赵彪
【摘要】2012年1月10日,在对测压管水位进行正常观测时,观测人员发现ZL2测压管内距离管口30cm左右处结冰。管内结冰现象一直持续至2月20日,且管内冰面呈逐渐上升趋势。3月1日发现管内结冰融化,管口出现溢流。现场查看发现,ZL2测压管的附近地面干燥,没有洇湿现象。针对ZL2溢流现象采取了相应措施,并对ZL2及其周边测压管进行了以下分析。
【关键词】岗南;水库;分析
1、采取措施
1.1 现场勘查
3月2日局领导得知情况,马上召集相关技术人员,到现场进行了实地勘查。进一步勘查发现,除了ZL2有水溢出外,在ZL2测压管东南方向三、四十米即十号坝下游的山沟内有水渗出,并且山沟底部两侧均有洇湿,而此处周围并无高水位水源。
1.2 加密观测
安排人员暂时对ZL2测压管进行了接高处理,重新引测管顶高程,并对包括附近ZL1~ZL5共计5根测压管进行测压管水位的加密观测。要求每两天观测一次,密切注意管水位变化情况。
1.3 测量地形
在对测压管进行接高处理的同时对ZL2测压管周边地形进行测量,并绘制了地形图。
1.4 收集资料,研究分析
针对溢流现象,我们对主坝左肩ZL1~ZL5测压管埋设以来的观测资料、测压管埋设资料、该坝段地质资料进行了详细分析,并结合工程管理的其它资料进行研究。
2、主坝左肩与左岸10号副坝连接处工程地质及坝体结构情况
岗南水库主坝位于滹沱河干流上,河床段坝型为粘土斜墙坝,左右岸为均质土坝。主坝左肩坝基岩体中花岗片麻岩全风化带有20m厚,强、弱风化带有0~10m厚。左岸10号副坝右侧有F2断层通过,F2断层走向北40°~45°西,倾角近于直立,断层面被岩脉贯穿,接触良好。左岸10号副坝下游坝基有渗漏现象,可能与F2断层有关。”ZL2位于主坝与左岸10号副坝交接处下游,上坝公路坡脚处。
3、主坝左肩与左岸10号副坝连接处测压管分布及基础情况
岗南水库除险加固期间,在主坝左肩与左岸10号副坝连接处,安设六根绕坝渗流测压管,即ZL1、ZL2、ZL3、ZL4、ZL5、ZL6用于监测主坝左肩绕坝渗流情况。
ZL1安设于2006年9月8日,位于ZL2上游,在主坝与左岸连接处上坝公路上游。管口高程为208.605m,管底高程为159.915m。ZL1测压管水位观测开始于2007年1月。
ZL2安设于2006年9月10日,位置在主坝与左岸10号副坝连接处下游山坡上。原管口高程为185.608m,后修复高程为183.848m,溢流接高后高程184.255m,管底高程为153.188m。ZL2测压管水位观测开始于2007年1月。
ZL3位于ZL2下游东南方向的山包上,安设于2005年3月17日。ZL3管口高程为186.899m,管底高程为150.049m。ZL3测压管水位观测开始于2005年7月13日。
ZL4位于ZL2东北方向的上游山包上,安设于2005年3月21日。ZL4管口高程为192.310m,管底高程为154.950m。ZL4测压管水位观测开始于2005年7月13日。
ZL5位于ZL2下游东南方向的山坡上,安设于2005年3月21日。ZL5管口高程为182.183,管底高程为149.993m。ZL5测压管水位观测开始于2005年7月13日。由于当地施工影响,2012年3月 27日被挖,疏通并引测高程后,4月20日观测水位,发现距管底2米左右处被堵。
4、ZL2测压管及周边测压管管水位的变化情况
ZL1管水位安设以来与库水位变化一致, 数值与库水位基本接近,个别时段还存在高于库水位的现象。由测压管水位过程线可以看出,此两时段内库水位的下降幅度均大于测压管水位的下降幅度。分析认为,一是由于库水位下降迅速,而ZL1管水位由于滞后时间影响,出现高于库水位情况,二是ZL1靠近上游,基础主要为全风化、强风化、弱风化花岗片麻岩,比较透水,导致管水位较高,接近库水位。
5、渗透坡降及变化情况
为了了解ZL2及周边测压管的渗流是否稳定,比较ZL2与其周边测压管ZL1、ZL3、ZL4、ZL5之间的渗透坡降,分析它们之间的渗透坡降是否稳定。选择2007年、2010年、2011年的1~2月份的观测数据作为计算数据,分别求出ZL1、ZL2、ZL3、ZL4、ZL5在1~2月份测压管水位的平均值,分别求出2007年、2010年、2011年的1~2月份库水位的平均值见下表。
由统计表可以看出,由此认为ZL2及周边测压管的渗流是稳定的。
6、主坝左肩与左岸10号副坝的渗透来源
通过现场勘查,ZL2附近除水库水外并无高水位水源。从《主坝轴线工程地质剖面图》及《左岸副坝轴线工程地质剖面图》上可以看出,主坝左肩与左岸10副坝连接处坝基高程在200m以上,而现在的库水位属于测压管安设以来的最高水位,在196~197m之间。以上资料充分说明上游库水位还没有达到坝脚线,ZL2管的溢流与坝体浸润线无关。
7、建议
7.1 加强分析研究,密切注意ZL2及其周边测压管水位的变化,进一步加强对该坝段内渗流问题的研究,掌握渗流规律。
7.2 采取更完善的工程措施,以避免ZL2在库水位更高时,再次溢流。
8、总结
综上所述,初步分析認为在无较大降雨过程的时段内,ZL2测压管渗流没有大的波动,与库水位的变化趋势一致。由于2011年以来库水位的持续增长,ZL2管水位也持续升高,而ZL2埋设处地面高程较低,造成溢流。