土石坝坝体灌浆效果与验收
2012-08-15杨俊宇
杨俊宇
(黑龙江省农垦宝泉岭管理局绥滨灌区管理站,黑龙江 绥滨156203)
1 灌浆效果检查
灌浆结束后,须对灌浆的效果进行检查,以确定坝体隐患是否已消除,达到了除险加固的目的。检查的内容是: 泥浆在坝体内的充填情况,灌浆施工的记录资料,坝体内、外质量的改善情况等。检查时间一般宜在坝内浆体基本固结之后的低水位期。可采取下列方法进行检查。
1.1 现场勘察
对坝顶、坝坡和坝脚进行全面的察看,并与灌浆前的检查结果相对照,例如,原来漏水的地方是否停止了,潮湿的地方是否干燥了等,以作为初步判断灌浆效果的依据。
1.2 分析原型观测资料
分析原型观测资料是一种检查灌浆效果最有效的方法,也是长期监测大坝安全运行的有效方法。
1) 分析停止灌浆后,各测点的沉降和位移资料,了解各测点间的差异沉降大小和是否有机应变( 根据位移计算) 发生;确定坝的变形是否已基本稳定。
2) 若有孔隙水压力观测项目,则应了解由于坝体沉降和灌浆所增大的孔隙水压力是否已消散完毕,以确定坝体内的渗流是否用于稳定渗流。
3) 分析灌浆前和结束后的测压管或渗压计( 孔隙水压力仪) 观测资料,了解各测点水位与库水位的关系及其变化情况,或将测点水位换算成位势,了解位势随时间的变化情况。在今坝劈裂灌浆形成连续浆体帷幕的条件下,库水位基本相同时,幕前的测点水位( 或位势) 上升,幕后的下降,则表明浆体帷幕的效果不错,幕前后测点水位差别越大,效果就越好。但应指出,即使幕前后测点的水位与灌浆前的相比没有多大的差异,甚至相同,也不能就肯定是灌浆的效果不好。因为只要泥浆填满了原来的裂缝,促使了坝体内部应力的调整,增加了坝体的密实度,提高了坝体整体的抗渗能力,即达到了灌浆之目的。
4) 在库水位基本相同的条件下,可对比灌浆前后渗流量的大小,渗流量的减少量与灌浆的效果成正比。测点水位,或者说浸润面的位置不降低,但渗流量却可能会减小。因此,分析渗流量的变化是一种确定灌浆效果的有效方法。
1.3 注水检查
在现场进行注水试验,检查坝体渗透系数的改善程度。注水可选择在灌浆期沉陷量较大和较小坝段的坝顶和坝坡上进行。注水试验可采用试坑注水和钻孔注水两种方法进行。前者用来测定坝体上部的渗透系数,后者用来测定坝体内部的渗透系数。进行钻孔注水试验时,可采用变水头或常水头方法,但孔内水位不要超过正常库水位,以免发生水力劈裂。试坑注水法也可以在探井中进行。
1.4 探井检查
探井的位置应选探在沉降量较大和怀疑灌浆质量不够好的坝段。探井的深度应超过隐患的深度。在探井中,检查浆脉的分布、厚度和有无夹矽层,绘出浆脉分布图; 在不同高程上,取浆体和坝体土样进行含水量和干密度试验. 绘制其沿深度的变化曲线,检查浆体与两侧坝体的结合情况。
2 灌浆工程验收
2.1 验收程序
1) 由主管部门组织和主持召开验收会议。设计、施工、管理和试验单位委派有关人员参加会议。
2) 管理部门向会议介绍灌浆前工程的运行和隐患情况,并提供有关资料。
3) 设计部门向会议介绍灌浆设计的依据和提供设计书。
4) 施工部门向会议介绍灌浆的施工情况,施工中曾出现的问题及采取的出来措施; 提供原型观测和分析报告,土工试验报告,灌浆效果检查报告,灌浆施工技术总结报告等,并对灌浆效果做出评价。
5) 验收小组通过现场勘察、会议讨论和审查所提供的资料后确认灌浆已达除险加固的目的,便可验收立案,并通知管理单位,水库可正常运行。
2.2 验收标准
验收标准建议如下: 如能满足下述标准,则可认为坝体灌浆已达已定目的,可予以验收。
1) 下游坝坡的潮湿、渗水和沼泽化的现象消失,坝坡被变得干燥了。
2) 下游的总渗流量明显比灌浆前减小。
3) 坝体的浸润面比灌浆前降低。
4) 坝体的变形基本稳定,灌浆后,各测点之间的差异沉降甚小,不足以产生新的裂缝。
5) 在灌浆影响到的范围内,坝体的干密度应增大,渗透系数应减小;坝的整体强度增加,抗渗的能力增大。
[1]陆艳梅. 大坝渗漏传热模型分析与研究[D]. 南京: 河海大学,2006.
[2]张启岳. 土石坝观测技术[M]. 北京:水利电力出版社,1992.
[3]华东水利学院. 土石坝工程[M]. 北京:水利电力出版社,1979.