3　病险水库防渗加固

3.1　概述

截至2007年底，我国已建成各类水库87085座，其中大型水库510座，中小型水库86575座，且大多数修建于20世纪50—70年代[20]。目前，这些水库中约37000座属于病险水库，对社会和经济环境的破坏和灾害风险越来越大，威胁着社会稳定和经济发展[21]。

60多年来，防渗墙在病险水库防渗加固中的应用已经极为普遍，不仅解除了病险水库的威胁，也标志着防渗墙技术不断的提高。本节主要介绍防渗墙技术在病险水库加固中的应用，见表2。

表2　国内部分病险水库防渗墙加固工程

续表

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3.2　关键技术

采用混凝土防渗墙处理病险水库的坝基渗漏问题，可以彻底消除坝体和坝基的隐患，根治险情，是一种较为可靠的处理手段。针对病险水库的加固，防渗墙施工通用技术如前文所述，这里以窄口工程为例简要介绍几个关键技术。

窄口水库位于河南省灵宝市，是一座集防洪、灌溉、养殖和旅游等为一体的大型水利工程，总库容为1.85亿m3，主坝为黏土宽心墙堆石坝，现最大坝高为77.00m，坝顶高程为657.00m，坝顶宽8m[39]。其始建于1959年，1987年交付使用，运行中出现以下问题：①坝体发生不均匀沉陷，心墙出现大范围裂缝；②主坝两坝头破碎带渗漏严重，防渗效果差；③部分心墙内可能存在与库水位相通的裂缝；④坝基出现绕坝渗漏问题，局部出现渗水。

防渗墙共234m长，采用封闭式防渗墙，新增防渗墙顶部为坝体开挖后的648.0m平台，底部深入岩基1.0m，最大墙深为84.43m，墙厚0.8m。在墙体材料设计中，615.00m高程以上墙体材料采用塑性混凝土，615.00m以下采用抗渗标号W8的C10混凝土[40]。

窄口水库主要有以下技术特色：①采用钢塑结合混凝土防渗墙，成功解决了防渗墙与老坝体的协调变形问题；②宽大裂隙坝体成槽固壁堵漏应急处理新技术；③创造性提出了膏状浆液进行断层破碎带宽裂隙基岩帷幕灌浆的新手法；④利用“深槽接头管法”成功施工；⑤根据自身特点提出三序法造孔成槽结束；⑥针对坝基两岸陡峭的特点，提出了平打法基岩接触段成槽法。

防渗墙效果观测[41]：防渗墙建成后，按照设计要求，在主坝防渗墙上下游多个横断面上，布置了45只渗压计，以监测主坝的渗流情况。主坝渗压计主要针对坝体浸润线、坝基扬压力及渗流量进行监测，进而反映出防渗墙的防身效果。渗压计测值过程线如图6、图7所示。

图6　渗压计测值过程线1

由过程线可以看出，由于在施工期水库水位较低，而渗压计大多埋设位置高于库水位，渗压计度数变化较小，基本没有水压力，只是在汛期水位有所增加，但非常小，符合工程水位变化情况。从观测资料过程线可以看出，渗压计测值变化平稳，且水位变化不大，各仪器测值没有发生明显跳跃现象，渗压计测值和库水位变化相符合，坝体浸润线和坝基渗压测值反映混凝土防渗墙的工程实施的效果。