（1靖远第二发电有限公司白银市平川区电力路4号730919;2:甘肃众联建设工程科技有限公司兰州730070）
摘要：某电厂净化站高边坡位于黄河北岸，其坡顶设置了2个直径100m的辐流式辐沉池。为了保障高边坡稳定及辐沉池的安全，必须对辐沉池的渗漏影响进行评估。根据边坡工程地质条件，本文通过采用钻孔勘探、探井取样、变形测量、混凝土结构实体检测等多种手段进行了检测分析。结果表明辐沉池局部结构已变形、渗漏，严重影响辐沉池使用及边坡安全，建议对高边坡及辐沉池进行加固处理，并对应用锚杆格构梁的坡段进行稳定性再分析。
关键词：高边坡；辐沉池渗漏；加固
某电厂净化站高边坡位于黄河北岸，其坡顶设置了2个直径100m的辐流式辐沉池。净化站边坡总长约670m，最大高度超过41m。辐流式辐沉池容积约28000m3，池底为圆锥形，池中心深约为7m，为地上式无保温堆土型敞口钢筋混凝土结构。两座辐沉池伸缩缝多数向外渗水，经多次维修后仍然出现渗漏水现象。本文以#1辐沉池及对应的高边坡展开分析。笔者通过对高边坡、辐沉池的定量、定性检测，查明当前高边坡、辐沉池存在的安全问题，对边坡安全性做出评估，并提出后期处理建议。
1边坡坡顶辐沉池的安全检测评估
1.1地质概况
某电厂净化站场地呈低山丘陵，一般地面高程1409～143lm，最大高差逾20m。在勘探深度内自上而下为：
①素填土：厚0.20～0.40m，分布于场地内大部分地段，其主要成份为粉土、粘性土，含较多植物根。
②黄土状粉土：分布于整个场地，为净化站场地内的主要地层，埋深0.00～0.40m，一般厚12.0～20.0m。土质较均匀，稍湿，稍密。
③细砂：埋深1.50m，厚0.80m，以透镜体形式分布于W5孔一带。浑圆形，以石英、长石及暗色矿物为主要成份，混杂少量碎石土颗粒及粘性土，稍湿，稍密～中密。
④卵石：在场地内大部分地段埋深大于15.0m，部分地段缺失，分布不连续，在场地中部低洼地带埋深2.30～9.30m，主要成份为砂岩、变质岩及花岗岩，级配均匀，含少量粘性土。中密。
⑤砂岩：为第三系地层，在场地内大部分地段埋深大于18m，为第四系的下卧层，在场地中部低洼地带埋深6.20～10.80m，主要成分为石英、长石、云母及粘土矿物。强风化。
场地地下水埋深大于20m，在设计时可不考虑其影响。
建筑场地类别为Ⅱ类，属对建筑抗震有利地段，勘察场地抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g。建筑场地类别为Ⅱ类。
1.2辐沉池地基基础检测
#1辐沉池沿周边外扩2米处，沿池壁伸缩缝分布置15个钻孔，见图1，每米取一个土样，做含水率检测。靠近边坡处开挖探井3个，深度至卵石层顶面或地下水位处，取样试验各土层的内摩察角与粘聚力。每米取2个土工大样，分别做相应土工试验。试验表明，灰土垫层及强夯层含水率适中，密度较高，可起到隔水作用，结合近年来辐沉池沉降观测结果分析，辐沉池地基整体沉降不大，承载力可满足目前承载能力。每隔1米取一组土样测试土体含水率，#1辐沉池15个钻孔各深度平均含水率见图2。
图1#1辐沉池勘探点平面布置图图2#1辐沉池含水率变化图
1.3辐沉池变形观测
测量池壁位置偏差时，采用全站仪，沿圆形池壁等分布置60个观测点，测量中心点距各观测点处辐沉池内壁的距离，通过计算得出池壁位置偏差。
经对#1辐沉池沉降变形观测，不均匀沉降明显，沉降量为0.0～-21.0mm，变形曲线见图3。辐沉池周边池壁出现变形，局部呈向外倾斜，经常出现池壁伸缩缝向外渗水，地面形成积水，促使辐沉池池壁向外倾斜加剧。
