富顺县水库大坝渗漏病害治理技术探讨
水库大坝常见病害及加固防渗措施

水库大坝常见病害及加固防渗措施摘要:目前我国各种水库、大坝等水利工程建设日益频繁,这些水库主要是为人民生活用水和工业用水提供了水源,同时也为防御洪水灾害发挥了重要的作用。
然而,由于各种原因,许多水库都不同程度存在一些病险问题,不仅造成水库不能正常运行,不能充分发挥其效益,甚至还严重威胁到下游人民生命财产的安全。
因此,加强水库大坝的加固防渗措施对于保证水利的安全管理具有重要的意义。
关键词:水库大坝质量现状病害问题加固防渗前言:水库工程在投入使用期间,可能会出现一些病害和垮坝问题,这些问题发生的原因有可能是外界自然因素,如天气引起,也有可能是人为。
然而不管是天气恶劣造成工程垮坝,还是人为使得水库发生病害,这些影响工程质量和工作效率的隐患如果不及时采取有效措施加以解决,将造成不可估量的损失。
1.水库大坝工程质量的现状随着我国经济的迅速发展,各地的水利基础设施建设受到普遍重视,尤其是对土石坝的水库工程的质量要求,也越来越高。
但就我国现在建设的土石坝工程质量的总体情况来看,工程还存在着许多质量隐患,像坝基不牢固,大坝坝体出现多处裂缝,塌陷,甚至土石坝通道渗水、土石大坝工程稳固性等问题。
如何从根本上解决水库土石坝工程的加固问题:一定要做好其加固施工技术管理以及施工质量的验收。
2.水库大坝常见的病害问题2.1漫顶导致垮坝我国的水库工程出现垮坝现象,其中最为常见的一种垮坝模式便是漫坝。
漫坝的形成原因有很多,主要是由于水库蓄水超标,导致漫顶,形成漫坝。
如果漫顶情况一直得不到控制,将会造成水库垮坝。
对于出现垮坝现象的小型水库来说,如果垮坝问题得不到有效的解决,便很容易在出现暴雨时候,由于水库已经垮坝,防洪标准严重降低,无法再发挥水库工程作用,从而导致泄流不足,发生严重洪灾和其他事故,给人们的生产和经济造成巨大的损失。
2.2渗流破坏导致垮坝渗流问题一直以来都是土坝中常见的病险,且在坝体渗流中主要表现为管涌、流土、接触冲刷和接触流土四种方式。
水库大坝渗漏病害规律探讨

水库大坝渗漏病害规律探讨摘要:渗漏是水库大坝的常见病害之一,是影响大坝整体安全的重要因素。
研究水库大坝渗漏病害的典型特点和基本规律,对大坝渗漏成因分析、现场渗漏探测以及渗漏加固处理都具有重要的指导意义。
针对水库大坝防渗体系的特点,结合典型工程案例,从渗漏类型、表现形式及渗漏成因等方面对土质防渗体土石坝、混凝土坝、面板堆石坝、沥青混凝土心墙坝渗漏病害的基本规律进行较为全面系统的分析总结,以期对我国水库大坝渗漏病害的探测与加固处理有所裨益。
关键词:大坝渗漏;防渗体系;渗漏规律;渗漏探测引言随着我国农业技术实力的提升,水利工程的建设越来越受到国家农业部的重视。
水利工程的建设具有悠久的历史,京杭大运河是我国古代最早水利工程之一。
随着时代的发展,水库大坝已经广泛的应用在农业生产中,传统的水库大坝一般通过土石堆积而形成的,虽然具有蓄水调洪的功能,但是其安全性无法得到保障,对于农业生产的作用具有一定的限制性,因此水库大坝的加固以及防渗工作具有突出的价值。
1加固防渗水库大坝的重要意义水利工程是当下重要的农业建设项目之一,而加固防渗对于水库大坝具有重要的意义,而且是水库管理中的一个长期工作内容。
在水库的加固防渗工作中,首先要确保水库的施工质量。
近些年国家在水利工程中建设中已经取得了一定的成就,但是相对于其他农业生产大国还存在一定的距离。
因此在我国水利工程建设的过程中应当积极努力不断引进新的技术,不断提高水库管理的水平。
