土石坝防渗变形处理措施

合集下载

渗透变形及防止渗透变形的措施

渗透变形及防止渗透变形的措施

渗透变形及防止渗透变形的措施土石坝及地基中的渗流,由于机械或化学作用,可能使土体产生局部破坏,称为渗透变形。

严重时会导致工程失事,必须采取有效的控制措施。

(一)渗透变形的形式渗透变形的形式及其发生发展过程,与土料性质、土粒级配、水流条件以及防渗排水措施等因素有关,通常可分为下列几种形式:(1)管涌在渗流作用下,坝体或坝基中的细小颗粒被渗流带走逐步形成渗流通道的现象称为管涌,常发生在坝的下游坡或闸坝下游地基面渗流逸石砂土中容易出现管涌;粘性土的颗粒之间存在有凝聚力(或称粘结力),渗流难以把其中的颗粒带走,一般不易发生管涌。

管涌开始时只是细小颗粒从土壤中被带出,以后随着小颗粒土的流失,土壤的孔隙加大,较大颗粒也会被带走,逐渐向内部发展,形成集中的渗流通道。

(2)流土在渗流作用下,土体成块被掀起浮动的现象称为流土。

流土可以发生在粘性土体,又可以发生在非粘性土体。

在非粘性土体中,流土表现为成群土粒的浮起现象,如砂沸现象;在粘性土中,流土则表现为成块土的隆起、剥蚀、浮动和断裂。

(3)接触冲刷当渗流沿两种不同土壤的接触面流动时,把其中细颗粒带走的现象,称为接触冲刷。

接触冲刷可能使临近接触面的不同土层混合起来。

(4)接触流土和接触管涌渗流方向垂直于两种不同土壤的接触面时,例如在粘土心墙(或斜墙)与坝壳砂砾料之间,坝体或坝基与排水设施之间,以及坝基内不同土层之间的渗流,可能把其中一层的细颗粒带到另一层的粗颗粒中去,称为接触管涌。

当其中一层为粘性土,由于含水量增大凝聚力降低而成块移动,甚至形成剥蚀时,称为接触流土。

(5)散浸散浸是土质堤坝常见的一种险情。

表现为堤坝背水面土体潮湿、变软,并有少量的水渗出,散浸又叫“堤出汗”。

如不及时处理,就会发生内脱坡、管漏等险情。

渗透变形一般首先在小范围内发生,逐步发展至大范围,最终可能导致坝体沉降、坝坡塌陷或形成集中的渗流通道等,危及坝的安全。

(二)防止渗透变形的措施土体发生渗透变形的原因主要取决于渗透坡降、土的颗粒组成和孔隙率等,所以应尽量降低渗透坡降和增加渗流出口处土体抵抗渗透变形的能力。

土石坝防渗变形的处理措施

土石坝防渗变形的处理措施

土石坝防渗变形的处理措施一、背景介绍土石坝是一种常见的水利工程建筑物,其主要功能是防洪、蓄水和发电等。

然而,土石坝在长期使用过程中,会出现防渗性能下降和变形等问题,严重影响其安全性和使用寿命。

因此,对土石坝的防渗变形问题进行处理是十分必要的。

二、土石坝防渗变形原因1. 土壤基础不稳定2. 建造质量不佳3. 水压作用过大4. 外部环境影响三、土石坝防渗变形处理措施1. 采用加固措施(1) 加固土体:通过加强土体的密实度和强度来提高土体的稳定性。