图3#1辐沉池竖向变形量曲线图
1.4辐沉池实体检测
采用回弹法检测辐沉池混凝土强度，以伸缩缝为分界划分池壁构件，每个构件测10个测区，对现龄期混凝土强度进行评定。对每条伸缩缝进行详细检查，检查构造是否符合设计及规范要求，对不符合要求的区域进行记录、标记。开挖检测环梁是否有破损、裂缝；检测配筋、是否符合设计要求。检测过程中发现，池壁内测局部混凝土厚在空鼓、起皮现象。
2高边坡的安全检测评估
在辐沉池周边布置钻孔和探井，取样检测地基土含水率，密实度、抗剪强度等相关土力学参数，对边坡坡率现状进行复测，根据检测结果，进行边坡稳定性验算。
本次以Ⅱ区7-7剖面为例进行边坡稳定性验算，见图4。该剖面C点以下为强风化砂岩。稳定性验算自上而下分级进行，以图中A、B、C、D为分界点，A点以上（自A点至坡顶）为第一级剖面，B点以上（自B点至坡顶）为第二级剖面，C点以上（自C点至坡顶）为第三级剖面，D点以上（自D点至坡顶）为第四级剖面。分析采用理正岩土工程分析软件6.0版之边坡稳定分析软件。GB50330-2013第5.2.3条指出，计算土质边坡、极软岩边坡、破碎或极破碎岩质边坡的稳定性时，可采用圆弧形滑面［1］，本次验算中采用了圆弧滑动面。对各级剖面的计算结果汇总见表1。
图4边坡Ⅱ区7-7剖面复核验算简图
表1各级边坡的安全系数
注：表中斜体加粗字体表示安全系数不满足要求。
表中第三级边坡的计算结果未考虑挡墙的作用。因设计单位在此处设置了抗滑挡墙，按设计单位设置挡墙后，土体饱和含水量时，若不考虑地震，滑坡推力为94.768kN/m，若考虑地震滑坡推力为105.521kN/m，分别用库仑土压力和滑坡推力对挡墙的抗滑移稳定性、抗倾覆稳定性及重力式挡墙的地基承载力进行了验算，均满足规范要求，说明加设挡墙后第三级边坡的稳定性可满足要求。
表中第四级边坡（D点以上至坡顶）的计算结果未考虑锚杆框架梁的作用。当强风化岩饱水时，安全系数均小于1，安全储备不足。若不考虑地震，滑坡推力为51.747kN/m，若考虑地震滑坡推力为168.74kN/m。但在此处设置锚杆框架梁支挡结构后第四级边坡的稳定得到了保证。
因此，对第一、第二级边坡，在部分工况下，边坡安全系数小于DZ/T0219-2006规范的要求［2］，安全储备不足。
3处置建议
建议对辐沉池池壁混凝土缺陷进行修复。对辐沉池底板及池壁伸缩缝重新做防水处理。对辐沉池刮泥机轨道进行调整。对安全储备不足的高边坡进行加固治理。边坡加固计算时，应现场做岩、土体在饱和与天然状态下的抗剪强度指标，在饱和工况条件下，对坡脚设置挡墙或应用锚杆格构梁的坡段进行稳定性再分析。
4结论
通过检测及分析，沉淀池地基整体良好，由于浸水造成局部地基压缩变形，温度引起的混凝土自身变形，池内外压力差异引起的结构变形，造成沉淀池结构出现变形、漏水、刮泥机脱轨，严重影响正常使用；混凝土结构存在裂缝、空鼓、起皮现象，影响结构受力及混凝土耐久性；防水、止水措施损坏，不能有效止水，对边坡安全存在威胁。
沉淀池漏水严重影响到沉淀池使用及边坡土体浸水，饱和工况时，自坡顶向下的若干级采用坡面防护的土质边坡，其安全储备不足，需进行加固处理。
参考文献：
［1］GB50330-2013．《建筑边坡工程技术规范》［S］．北京：中国建筑工业出版社
［2］DZ/T0219-2006．《滑坡防治工程设计与施工技术规范》［S］．北京：中国标准出版社
作者简介：杨世乾（1990～），男，大学本科，从事火力发电厂土建技术管理及安全管理。