2水库大坝的加固技术2.1土石坝的加固技术目前我国水库大坝的建设材料一般是土石,利用土石构建的大坝一般都存在缝隙大、易渗漏以及浸润线多的缺点。
因此水库大坝的加固工作对于保障其功能的正常运转具有积极的作用。
现在一般使用混凝土或者水泥的方式来对缝隙进行填充,但是混凝土的填充效果会比水泥填充效果更加的明显。
在混凝土的施工过程中一般采用的是在水库大坝墙面开凿一定数目的桩柱口,然后再注入混凝土以达到加固的功能。
水库除险加固中的防渗漏技术综述

水库除险加固中的防渗漏技术综述- 水利施工病险水库的存在,一方面对水库的整体效益有何大影响,另一方面严重危害着下游人民的生命财产安全,病险水库成了防洪体系中非常薄弱的环节,在使用过程中,由于其质量较差,导致其经过几次的冲击以后,就开始出现渗漏变形问题,因此我们一定要加强对病险水库的除险加固处理,通过采用先进的施工技术,从而不断地提高我国病险水库的除险加固处理技术,从而更好地促进水库发挥效用,为人民服务。
1.水库渗漏分析在水库修建过程中,由于在坝体和坝身连接处,施工处理没有进行有效质量控制和管理,导致其出现了渗漏,究其原因是多方面的,下面我主要通过坝体渗漏和坝身裂缝两方面对其加以分析,从而揭露水库渗漏原因。
1.1坝体渗漏通常水库在修建过程中,都是采用人工浆砌石作为坝体,在施工过程中,由于施工管理水平低,为了有效地降低成本,在施工过程中,使用的都是质量较差的施工材料,再加上碾压技术粗糙,那么在施工材料的石粒之间很快就形成了较大的空隙,那么就相当于整个砌体有了较高的空隙,但是坝体在修建过程中为了降低施工难度,没有设置防渗墙,从而就会出现坝体渗漏问题。
同时在项目施工建设的过程中,坝体连接处清理不干净,基层岩石受到风化,硬度变小,且出现小L 空隙,遇水时水容易投过去,从而造成坝体连接被破坏,出现渗流。
同时随着水库的不断使用,在使用几年后,由于其施工时存在较大的缝隙,那么随着时间的推移,整个坝体就会出现一些射流的地方,慢慢的随着时间延长,坝身就会存在普遍湿润且出现涓涓细流状,这就会使得坝体和坝肩出现裂缝,虽然刚开始只是一些小的渗流问题,但是时间越久,那么空隙就会越大,射流就会增大,那么在缝隙处由于受到较大的压力,久而久之就会出现大的裂缝,出现严重的渗漏现象。
1.2坝身裂缝大坝随着渗漏问题的严重,那么久而久之就会出现一些坝身的裂缝问题,比如在某地的一个水库渗漏现象就是在距离其右坝13米的位置处,大概出现了宽约2毫米的缝隙,从迎水面一直贯穿到背水面,自坝顶超过700米的位置大约延伸了有l咪左右,这主要就是由于在施工过程中,临时在右坝端初搭建桥梁,但是右坝端的施工用料都是从这个地方投入,那么一旦大桥被撤除以后,这就是属于尾部工程施工,由于沪宁图结构在施工过程中,前后新老砌体的结合面由于温度等原因造成的膨胀收缩不同,那么就很容易出现问题形成裂缝。
大坝方案水库大坝坝体渗漏处理工程技术施工方案

大坝方案水库大坝坝体渗漏处理工程技术施工方案1.大坝基础处理不彻底,导致坝基渗透系数较大;2.坝体施工过程中,混凝土浇筑质量不达标,存在裂缝和空洞;3.坝体排水系统不畅,导致积水严重,增加了渗漏风险;4.长期运行导致坝体老化,材料性能降低,抗渗性能减弱。
一、基础处理1.对大坝基础进行加固,采用注浆法、搅拌桩等方法,提高基础渗透系数;2.对基础表面进行清理,确保基础与混凝土接触良好;3.在基础表面铺设防渗层,降低基础渗透系数。