(2) 加固堤体:对堤体进行加固处理,如加厚堤顶、加宽堤脚等。

(3) 加固基础:通过对基础进行处理来提高基础的承载能力。

2. 采用抗渗措施(1) 采用隔离层:在堆筑土石坝前,在原地面上铺设隔离层材料,以防止水从土壤中渗透。

(2) 采用排水系统:通过设置排水管道和排水孔等设施,将坝体内的积水及时排出,降低坝体内的水压力。

(3) 采用防渗帷幕:在土石坝的下游面或周边设置防渗帷幕,以防止水从土壤中渗透。

四、具体实施步骤1. 前期准备(1) 对土石坝进行全面检查和评估。

(2) 根据检查结果确定采取何种措施进行处理。

(3) 编制详细的工程方案和施工图纸。

2. 施工前期准备(1) 确定施工区域,并对其进行清理和平整处理。

(2) 准备所需材料、设备和人员,并对其进行检查和调试。

3. 加固措施实施(1) 加固土体:通过压实、振动加固等方式提高土体密实度和强度。

(2) 加固堤体:对堤顶、堤脚等进行加固处理,如加宽、加高等。

(3) 加固基础:通过注浆、灌浆等方式提高基础承载能力。

4. 抗渗措施实施(1) 采用隔离层:在原地面上铺设隔离层材料,如高密度聚乙烯膜等。

(2) 采用排水系统:设置排水管道和排水孔等设施,将坝体内的积水及时排出。

(3) 采用防渗帷幕:在土石坝的下游面或周边设置防渗帷幕,如钢筋混凝土帷幕等。

5. 施工后期处理(1) 对加固和抗渗措施进行检查和评估。

(2) 对施工现场进行清理和整理处理。

土石坝防渗变形的处理措施

土石坝防渗变形的处理措施

土石坝防渗变形的处理措施摘要:对于水利工程项目而言,土石坝是在利用当地土石原料的基础上,对其做进一步的抛填与碾压堆筑等处理而成的。

其优势主要体现在:结构简单、原料可就近获取、施工简便、造价低廉,对于施工建设区域的水文与地质条件等要求较低。

而土石坝也有一个较大的缺陷,就是比较容易产生渗漏,一旦发生渗漏现象,如果不及时采取合理有效的处理措施,则会对人们的生命财产安全构成严重威胁。

关键词:土石坝;防渗变形;处理措施1土石坝渗流问题分析土石坝渗漏有各种情况,所以在研究土石坝渗漏问题时对于各个工程不同的情况要具体分析。

分析渗流破坏成因是进行除险加固方案设计的重要环节,只有正确地分析发生渗流破坏的原因,才能正确地选择除险加固的方案。

国内外学者对实际工程中的渗流破坏原因通过各种方法进行研究。

根据目前防洪堤地基有限的勘探试验资料,对该地基渗透变形特征以及液化可能性作了一些初步分析;通过Seed剪应力对比简化法与GBJ11—89《建筑抗震设计规范》2种方法对该问题进行计算,计算结果比较吻合。

通过现场调查、渗流观测资料分析和有限元软件分析等方法对蔡家沟水库渗漏情况进行分析。

结合我国几座土石坝渗流破坏的实例,分析各个水库渗透破坏的成因并介绍各种防渗措施的适用条件及技术要点。

通过大坝监测系统、电法探测、连通试验等手段,分析江雄水库新建大坝坝基、绕坝、溢洪道、输水洞等渗漏主因,查找到主要渗流通道,为大坝堵漏处理方案设计提供决策依据。

土石坝的渗漏主要有坝体渗漏、绕坝渗流、坝基渗漏;研究土石坝渗漏成因的主要方法有现场调查、资料分析、数值模拟等。

可以使用以上方法,对土石坝主要渗漏问题通过排除法进行分析。

土石坝产生渗漏的主要原因有以下几点。

①勘测设计问题:由于当时的技术和经济条件的限制,大部分中低土石坝进行设计建设之前没有进行水文地质勘测,导致在设计时对当地的水文地质情况不了解,没有考虑完善,设计中的防渗措施不合理,在水库建设完成后大坝出现渗漏问题。

