4 檢測(cè)效果分析與研究
為了查明柳林和張莊~窯灣兩險(xiǎn)工段截滲墻墻體的施工質(zhì)量,采用探地雷達(dá)法和測(cè)壓管水位觀測(cè)法對(duì)這兩段截滲墻工程進(jìn)行了檢測(cè)效果研究。
4.1 探地雷達(dá)檢測(cè)方法及其效果分析
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)試驗(yàn)分為兩次進(jìn)行的。測(cè)線沿截滲墻軸線布設(shè)并適當(dāng)布設(shè)橫斷面,對(duì)存在異常情況的堤段,做了加密和重復(fù)探測(cè),張莊~窯灣段測(cè)線長度為2000m,柳林段測(cè)線長度為1600m,兩處共計(jì)布置測(cè)線長度為3600m.
本次測(cè)試采用的是美國GSSI公司生產(chǎn)的SIR-10型探地雷達(dá)儀,選用天線的中心頻率為100MHz和500MHz,主要采用連續(xù)測(cè)量方式進(jìn)行測(cè)試。在參數(shù)設(shè)置時(shí),電磁波傳播速度為0.1m/ns,增益為5點(diǎn)增益,窗口為200ns和120ns兩種。
波形規(guī)則均勻的,這表明墻體是完整連續(xù)且較密實(shí),這是在施工有截滲墻的部位測(cè)試的情況。圖波形不規(guī)則,出現(xiàn)高亮點(diǎn)的部位表示含水量較大且土質(zhì)比較疏松,局部有裂縫,這是在沒有施工無截滲墻的部位測(cè)試的壩體情況。
通過探地雷達(dá)對(duì)張莊~窯灣險(xiǎn)工段的測(cè)試結(jié)果為:墻體的連續(xù)性和完整性較好,只有極少數(shù)個(gè)別樁體垂直度較差,略偏離墻體軸線,但不影響墻體的連續(xù)性和完整性。墻體對(duì)周邊壩體的疏松土體有明顯的改善,某些堤段的改善范圍可達(dá)1~2m,試驗(yàn)剖面上墻體厚度約為25cm.對(duì)柳林險(xiǎn)工段的測(cè)試結(jié)果為:大堤經(jīng)過水泥土截滲墻處理后,該段的密實(shí)程度具有明顯的提高,墻體總體上其連續(xù)性和完整性較好,但在樁號(hào)24+880~24+870(距起點(diǎn)270m~280m)和樁號(hào)24+590~24+580(距起點(diǎn)560m~570m)兩處墻體局部連續(xù)性和完整性較差,后來已進(jìn)行了重新施工。
4.2 測(cè)壓管水位觀測(cè)法及其效果分析
為進(jìn)一步檢驗(yàn)水泥土截滲墻的防滲效果,在張莊~窯灣險(xiǎn)工段布置了三個(gè)斷面測(cè)壓管,其斷面位置分別在44+320、44+070、43+570.測(cè)壓管每斷面有兩孔,分別在截滲墻兩側(cè)1.0m處。
根據(jù)水位觀測(cè)記錄,堤內(nèi)外水位差0.58~1.12m時(shí),在沒有施工的截滲墻斷面兩測(cè)壓管的水頭差為0~1cm,而有截滲墻的斷面兩測(cè)壓管水頭差為22.0~48.0cm,并且兩測(cè)壓管水頭差隨河水位上漲而增大。
無論是非汛期還是汛期,截滲墻上下游水位差遠(yuǎn)大于無截滲墻時(shí)的上下游水位差,從而可說明水泥土截滲墻具有明顯的截滲效果。
假設(shè)大壩為均勻質(zhì)土壩,利用巴普洛夫斯基經(jīng)典解法,根據(jù)測(cè)壓管水位觀測(cè)資料,經(jīng)過計(jì)算可得44+320、44+070、43+570斷面截滲墻體的滲透系數(shù)分別為1.02×10-6cm/s、1.58×10-6cm/s、1.78×10-6cm/s.由此可見,水泥土截滲墻具有明顯的截滲效果,滿足了設(shè)計(jì)要求。
5 結(jié)語
首次選定了多頭小直徑水泥土深層攪拌樁截滲墻方案用于解決張莊~窯灣和柳林兩險(xiǎn)工段堤壩滲漏問題。在正式施工之前,通過做截滲圍井試驗(yàn)和生產(chǎn)性試驗(yàn)進(jìn)行了論證,結(jié)果表明該方案是可行的。
施工完工后使用探地雷達(dá)和埋設(shè)測(cè)壓管進(jìn)行檢測(cè)計(jì)算表明:通過探地雷達(dá)分析表明兩段墻體的連續(xù)性和完整性較好,只有極少數(shù)個(gè)別樁體垂直度較差,略偏離墻體軸線,但不影響整個(gè)墻體的連續(xù)性和完整性,墻體對(duì)周邊壩體的疏松土體有明顯的改善;通過截滲墻施工前后斷面兩測(cè)壓管水頭差和滲透系數(shù)的計(jì)算分析與對(duì)比,也說明了這兩段所施工的水泥土截滲墻具有明顯的截滲效果,滿足了設(shè)計(jì)和實(shí)際的需要。(考試大編輯整理)