二、混凝土浇筑1.严格把控混凝土原材料质量,确保原材料合格;2.采用高性能混凝土,提高混凝土的抗渗性能;3.加强混凝土浇筑过程中的质量控制,减少裂缝和空洞的产生;4.对混凝土进行后期养护,保证混凝土强度和抗渗性能。
三、排水系统改造1.对现有排水系统进行改造,增加排水管道,提高排水效率;2.在坝体内部设置排水井,定期清理,确保排水畅通;3.对排水管道进行检查,修复破损部分,确保管道畅通。
四、坝体修复1.对坝体表面进行清理,清除垃圾和杂物;2.对坝体裂缝进行修补,采用粘贴碳纤维布、注浆等方法;3.对坝体空洞进行填充,采用混凝土或泡沫材料;4.对坝体进行喷浆处理,提高抗渗性能。
五、施工保障措施1.建立健全施工管理制度,明确责任分工;2.对施工现场进行严格监控,确保施工安全;3.加强施工人员培训,提高施工技能;4.采用先进的施工设备,提高施工效率。
六、施工进度安排1.基础处理:预计耗时3个月;2.混凝土浇筑:预计耗时6个月;3.排水系统改造:预计耗时2个月;4.坝体修复:预计耗时3个月;5.施工保障措施:贯穿整个施工过程。
1.施工前,对施工现场进行详细勘察,了解地形地貌、气候条件等;2.施工过程中,对混凝土浇筑、裂缝修补等关键环节进行严格监控;3.施工结束后,对大坝进行定期检查,发现问题及时处理;4.加强与当地政府和相关部门的沟通,确保施工顺利进行。
注意事项:1.施工安全:大坝施工过程中,安全可是头等大事,一点都马虎不得。
水库工程大坝渗漏成因治理措施论文

浅谈水库工程大坝渗漏成因及治理措施研究【摘要】文章针对水库大坝渗漏的原因,提出防治措施,以保证水库的安全运行。
【关键词】水库;渗漏;防治我国河流面积广阔,水库数目众多,水库运行期间,发挥了巨大的灌溉、防洪作用,取得了显著的社会效益和经济效益。
但是许多水库建设时因陋就简,技术落后,工程质量不高,现已老化失修,加之水库维修保护跟不上,工程老化速度加快,导致了水库防洪标准低、工程质量差、病险隐患多等不利局面,水库渗漏是水库工程经常发生的病害之一。
1.渗漏原因分析首先,水库本身冲击力大,洪涝灾害严重,加之水利设施的兴建实践短,研究少,关注度不够,大坝及堤防等设施受到经济、社会和技术等方面的影响,先天设计有缺陷,抗险御险能力差,检测和控制效果不佳,备有安全隐患。
虽然,大坝及堤防建设工程规模大、建设工期长、建设工序多,在环境极为恶劣和严峻的条件下进行建设的确也引致了质量控制不严、安全没保障等负面影响,若是工程监理检测手段落后。
就直接给大坝及堤防的安全使用和防御埋下了隐患。
因而,水库自身安全性差、大坝及堤防工程建设失控、建设工程监管不严、技术开发落后、违章施工等不利因素,是造成大坝及堤防渗漏的最明显的原因。
其次,大坝及堤防工程监控失误,是造成渗漏的最主要的原因。
如果说,水库本身冲击和抗洪设施欠佳是防洪的制约因素,那么,水利工程检测失误,则是水库渗漏的催化剂和辅助剂。
常见的防洪隐患主要表现在防洪侧段表现不一,干扰性不一致,背景复杂、堤身均匀性差、隐患潜在性强等各种情形,因此无法准确鉴定,检测手段不够灵活,偏差较大,自动化检测能力整体不够,检测收据不能用于分析和改进,起不到检测的作用,长效监测不能达到,安全监控和技术防洪,就因为这种不确定的随机性、堤岸的大规模性、环境条件的恶劣性而不能真正实现。
最后,因为大坝及堤防的建设材料,会从水库的实际情况和水利工程建设成本出发考虑,也在一定程度上受到了不利的冲击和安全隐患。
水库大坝渗漏原因及防治方法

水库大坝渗漏原因及防治方法水库大坝渗漏是水利工程较为常见的问题,类型众多,状态多样,成因复杂,后果严重,必须高度重视,切实加强防治。