土石坝坝基防渗处理

土石坝坝基防渗处理

2020/9/22
7
一、岩基处理
参见混凝土坝
覆盖层较薄时,做截水槽,阻截渗流;较高土石 坝应挖除,坐落于基岩上。
防渗体与基岩的接触面要求结合紧密。
不需过多考虑断层、破碎带、软弱夹层等的承载 力和不均匀沉降问题。主要研究抗渗稳定性和抗 溶蚀性能。
基岩透水性较强时需做帷幕灌浆。
2020/9/22
2020/9/22
10
在砂砾石地基上建坝的主要问题是进行 渗流控制,解决的方法是作好防渗和排水。
1.垂直防渗设施 2.上游水平防渗铺盖 3.下游排水设施
2020/9/22
11
1.垂直防渗设施包括:
(1)粘性土截水槽 (2)混凝土防渗墙 (3)灌浆帷幕
2020/9/22
12
(1) 粘性土截水槽
当坝基砂砾石层不太深厚时,截水槽是 最常用而又稳妥可靠的防渗设施。一般布置在 大坝防渗体的底部(均质坝则多设在靠上游 1/3至1/2坝顶宽处),横贯整个河床并延伸到 两岸。
30
帷幕灌桨既可以处理较深的砂砾石层; 也可以处理局部不便于用其他防渗方法施工 的地层;还可以作为其他防渗结构的补强措 施。
2020/9/22
31
帷幕灌桨存在的问题是工艺较复杂,费 用偏高,地表需加压重,否则灌浆质量达不 到要求。对地层的适应性差,即这种灌浆方 法是否宜于采用,取决于地层的可灌性。
2020/9/22
32
2.上游水平防渗铺盖
用粘性土料修筑铺盖与坝身防渗体相连 接,并向上游延伸至要求的长度,也是土石 坝常用的防渗设施。铺盖的作用是延长渗径, 从而使坝基渗漏损失和渗流坡降减小至容许 范围以内。
2020/9/22
15
2020/9/22

土石坝渗漏的处理.

土石坝渗漏的处理.

水利工程管理技术
土石坝渗漏的处理
(二)坝身渗漏的处理方法 坝身渗漏的处理,应按照“上堵下排”的原则,针对渗漏的原因,结合具体情 况,采取以下不同的处理措施。 1.斜墙法 斜墙法即在上游坝坡补做或加固原有防渗斜墙,堵截渗流,防止坝身渗漏。此 法适用于大坝施工质量差,造成了严重管涌、管涌塌坑、斜墙被击穿、浸润线 及其逸出点抬高、坝身普遍漏水等情况。具体按照所用材料的不同,分为粘土 斜墙、沥青混凝土斜墙及土工膜防渗斜墙。 1)粘土防渗斜墙。修筑粘土斜墙时,一般应放空水库,揭开护坡,铲去表土, 再挖松10~15cm,并清除坝身含水量过大的土体,然后填筑与原斜墙相同的 粘土,分层夯实,使新旧土层结合良好。斜墙底部应修筑截水槽,深入坝基至 相对不透水层。如果坝身渗漏不太严重,且主要是施工质量较差引起的,则不 必另做新斜墙,只需降低水位,使渗漏部分全部露出水面,将原坝上游土料翻 筑夯实即可。
水利工程管理技术
土石坝渗漏的处理
2)灌浆孔的布置。劈裂灌浆沿坝轴线单排布孔,第一序孔间距约为坝高的 2/3,分2~3道孔序,一般30~40m高的坝最终孔距以10m为宜。另外还 应具体将坝体分段,区别对待。因大坝岸坡段和曲线段的小主应力面偏离 坝轴线,故在岸坡段应缩小孔距,减小灌浆压力和每次灌注量,使防渗帷 幕通过岸坡段。在曲线段应沿坝轴线不分序钻孔,间距3~5m,反复轮灌, 形成连续的防渗帷幕。 3)灌浆施工。劈裂式灌浆多采用全孔灌注法。全孔灌注法分孔口注浆和孔底 注浆两种。实践证明,孔底注浆法在施加较大压力和灌入较多浆料的情况 下,外部变形缓慢,容易控制,能基本实现“内劈外不劈”。 5.导渗法 上面几种均为坝身渗漏的“上堵”措施,目的是截流减渗,而导渗则为“下 排”措施。主要针对已经进入坝体的渗水,通过改善和加强坝体排渗能力, 使渗水在不致引起渗透破坏的条件下,安全通畅地排出坝外。按具体不同 情况,可采用以下几种形式。

