七里坝水库拱坝加固方案优化及实施办法研究

摘要

目前,随着水利水电工程的大量建设，水工建筑物逐年老化，病险水库越来越多，如何有效地解决病坝裂缝问题和除险加固问题，有待于我们工程技术人员去探索和思考，本文围绕七里坝水库工程拱坝裂缝问题，从拱坝除险加固方案优化设计和方案的实施办法等方面，阐述作者在七里坝水库工地现场研究成果，其主要内容如下： 第一部分，首先描述了七里坝水库工程修建及前期裂缝经过，并对库区的水文地质及工程地质条件进行了介绍。接着介绍第一次除险加固后水库渗漏情况及第二次除险加固设计施工情况，阐述了拱坝产生新裂缝的经过。 第二部分，主要阐述裂缝产生的原因。该部分对拱坝老裂缝产生的原因及水库渗漏原因进行了分析，接着对新裂缝产生的原因及裂缝发展情况进行了详细分析。 第三部分，阐述拱坝加固方案的优化设计。该部分首先对产生新裂缝后的拱坝进行了安全分析，针对该水库的病险情况，分别提出了六种处理方案，初步选取两种方案作为优化设计的备选方案。然后重点对初步选定的拱型重力坝加固方案和锚杆加固方案进行详细的技术设计，对方案的可行性进行技术论证。最后通过对两种方案进行工程造价分析，重点说明了如下几方面的问题： 1）拱型重力坝加固方案中的坝顶高程复核、坝体结构设计、灌浆设计，并对拱型重力坝分别按重力坝和拱坝进行坝体应力分析计算，同时对坝体稳定进行了分析。 2）锚杆加固方案中的锚杆设计计算、拱坝坝体应力分析计算、坝肩抗滑稳定计算和坝体裂缝充填灌浆。最终选定施工工艺简单、工程造价低的拱型重力坝加固方案。 第四部分，详细介绍作者亲自参与完成的加固方案的实施办法研究。首先介绍了坝基开挖存在的关键问题，提出了采取分段跳槽开挖的技术处理措施。然后详细地对邻近坝基开挖爆破对拱坝裂缝造成的影响进行了分析，提出了控制爆破施工技术措施。接着对坝体砌筑、水平灌浆和裂缝的处理方法进行了介绍。 第五部分，对拱坝加固方案作总结评价，最后对研究成果进行总结，并据此提出了对拱坝除险加固工程设计的合理建议。同时，对下一步将要开展的研究工作进行展望。