本文分析了大坝渗漏原因,介绍了相应的防治措施。
标签:水库大坝;渗漏原因;防治小型水库是以农田灌溉为主,兼顾城镇供水、防洪为一体的综合性效益的水利工程。
坝体作为水库运行和防洪抗汛的主要水工建筑,长时间运行使用后,必然会存在防渗体风化、细粒土流失,导致坝身或坝基渗漏的现象,不但直接降低了蓄水功能和效益,也给工程带来安全隐患,对水库坝身的整体安全稳定和节能灌排产生影响。
1、大坝渗漏的常见类型和状况大坝渗漏的表现相当多,而且状态复杂,它的主要危害有:如其渗漏量较大,将使水库效益显著降低,使某些岩土或断裂带充填物产生渗透变形,治理难度也较大,是水电建设和使用中的突出问题。
1.1 大坝渗漏的常见类型从土石料透水性质和渗透破坏发生的机理看,大坝在水流渗透和外力的作用下,会使坝体的土石料受到冲击,土石料的颗粒或颗粒成分、颗粒结构等,发生相对移动,此现象称之为大坝渗漏,也称渗透破坏。
渗透水流作用下的坝体土石料抗剪切强度降低,坝基发生不均匀沉降、局部沉降和冲剪破坏,即为形变破坏。
破坏形式根据形成原因分为孔隙性渗漏、裂隙性渗漏、管道式渗漏等几种形式。
1.1.1孔隙性渗漏:水流透过土石料孔隙间隙产生的渗漏,一般是孔隙均匀流态,渗流量的大小主要取决于土石料的颗粒级配及其渗透系数。
例如黄土、各种粒径的砂层及砾石等。
1.1.2裂隙性渗漏:水流透过土石料中节理、裂隙产生的渗漏。
当节理、裂隙错综复杂时,裂隙性渗流近似均匀流态;当节理、裂隙发育不规则时,裂隙性渗流呈非均匀流态。
裂隙性渗漏量的大小取决于节理、裂隙的发育程度。
1.2 大坝渗漏及其后果水库蓄水运行以后,开始持续受到渗流、破坏、冲刷、冻融等作用,还有可能受到非正常频率洪水和地震的破坏作用,建筑结构逐渐老化,坝体承受水压力、风浪压力等巨大荷载作用的能力不断下降,因而必须及时通过安全鉴定评价分析,准确掌握坝身应力变化规律,找出危及大坝安全的主要原因,并加固补救,以保证大坝的安全运行。
浅谈水库堤坝防渗施工技术及其防治措施
浅谈水库堤坝防渗施工技术及其防治措施摘要:水利工程的建设,对国家和社会具有重大意义,伴随着我国科学技术水平的不断提高,越来越多的先进科学技术被引用到了水利工程建设的过程当中。
在我国社会主义市场经济发展的带动下,水利工程的建设成果也日见成效。
水库具有蓄水、防洪以及发电等多种作用,在我国水利工程建设过程当中,水库堤坝的施工质量占据着举足轻重的地位,直接影响到水利工程的整体施工质量。
从目前的情况来看,水利工程建设当中水库堤坝的建设由于不同的原因存在着很多问题和隐患,导致很多的水库堤坝建设工程无法达到预期的效果,所发挥的效益不尽人意。
水库堤坝的渗漏问题是当前水利工程建设工作当中所面临的重大问题。
在进行水库堤坝的施工之时,根据堤坝所处的实际地理环境和堤坝的结构以及渗漏的实际情况有针对性的选择防渗施工技术。
本文以水库堤坝防渗施工技术和防治措施为主线,描述了堤坝防渗漏的技术原理,希望能够起到一定的借鉴作用。
关键词:水库堤坝;防渗漏;施工技术;技术原理我国地域广袤,国土辽阔,并且占有较多的水资源。
正因为如此,我国成为了世界上修建水库数量最多的国家。
不同规模的水库数量已经超过了8.5万座。
从实际的情况来看,我国很多的水利工程修建年代久远,并且年久失修,逐渐的失去了先前的效能,并且出现了很多溃坝决堤的情况,给社会经济的发展和人民的生命财产安全造成了很大的威胁。
近年来,我国对于水利工程的建设和改造工程给予了高度的重视,并且投入了多方面的支持。
当前,水库堤坝所面临的最大威胁是渗漏现象,很大程度上降低了水库堤坝的安全性和可靠性,并且对堤坝所发挥的实际效能造成了极大的损害。