土石坝防渗处理措施

土石坝防渗处理措施

土石坝防渗处理措施1. 引言土石坝是一种常见的水利工程结构,用于堵塞河流、沟渠等水体,形成蓄水或调节水流的功能。

然而,土石坝常常面临着渗漏问题,导致水资源的浪费和土石坝的稳定性降低。

因此,对土石坝进行防渗处理是非常重要的。

本文将介绍土石坝防渗处理的常见措施,包括土壤改良、防渗材料的选用和防渗控制措施等。

2. 土壤改良土壤改良是土石坝防渗处理的重要手段之一。

通过改良土壤的物理性质和化学性质,降低土壤的渗透性和渗漏量。

2.1 土壤加固土壤加固是改良土壤的常用方式之一。

常见的土壤加固方法包括夯实、振动加固和压实等。

这些方法可以增加土壤的密实度和抗渗性能,减少土壤的渗流路径,从而降低渗漏风险。

2.2 土壤改质土壤改质是通过添加特殊材料改变土壤的性质,增加土壤的抗渗能力。

常见的土壤改质材料包括粘土、水泥和石灰等。

添加这些材料可以提高土壤的黏聚性和胶结性,减少渗漏通道的存在。

3. 防渗材料的选用防渗材料的选用是土石坝防渗处理的关键步骤之一。

根据不同的工程需求和条件,选择合适的防渗材料可以有效降低土石坝的渗漏风险。

3.1 高分子材料高分子材料是一种常见的防渗材料,其具有良好的密封性能和抗渗能力。

常见的高分子材料包括土工合成材料(如土工膜)、橡胶和聚合物等。

这些材料可以在土石坝表面构筑防渗层,防止水分通过材料的渗透。

3.2 岩石防渗材料岩石防渗材料主要是指以岩石为基础的防渗材料,如膨润土、黏土和矿渣等。

这些材料具有较高的渗透阻力和抗渗能力,适用于土石坝的防渗处理。

4. 防渗控制措施除了土壤改良和防渗材料的选用外,还需要采取一些防渗控制措施来进一步提高土石坝的防渗能力。

4.1 排水系统排水系统是一项重要的防渗控制措施,用于排除土石坝内部的渗漏水。

常见的排水系统包括水平排水系统和垂直排水系统。

水平排水系统通过水平布置的管道将渗漏水引导到集水井或泄洪道中,而垂直排水系统通过垂直布置的排水墙或排水井来排除渗漏水。

4.2 堤面防渗层堤面防渗层是构筑在土石坝表面的防渗层,用于防止渗漏水的进入。

土石坝的渗透变形及防护

土石坝的渗透变形及防护
ctg c(u)t g
总应力法不单独考虑孔隙水压力的大小,可理 解为总应力法使孔隙水压力对土体抗剪强度的 影响笼统暗含于实际上降低了的抗剪强度指标 中。
(5)地震荷载
采用拟静力法时,沿建筑物高度作用于质点i的 水平向地震惯性力代表值可统一表示为(各水 工建筑物均可用下式):
QiKHcziWi
不同建筑物, 不同。 i
(2)坝面静水压力
(3)渗透力(体力、为渗流场中沿流线方向作 用于土体的动水力)
Ps J
渗透力+浮容重法;渗透压力+饱和容重法;推出其替代 法:工程中一般用代替方法考虑:
对下游水位以上和浸润线以下土体的容重,计其 滑动力作用时取饱和容重;计其抗滑力作用时, 取浮容重。
(4)孔隙(水)压力 土的抗剪强度的计算:总应力法、有效应力法
(2)渗透变形的形式判别 粘性土:流土 非粘性土:(均匀——流土;非均匀——管涌)
(以前)以不均匀系数判别:<10,流土;>20,管涌 (目前)以细粒含量作为判别渗透变形的标准。
(3)渗透破坏标准
抗渗稳定应满足: J Ja(容许渗透坡降)
容许渗透坡降可按建筑物级别,以临界坡降除 以安全系数。
Ja Jc /K
临界坡降:
管涌一般按下式计算:
Jc
42 dn2 / 3 k
d为流失颗粒的粒径,可取小于这个粒径的土壤
颗粒占3%~5%,cm;k为渗透系数,cm/s;n为
土体孔隙率。
流土通常采用太沙基公式,即
Jc(s/w1 )1 (n)
s 为土粒容重; w 为水的容重。
(4)改善渗透稳定性的工程措施 (减小渗透坡降、防止土体颗粒流失) 1)设置水平与垂直防渗体,加长渗径以降低 渗透坡降 2)设置排水沟或减压井,降低坝下游渗流出 口处的渗透压力 3)在可能发生各种形式渗透变形的区段或层 面,设置反滤层 4)对可能产生流土的地段设盖重,盖重与被 保护土间也设反滤层

