毛俭福,戴 钢

(1.浙江广川工程咨询有限公司,浙江 杭州 310020;2.金华市金东区杨卜山水电管理处,浙江 金华 321035)

1 工程概况

里傅水库位于浦江县白马镇里傅村,距浦江县城18 km,水系为浦阳江支流下柳溪支流里傅溪,坝址区位于里傅村北面约0.6 km处。水库集水面积4.4 km2,最大坝高38 m,正常蓄水位124.5m,总库容155.82×104m3,是一座以供水为主要任务、兼顾灌溉的小(1)型水库。

工程枢纽建筑物主要由拦河坝、溢洪道、导流放水隧洞等组成。拦河坝采用混凝土面板堆石坝;溢洪道采用开敞式正槽溢洪道,根据地形条件及河流走向布置在右岸坝肩处;导流放水隧洞位于左岸。

2 监测仪器布置

大坝监测仪器布置主要分为以下几个部分:坝体内部沉降采用水管式沉降仪进行观测,在大坝0+075.00 m断面101.20m高程埋设4个测点和116.20 m高程埋设2个测点,用以观测面板堆石坝的坝体内部沉降量;大坝0+075.00 m断面116.20 m高程埋设2个引张式水平位移计测点,用以观测面板堆石坝的坝体内部水平位移量,仪器埋设见图1;采用电位器式测缝计对面板周边缝及垂直缝变形进行观测;在坝顶上下游和马道上各设1排测点进行坝体表面变形观测;下游坝脚附近设置量水堰1个,观测蓄水后大坝的渗漏量。

图1 仪器埋设断面图

3 监测资料分析

3.1 水管式沉降仪监测资料分析

各测点埋设完成后不同时段对应的沉降量见表1。由于实际工程中观测房的安装往往会滞后于测点的埋设,沉降的起始观测日与测点的埋设日期有一定时间差,这段时间差内坝体所产生的沉降量称之为时差沉降量,该沉降量也列于表1中。各断面沉降量随时间变化过程线见图2、3。

表1 各测点不同时段沉降量统计表 cm

图2 101.20 m高程测点沉降量过程线图

图3 116.20 m高程测点沉降量过程线图

从表1可知,坝体最大沉降发生在101.20 m高程SG3测点,实测值为14.9 cm,SG2与SG4测点比较对称,堆石层厚度基本相同,沉降量也比较接近,分别为8.8,9.5 cm,位于大坝最上游侧的SG1测点沉降量相对较小,为8.2 cm。一般而言,在同一高程上坝轴线位置堆石层最厚,其附近测点垂直向应力最大,故轴线附近测点的相应沉降量也最大,其余各测点沉降量沿坝轴线向两侧递减,101.20 m高程各测点沉降量分布符合一般规律。116.20 m高程沉降规律也是如此,SG5测点沉降量相对较小,为4.6 cm,SG6测点为13.6 cm。同时最大沉降量为14.9 cm,与最大坝高之比为0.39%,小于0.50%,沉降量不大,表明该坝坝基及坝体压缩量较小。

由测点沉降量变化曲线图2、3可知,大坝在2008年4—10月沉降变形较大,SG6测点沉降量为9.1 cm,在2008年10月至2009年2月底沉降量逐渐变小,SG6为0.9 cm,与堆石坝的沉降规律相符合,在坝体填筑期及填筑至顶后3～4个月时间沉降量较大,后期沉降量逐渐减小,并慢慢趋于稳定。水库蓄水过程中由于受到库水压力的作用,位于面板下的SG1、SG4测点沉降量大于其余测点,与实际情况相符。

3.2 面板测缝计观测资料分析

三向测缝计TSJ1、TSJ3曲线图见图4、5,双向测缝计TSJ2曲线图见图6,单向测缝计TS1～TS4曲线图见图7。由图4、5可知,三向测缝计面板与趾板间的开合度受温度的影响较大,气温高时,缝宽变小,气温低时,缝宽增大;面板与趾板间的剪切位移数据表明,面板沿坝坡上游位移、左岸的TSJ1面板与趾板间的剪切位移在2009年1月前随着时间变化位移量逐渐增加,之后逐渐变小,而位于右岸的TSJ3剪切位移量随时间的波动较小,比较稳定;TSJ1、TSJ3面板相对趾板的沉降量与库水位升降有关,水位升高时沉降量增加,降低时沉降量减小,最大沉降量为4.79 mm。双向测缝计TSJ2监测数据表明,上游坡脚趾板与面板间的沉降最大值为2.60 mm,张开度最大值为2.29 mm,曲线变化主要受库水位及温度的影响。单向测缝计TS1～TS4曲线图表明面板间接缝开合度的变化主要受温度的影响,最大张开度为7.36 mm,且安装高程较高的测缝计因受外界温度的影响明显,变形量较大。目前,所有测缝计的数据均在正常范围内。

图4 三向测缝计TSJ1接缝变化过程线图

图5 三向测缝计TSJ3接缝变化过程线图

图6 双向测缝计TSJ2接缝变化过程线图

图7 单向测缝计TS1～TS4接缝变化过程线图

3.3 渗漏量分析

大坝渗漏量变化过程线见图8。渗漏量与库水位的升降相关,库水位升高时,渗漏量增大,库水位降低时,渗漏量减小,在正常蓄水位附近时,渗漏量为4.21 L/s,量值较小,且过程线变化平稳。水库运行1 a多来,量水堰测得的渗漏量平稳,没有增加的趋势,表明大坝的防渗效果较好。

图8 大坝渗漏量变化过程线图

4 结 语

根据对各监测项目的资料分析,认为施工期大坝沉降量主要受坝体填筑荷载影响,水库蓄水后各测点沉降量不大,大坝沉降符合面板堆石坝的沉降规律。蓄水后大坝面板周边缝观测数据表明面板与趾板间的各种变形量均较小,面板间的测缝计开合度主要受温度影响。大坝渗漏量与库水位的升降相关,在正常蓄水位附近时,渗漏量为4.21 L/s,量值较小,水库蓄水1 a多来,渗漏量平稳,没有增加趋势,大坝防渗较好。表明大坝设计方案合理、可行,可为类似工程设计提供参考。