因此,有关学者和工作人员对水库堤坝防渗技术展开了深入的探索和研究。
1.水库堤坝破坏的类型和原因从水库堤坝的渗透破坏的基本原理进行分析,通常情况下,可以把水库堤坝的渗透类型分为四种:接触冲刷、流土、接触流土以及管涌。
坝体的危害总体上分为渗透破坏和变形破坏。
水利工程堤坝渗漏的原因分析及防渗技术措施
水利工程堤坝渗漏的原因分析及防渗技术措施【摘要】水利工程堤坝渗漏的原因通常是由于施工质量不高或随着使用年限的增长而导致的,因此,为解决此类问题,应严格做好相应的防渗加固处理。
在施工过程中应按照当时的具体情况来选择相应的处理措施。
本文就此进行了较为详细的论述,供参考。
【关键词】水利工程;堤坝渗漏;防渗措施我国的中小型水利工程数量较多且坝型多样,在防洪减灾工作上能够起到至关重要的作用。
可是其中有一部分水利工程存在着一些病险问题,这些问题主要可分为三个方面,一方面是防洪标准较低,无法满足当前的标准规范。
一方面是水利工程中的坝体、坝基出现渗漏、渗透破坏现象。
另一方面是由于工程建筑物存在老化失修的情况。
出现以上病险问题不但会影响到水利水电枢纽工程的运行状态,还会对下游人民的生命财产的安全产生一定的威胁,所以应采取相应的除险加固处理措施。
1.常见的问题及应对方法1.1常见的问题出险问题中有几种比较常见的现象,如渗透破坏、滑坡、缝隙等情况,其中影响最为严重的现象就是渗透破坏。
渗透破坏可体现在集中渗漏、管涌、流土、接触冲刷、接触流土。
导致出现此类现象的原因主要有三种,一是因堤坝本身的构造要素不良或是没有认真进行填筑而产生的问题,其体现形式多为漏洞。
二是因堤身及堤基在修筑期间没有做好严格的清理工作而导致连接处存在一些杂物。
三是因堤基具有易透水的砂层而产生的问题。
1.2应对方法为做好防漏活动可采用截渗墙,截渗墙可选择较薄的墙体,并合理控制费用。
当前可采用开槽的方法来实现上述目的,也可采用深沉措施、高喷措施。
其中深沉措施无需太多的费用,在墙深低于二十米时表现最佳。
高喷措施在较多阻碍物质的条件下有着较高的优势。
2.防渗处理技术2.1防渗墙类型及其特点防渗墙需具备以下要求,一是墙体厚度小,二是渗透系数低,三是柔性强,四是耐久性高,五是单位面积造价低。
防渗墙的施工方法主要有以下几种,一是多头深层搅拌水泥土,二是锯槽法,三是链斗法,四是薄型抓斗,五是射水法,除此之外还有许多成墙工艺。
小议水库坝体渗漏的原因及处理措施
小议水库坝体渗漏的原因及处理措施摘要:本文对当前水库坝体渗漏的原因、坝体失稳的加固,并提出了一些解决措施以确保该水库坝体安全运行。
关键词:水库坝体、渗漏的原因、处理措施1. 水库坝体渗漏的原因分析土坝的坝基、坝体都有一定的渗水性。
如渗水从原有导渗排水设施排出,其逸出坡降不大于允许值,不会引起土体破坏,称正常渗漏。
凡是渗透能引起土体破坏和影响蓄水兴利的,称异常渗漏。
1.1原因分析(1)坝基渗漏的主要原因:基础或两岸山坡接触处理不善;施工时清基不彻底;没有将淤泥杂物等清理干净;开挖基础没有挖到不透水层,或透水层很深,截水墙、铺盖和坝下游坡脚的反滤层不符合设计要求或设计不当;基础有泉眼、溶洞、断层或破碎带没有处理好等。
(2)坝体渗漏的主要原因:除由于设计的坝体断面单薄、边坡太陡,渗水从滤水体以上逸出等设计原因所造成外,施工时由于坝体填筑质量控制不严,特别是粘土防渗体质量控制不严,致使碾压达不到设计要求的密实度;分段填筑时,土层过厚或分层碾压时层面处理不好;大坝堵口,抢进度,忽视质量而留有隐患;土质不纯,含砂过多,透水性大,土中含有草皮、树根等杂物造成孔隙,引起渗漏;因坝身年久被动物打洞营窝造成孔穴或集中渗漏通道;坝脚反滤层失效,排水不良,引起浸润线升高,长期失修以致渗漏和管涌。