水库大坝渗流问题及防渗措施

水库大坝渗流问题及防渗措施

水库大坝渗流问题及防渗措施摘要:随着我国社会经济的蓬勃发展,国内的水利工程项目也随之逐渐扩大规模。

渗流一直以来是影响水库大坝安全的重要问题,主要影响因素包括地质条件差、坝基岩体不连续或是坝体填筑材料。

目前主要的处理措施包括在基础下设置灌浆帷幕、在黏土芯接触面设置反滤层、坝体下游设置排水沟、坝址处设置防渗墙等。

由于基础材料力学性能不同、水力压裂、不均匀沉降等问题,坝体易形成裂缝并进一步加剧渗流问题,形成渗流通道,故预防水库大坝渗流的关键点就在于排水。

关键词:水库大坝;渗流问题;防渗措施引言水库大坝运行期间可能会出现渗流问题,从而威胁其安全。

需要认真研究和切实解决的危险问题,例如渗流问题、高速流引起的冲刷和侵蚀、沉积物和碎屑堵塞出口设施,甚至堵塞出口结构(如溢洪道)的闸门。

本文通过总结水库大坝渗流问题及防渗措施,预防水库大坝出现问题。

1水库大坝渗流问题1.1土石坝渗流问题所有的土石坝都有一定的渗漏,由于水库中的水通过坝体及其基础寻找阻力最小的路径,可能会对水库大坝安全造成一些危害。

如果处理和控制不当,渗流可能导致水库大坝溃决。

如果允许大量渗流继续不受阻碍,则渗透力可能会侵蚀细土颗粒,并将其冲出,导致水库大坝在内部侵蚀过程中管涌破裂,或产生隆起问题。

因此,渗流可能被视为土石坝最常见的事故,许多土石坝的失效记录在水库大坝失效登记册中。

应在设计阶段对此类危险进行防护,如果在水库大坝寿命期内出现,则必须仔细调查该情况,并应尽早采取必要的补救措施,以防止其发展为破坏条件。

通过坝体的渗流可能出现在下游面、坝趾上方或下游桥台的任何位置。

在这种情况下,应降低潜水面,以将其出口点限制在坝体内。

建造大型水坝的需要导致了分区填水坝的发展,其中可以使用不同类型的土壤材料并以防止渗漏的方式放置。

首先,中间的不透水岩芯可以是粘土,也可以是混凝土或沥青混凝土,将作为主要的防渗措施。

在岩芯的上游和下游侧,还应设计过滤区,以防止地震、沉降或水力压裂造成的岩芯裂缝中的任何残余渗流或泄漏。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

土石坝防渗变形的处理措施学校:新乡播送电视大学姓名: 苗顺跃学号:指导教师:周长社完成时间:2021 年05月08日目录内容摘要 (1)一、渗透变形的概念及理解 (2)二、水利工程土石坝的分类与特征 (3)三、土石坝渗漏的途径及其危害 (3)四、水利工程土石坝渗漏的原因 (4)五、对土石坝渗漏问题采取的处理措施 (5)六、对土石坝的养护 (7)参考文献 (9)内容摘要:随着我国水利工程建立事业的不断开展,土石坝在我国的水利工程建立中有着越来越广泛的应用。

