚁活动；河槽段、左台地段、左、右坝肩渗漏严重，出现明流。2003年12月，南阳市水利局组织专家对《河南省镇平县高西河水库大坝工程安全评价报告》进行评审鉴定，提出了《大坝安全鉴定报告书》，其安全鉴定结论为：高西河水库下游有镇平县城、312国道、欧亚光缆、沪新光缆、宁西铁路，地理位置十分重要。经复核，水库坝顶高程满足国家《防洪标准》（GB50201-94）规定的要求，但右坝段防渗体顶高程低于设计洪水位。经复核，大坝上、下游坝坡基本满足稳定要求。大坝填筑质量差，坝顶沉陷量大，多处出现裂缝和不均匀沉陷，迎水坡大面积凹陷，坝体有多处白蚁穴洞，坝体结构安全性为C级。河槽段坝基为强透水的砾砂层，渗漏量大，下游大面积沼泽化，存在渗流破坏的威胁。左台地段坝基有强透水砂层，渗流异常。两坝肩为强风化大理岩，绕坝渗漏严重，渗流性态不安全，为C级。溢洪道位于强、弱风化大理岩层上，未护砌，无消能工，无尾水渠，出口落差大，右侧岸坡出现塌滑，左侧导水墙短低，回水危及坝体安全，不能安全泄洪，安全性为C级。输水洞身有多处纵横裂缝，漏水严重。闸门变形，锈蚀严重，启闭设备老化，不能正常运用。结构安全性为C级。根据《中国地震动参数区划图》，本区地震动峰值加速度为0.05g，相应地震基本烈度为Ⅵ度，不需进行抗震安全复核。无观测设施，管理设施不完善。

综上所述，水库病险严重，为三类坝，应尽早立项进行除险加固。

上述鉴定结论于2004年4月25日通过了长江委长江勘测规划设计研究院水利水电病险工程治理咨询研究中心关于第二批中央补助病险水库除险加固项目三类坝鉴定成果的核查，核查意见为：

水库防洪能力不满足规范要求；大坝稳定基本满足规范要求，但大坝填筑质量差，多处出现裂缝、不均匀沉陷及凹陷，坝体蚁害严重；河槽段坝基渗漏量大，两坝肩绕坝渗漏严重；溢洪道未护砌，边坡塌滑，不能安全泄洪；输水洞有多处纵横裂缝，漏水严重；输水洞闸门及启闭设备老化，不能正常运用；无安全监测设施，管理设施不完善。同意三类坝鉴定结论。

高西河水库防洪及灌溉效益显著，但经过多年运行已暴露出的问题也较多，且关系到其自身及下游安全，为了保证水库正常运行，并充分发挥其防洪及灌溉效益，对水库进行除险加固已迫在眉睫。

1 大坝防渗工程措施

镇平县高西河水库大坝河槽段、左台地段、左、右坝肩渗漏严重，出现明流。除险加固为解决坝肩绕渗和坝基强风化岩石透水问题，应对左坝肩强风化元古界大理岩、右坝肩强风化大理岩、河槽段坝基强风化大理岩进行帷幕灌浆，对大坝桩号0-006～0+148段全段坝基进行帷幕灌浆，形成一道灌浆帷幕；桩号0+008～0+143段坝体采用塑性混凝土防渗墙处理，在坝顶沿坝轴线从中间向两端用冲击钻和液压开槽机开槽，进行塑性混凝土防渗墙浇筑，防渗墙厚0.60m，一期槽孔长6m，二期槽孔长8m，在一、二期槽孔搭接处设接头孔，为满足渗透比降要求，结合下部帷幕灌浆，防渗墙底部应进入坝基强风化岩石0.50m。

2 技术创新点

在塑性混凝土防渗墙浇筑施工时，根据下部坝基岩石帷幕灌浆设计要求，在墙体内预埋灌浆孔管。预埋灌浆孔管应满足坝基帷幕灌浆设计和施工要求，采用Dg80钢管，待帷幕灌浆完成后，预埋灌浆孔管内应及时回填C20细石混凝土，以保证墙体的连续完整。

3 工程实践

2008年5 -8月，由山东临沂水利总公司实施了大坝塑性混凝土防渗墙和坝基岩石帷幕灌浆，工程完工后，经质量检测认定，在墙体内预埋Dg80钢管灌浆孔管，对坝基岩石进行帷幕灌浆取得了良好效果，完全达到设计要求。此次在墙体内预埋Dg80钢管灌浆孔管、对坝基岩石进行帷幕灌浆的实践经验，会更好的指导下一步的水库的除险加固工作。

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1673-8853（2014）06-0013-02

黄玉晓（1976-），男，工程师，主要从事水工结构设计，水利规划设计方面的工作。

2013-12-30

李 迪）