(3)涵管漏水的主要原因:坝身涵管由于基础产生不均匀沉陷,或因土坝多次加高,荷载应力超过涵管原设计要求强度而产生断裂;涵管周围填土不实,结合不好,或未设截水环,形成沿管身渗漏;有些涵管强度低,接头处理不善,砌筑不密实造成渗漏。
2.处理措施土坝渗漏处理的原则是上截、下排。
上截是在坝轴线以上封堵渗漏入口,截断渗漏途径。
如抛土放淤,重做粘土铺盖、粘土斜墙、粘土截水墙、粘土灌浆、砂浆板桩、连锁井柱、混凝土防渗墙等。
下排就是在下游采用导渗和滤水措施,使渗水不带颗粒,迅速安全排出,如导渗、压渗、减压井等。
(1)对于坝基渗漏,当不能放空水库时,可采用在上游水中抛土的方法,把粘土抛入漏水进口处,沉淀后形成铺盖;在下游可加做反滤层等导渗设施。
水利水电工程水库大坝病害分析及整治措施
水利水电工程水库大坝病害分析及整治措施近年来,为了满足农业灌溉和人们的生活用水需要,我国修建很多水库,但有些水库年份已久,水库的配套设施年久失修,老化严重,也亟须更新换代。
因此,为了保证水库的安全运行,对那些病险的水库进行除险加固刻不容缓。
因此本文主要就水利水电工程水库大坝病害进行分析,并提出一些政治措施,以供参考。
标签:水利水电工程;水库大坝病害;整治措施1、水库大坝工程存在的主要病险问题1.1 水库大坝渗漏现象比较严重(1)大坝存在渗漏、管涌、散浸、流土,甚至是坝脚呈现沼泽化;(2)浆砌石坝下游坝面及坝内的廊道漏水;(3)水库大坝的土质防渗体渗透性没有满足规范要求;(4)水库大坝的坝基、坝肩清理不彻底;(5)水库大坝的下游没有设排水棱体或者是已失效;(6)水库大坝的坝下涵管管壁与坝体接触的部位发生了冲刷,存在接触冲刷问题。
1.2 抗震标准不够抗震标准不够主要表现为水库大坝的抗震安全性较低,安全系数没有满足规范要求。
如果遇到地震等情况,坝体就会出现裂缝、沉陷、变形和滑塌等现象。
出现这些现象的主要原因主要是水库大坝中的细砂或黏性土有可能液化了,降低了坝坡抗滑稳定性。
建设水库大坝时,没有考虑到地震设防安全措施以及現行规范要求。
1.3 设备老化容易老化的设备主要有闸门,启闭机等,表现为闸门高度不满足挡水要求,引起变形,启闭机不能正常启闭。
出现的主要原因有:某些水库在建坝时,没有进行前期的勘察,缺乏相对应的水文资料,使得现有闸门高度不满足要求,或者是水库调度的改变,造成闸门高度不够等。
2、水库大坝实例探究2.1 工程概况某水库地处东经103°35’31”,北纬23°24’59”。
水库距蒙自市城30公里。
有土路可直达水库边,交通便利,但需要注意的是雨季时路面难以通行。
水库所属流域属亚热带高原季风气候类型,降雨充沛,据资料统计,该地雨量在年内的分配极不均匀,干湿季分明。
库区为山间条带状溶蚀侵蚀的低、中山河谷地貌,河谷深切,谷地狭窄,两岸地形坡度较陡。
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富顺县水库大坝渗漏病害治理技术探讨
摘要:富顺县现有水库120座,其中中型水库1座、小(一)型水库25座、小(二)型水库94座。
这些水库经过几十年的运行使用,工程设施普遍老化和损毁,存在多种病害,其中以大坝渗漏病害尤为突出。
文章就我县水库大坝渗漏病害及整治做一些探讨。
关键词:大坝渗漏;病害技术;探讨
