理论教育 分析评价大坝结构安全状况

分析评价大坝结构安全状况

时间:2023-05-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:4.3 大坝结构安全分析从大坝现有的变形观测资料看,大坝变形趋向稳定,但大坝明显变形的地方却没有观测点;大坝坝顶中部存在一条贯穿整个坝段的纵向裂缝,左坝头心墙存在横向裂缝。

分析评价大坝结构安全状况

4.1 洪水标准复核

根据本次洪水复核:巧英水库设计标准50年一遇,最高洪水位290.14m,校核标准(重现期)500年一遇最高洪水位291.73m。波浪爬高、风壅水面高、安全超高合计2.24m,要求防浪墙顶高程293.97m。现拦河坝防渗墙顶部高程为坝顶高程293.79m,防浪墙顶高程295.14m,远高于规范要求。

4.2 大坝渗漏安全分析

由勘探表明,坝体与坝基混凝土底板接触带以弱—微透水性为主,但在左坝头溢洪道岸墙与坝体接触部位透水性中等,接触不良,存在接触渗漏。并发现心墙顶部存在裂缝,特别是存在横向裂缝,裂缝深度超过2m,在高水位时,将通过裂缝极易产生渗透破坏,故在心墙顶部存在渗漏安全隐患。

4.3 大坝结构安全分析

从大坝现有的变形观测资料看,大坝变形趋向稳定,但大坝明显变形的地方却没有观测点;大坝坝顶中部存在一条贯穿整个坝段的纵向裂缝,左坝头心墙存在横向裂缝。坝坡稳定复核结果表明,在正常和非正常运行情况下,下游坝坡抗滑稳定系数为1.17,小于规范要求,上游坝坡抗滑稳定系数为1.28、1.35,正常运行情况下,小于规范要求,非正常情况下,满足规范要求,溢流堰堰体抗滑稳定满足规范要求。

4.4 大坝工程质量分析

大坝基础、防渗体及溢洪道施工质量均满足要求。在运行中出现堆石体变形严重,挑流鼻坎位置过高,挑流抛击的水冲击下游混凝土挡墙,造成挡墙冲毁,溢洪洞洞身及进口闸门均存在安全隐患,挑流消能挑距太长,影响对岸河道护坡和民房。根据 《水库大坝安全评价导则》(SL258—2000)规定,评定工程质量合格。

4.5 水库金属结构安全分析

经复核计算:泄洪洞出口、进口工作闸门面板安全余量偏小,如果考虑锈蚀的影响,闸门面板已经不满足要求,需要更换;出口启闭支臂钢度相对薄弱;出口闸门横梁剪应力超过规范规定的允许应力值;所以考虑到锈蚀、刚度、强度等原因该闸门需更换的构件已经超过30%。由于安装和设计存在缺陷,出口闸门已无法正常启闭;进口闸门启吊困难,已经不能满足目前运行和管理的要求。由于闸门已经运行了29年,现场查看,弧形闸门启闭支臂已弯曲,闸门也止水不严,存在漏水,闸门锈蚀严重,不满足规范要求。

4.6 大坝工程地质勘察分析

经钻探和现场压水试验,坝体心墙填土一层粉质黏土较均匀,填土多具分散性,不存在渗透冲蚀问题,填土防渗性能满足规范要求,但土的压实度偏低。大坝坝基大部分接触带不存在接触渗漏,仅存在坝头溢洪道岸墙与坝体接触不良,存在接触渗漏。坝基岩体以弱透性为主,局部微透水,水文地质条件较好,不存在坝基及绕坝渗漏问题。

4.7 运行管理情况分析(www.daowen.com)

(1)大坝运行期间1996年在维修防浪墙时,存在坝头防浪墙与导墙混凝土接触处发现横向裂缝一条,缝宽40mm,后采用开挖探槽检查,发现裂缝最宽处达63mm,裂缝深2.85m处完全消失,分析原因是由于大坝沉降变形,黏土与混凝土接触处出现收缩而至。另外在大坝坝顶发现一条贯穿整个坝顶的纵向裂缝,裂缝最大宽度为3cm,探槽发现裂缝深度超过2m,左坝段裂缝比右坝段宽深,在0+067.9m处还发现一条横向裂缝。大坝顶沉降较大,虽经过几次整修,仍有一些塌孔,大坝下游坝坡变形严重,上游坝坡局部存在凹凸现象,坝顶观测房明显向上游倾斜。

(2)溢洪道,由于挑流鼻坎位置过高,挑流抛出的水冲击下游混凝土挡墙,造成挡墙顶面混凝土冲刷剥离,挡墙冲毁,1988年7月30日受 “7.30”洪水袭击溢洪道侧堰对面左侧导墙倒塌40m,修复后的导墙采用混凝土框架结构,并设排水孔。

(3)泄洪洞洞身存在少量环向裂缝,进口检修闸门由于检修平台与启闭机平台净高不够,闸门启吊非常困难,出口弧形闸门,启闭采用拉杆,目前拉杆存在弯曲现象,闸门也存在锈蚀及漏水现象。

(4)量水堰截水槽存在漏水,影响坝体渗流量观测。

(5)无监测绕坝渗漏测压管及下游块石体中的测压管。

4.8 存在主要问题

(1)大坝坝坡不稳定,大坝坝顶中部存在贯穿整个坝顶的纵向裂缝,在左坝头还存在横向裂缝。大坝坝顶沉降较大,一级坝坡变形严重,坝顶观测房明显向上游倾斜。

(2)泄洪洞出口弧形闸门门体严重锈蚀,拉杆弯曲变形,启闭困难,横梁应力超标。进口检修闸门与拦污栅共用门槽,闸门启吊净高不够,设计不合理。

(3)大坝心墙上部有横向裂缝,存在渗漏安全隐患。

(4)溢洪道挑流鼻坎位置过高,挑射水流冲击下游靠坝挡墙,危及坝脚安全。

(5)观测设施不完善,量水堰截水槽漏水。

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