1大坝渗漏病害种类及产生原因
全县小型水库大坝均为均质土坝或土石混合坝,渗漏现象较为普遍,根据其出现渗漏的部位不同,可分为:坝体渗漏、坝基渗漏和绕坝渗漏3种。
1.1坝体渗漏
(1)水库大多为20世纪六七十年代修建的,由于历史原因,多为边修筑、边设计、边施工的“三边”工程,没有正规的设计。
水库大坝填筑时未按科学正规的要求及施工工艺施工,造成大坝渗漏。
如黄巅坳水库、石板田水库、斗笠冲水库等在修建时,均未设计填筑土质防渗体,致使大坝渗漏严重,此类病害占全县水库总数的65%。
(2)填土质量不符合要求,表现为土壤干容重小,渗透系数大。
多数水库在修建时,对筑坝材料均未作严格筛选,大多是因陋就简,就地取材,所用填土干容重往往低于96%~98%这一规定设计值范围,其渗透系数也就自然大于1×10-4 cm/s,从而使坝体产生渗漏。
如飞龙镇的川主庙水库就是这类病害。
(3)施工时,段与段、层与层之间夯压不实,或水库加高时新老结合面处理不善,水流沿结合面渗出。
由于水库修建是在计划经济年代,施工人员多是当地群众,参加人员盲目追求速度,快速堆磊,根本不注重质量,完工后沉陷、垮滑现象较多,返工次数也多,且返工时结合面未处理好,蓄水后必然产生渗漏。
(4)坝坡过陡,水流渗径短。
因修建时未经科学的设计,只考虑省工省料,筑坝时快速收缩坝坡,造成坝体单薄,坝坡过陡,水流渗径短。
原毛桥乡的松林坡水库就是这种病害,该水库未整治时的上游坝坡坡比为1∶1,下游坝坡坡比为1∶1.3,坝顶宽度为1 m,是典型的陡坡窄顶坝。
(5)下游没有反滤排水设施,或不完善,或失效。
相当多的水库修建时,只注重建坝,而没考虑在下游建反滤排水棱体,有的水库即使后来扩建了也没建好,质量不符合要求。
1.2坝基渗漏
坝基渗漏分为:非岩溶性渗漏和岩溶性渗漏两种。
非岩溶性渗漏主要是指大坝修筑时对不良地基未作妥善处理而引起的渗漏现象,包括沿大坝与基础接触面的渗漏、沿松散覆盖层的渗漏、沿基岩破碎裂隙的渗漏、沿砂石透水基础的渗漏。
产生的原因有以下几种:
(1)建坝前对坝址未进行地质勘探或地质勘探不详,采用的防渗措施无针对性,截水槽、灌浆帷幕等防渗设施不到位,质量差,小型水库基础大多没有进行防渗处理。
(2)大坝基础未进行清理或清基不彻底,未清至相对不透水层,坝基岩体整体性差,节理发育,存在渗漏通道,或坝基下有砂卵石强透水层。
(3)防渗体遭到破坏,如取土筑坝时破坏了天然防渗覆盖层,或坝上游铺盖、截水槽被渗透水流击穿。
岩溶性渗漏主要发生在石灰岩地区。
由于坝基或库区存在天然溶洞、暗河,或建坝后石灰岩长期受到水流的浸融循环作用形成岩溶渗漏通道而产生。
1.3绕坝渗漏
绕坝渗漏出现在坝端两岸山体和坝端与两岸山坡接触带,包括沿山体岩石裂隙或透水土层的渗漏及沿坝头与两岸山坡接触面之间的渗漏。
其产生的原因为:①两岸地质条件差,岩石风化破碎,节理裂隙发育,或有松散土层存在;②山体覆盖层单薄,或遭到破坏;③坝头与山坡接触处清基不彻底,留有杂物,或截水槽未伸入相对不透水层。
2整治方法
对于土石坝渗漏,我们坚持“上截下疏,以截为主”的治理原则。
根据外地经验,结合各工程实际,按渗漏类型,分别采用不同的方法进行治理,见表1。
表1土石坝渗漏治理技术
渗漏类型治理方法
坝体渗漏造混凝土防渗墙、柔毡及土工膜防渗、冲抓套井回填、下游导渗
坝基渗漏帷幕灌浆、高喷灌浆、截水槽及铺盖
绕坝渗漏柔毡防渗、黏土铺盖、截水槽、接触灌浆
2.1造混凝土防渗墙
这种防渗技术目前较先进,主要用于处理坝体渗漏,也可处理大坝基础,在水库加固中使用广、效果好。
它主要是利用成槽机械如液压抓斗、冲击钻、射水造墙机等设备成槽,然后在槽内水下浇筑混凝土,形成连续的防渗墙,达到防渗目的。
如2008年实施整治的安溪镇洪水沟水库采用了该技术,效果较好。
2.2帷幕灌浆
这种防渗技术主要用于土石坝基础防渗,也可用于处理坝体渗漏。
如金银窝水库大坝为斜墙堆石坝,坝基及左右坝肩渗漏严重,特别是岸坡与坝体接触部位更为严重,在2008年除险加固时采用此法处理后渗漏基本得到了控制。
2.3劈裂灌浆
这种方法是利用最小主应力面和坝轴线方向一致的规律,根据土体水力劈裂的原理,顺坝向布孔,在灌浆压力下,以适宜的泥浆液为能量载体,有效地劈裂坝体,将与浆脉连通的所有裂缝、空洞、空隙等隐患,用泥浆充填密实,同时浆压将筑坝土压密,最终在坝内顺坝向,形成密实、垂直、连续,有一定厚度的浆液防渗固结体,从而达到防渗加固的目的。
2.4柔毡及土工膜防渗
这种防渗技术可用于坝体、山坡及库盆渗漏。
我县采用此方法处理了多座小型水库大坝渗漏,主要使用的材料是XD-103复合防水柔毡。
柔毡防渗施工简单,操作容易。
从运行结果来看,只要操作技术准确,效果是很好的。
但柔毡的使用寿命有待进一步研究。
施工要点:对山体或大坝渗漏区清障除杂,拍打消棱,平整夯实,设置适当阻滑槽及截水槽后铺设柔毡,再在其上覆盖50 cm厚的土层填实,并用干砌石护坡。
土工膜防渗效果比柔毡好,承受的水头高,施工也简便,且使用寿命长,2009年金银窝水库除险加固时,内坡防渗采用了此工艺,效果很好。
2.5冲抓回填
它是在土坝渗漏范围内,利用冲抓式打井机造孔,然后回填防渗性较好的黏土,经机械夯击压实,形成一道连续的黏土心墙,截断渗水通道,降低浸润线,提高坝体的防渗性能,增强下游坝坡的稳定。
2.6下游导渗
对坝体渗流逸出点高、散浸严重的大坝,通过增设排水棱体、导渗沟来完善下游排水设施,可降低浸润线,利于大坝的稳定。
如打狗塘水库在2009年整治前下游坝坡散浸严重,左坝脚长年散浸,沼泽化面积达近100 m2,2009年5月整治时通过在下游脚坡增设排水棱体后上述现象消失。
总之,水库大坝渗漏病害治理我们坚持“上截下疏,以截为主”的治理原则,从小处着手,科学施治。
Fushun County Dam Leakage of Disease Management Techniques
Gao Xudong
Abstract: Fushun County, the existing reservoir 120, which a medium-sized reservoirs, small(1)reservoir 25, a small(2)reservoir 94. These reservoirs after decades of operational use, engineering facilities are aging and damage, there are a variety of diseases, of which the dam leakage disease is particularly prominent. Articles on diseases and county dam seepage remediation to do some research.
Key words: dam seepage; disease technology; investigate
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。