土石坝与其他坝型相比而言,其优势是施工的便捷性、材料的经济性。

据不完全统计,中国土石坝数量占到大坝总数的93%。

据有关部门统计,我国现有小型水库八万一千余座,中型水库二千六百余座,大型水库四百余座〔其中三百余座属于水利部门管理〕,共计八万四千余座。

这些水库中较多存在着平安隐患,其中以因为渗漏引起变形而造成病险土石坝最为普遍,这主要是由于这些水库大多兴建于我国经济根底相对落后、资金严重缺乏的五六十年代。

治理好土石坝因为渗漏而导致的变形问题直接关系着我国水利建立和人民的生命财产平安,采取有效措施处理土石坝防渗变形问题是水利工程建立中当务之急。

但土石坝建立最大的病害主要是工程质量问题,具体表现在渗漏、滑坡和裂缝。

概括起来,是一个防渗加固问题,一般处理防渗的原那么是“上堵下排〞。

上堵的措施有垂直防渗和水平防渗。

垂直防渗有混凝土防渗墙、高压喷射灌浆防渗、劈裂灌浆防渗、冲抓套井回填防渗、倒挂井防渗、土工合成材料防渗、射水造孔混凝土墙防渗和岩溶帷幕灌浆防渗等。

水平防渗有人工粘土铺盖和利用天然铺盖等,并结合下排的措施有:在坝体背水坡脚附近开挖导渗沟、减压井和盖重压渗等。

如何控制和预防渗漏是土石坝工程建立中最主要的工作之一,因此,本文以水利工程土石坝坝体渗流为研究对象,就土石坝坝体防渗处理措施进展探究。

土石坝防渗变形的处理措施近些年来,特别是2021年中央一号文件?中共中央国务院关于加快水利改革开展的决定?出台后,水利投资大幅增加,水利建立掀起了新一轮高潮,水利建立成绩斐然,水利工程发挥了巨大效益。

在水利建立中,土石坝得到了越来越广泛的应用。

而土石坝渗漏问题直接危及水利工程平安,并直接影响工程效益的发挥,必须认真研究、在实践中探索有效的防渗技术,切实解决渗漏变形问题,确保工程平安,确保工程保护范围内的广阔人民群众生命财产平安。

一、渗透变形的概念及理解渗透变形是指坝体及坝基中的渗流,由于其机械或化学作用,使土体产生局部破坏。

渗透变形的形式与土料性质、土粒级配、水流条件以及防渗、排渗措施等因素有关。

粗粒土渗透变形破坏坡降的大小是水利水电工程中需要考虑的问题,我国科学家在总结前人的经历根底上,根据单颗粒水力平衡关系,总结出了管涌的临界水力坡降简化式,国内外一些渗流理论专家根据力学平衡原理,通过理论推导,得出一些管涌和流土的临界水力坡降模型公式。

如太沙基模型公式、伊斯托明娜管涌型土的抗渗坡降公式、扎马林模型公式、沙金煊公式、中国水利水电科学研究院公式等,其具体形式在这里不再列举,这些公式都未考虑与级配特征有关的参数。

目前的试验研究发现,这些理论公式与实测值之间存在一些差距,在工程中未能得到较好的应用。

有关渗透变形的研究,大多学者是从试验的角度进展的探索,分别从渗透试验中发现随着粗细颗粒级配的不同,土的渗透机理将会发生改变,粗粒料较多时,粗粒形成骨架,细颗粒充填其中,土的渗透破坏性质取决于粗颗粒的特征当粗粒含量较少时,缺乏以形成骨架,粗颗粒是散乱地堆积在细颗粒当中,土的渗透稳定性类似于细粒料。

不均匀系数小的土,颗粒大小均匀,骨料与填料区别不明显,土体不能形成骨架构造,如果粒径较小,在较小的水头下,出口处小颗粒被水流带走,并逐渐开展为流土破坏。

如果不均匀系数较大,曲率系数也较大,土体缺乏中间粒径,在土体构造中,大颗粒形成的骨架构造空隙较大,小颗粒在大空隙中处于自由状态,在较小的水力坡降下,小颗粒土体被带走,形成管涌破坏,这种破坏形式由于粗颗粒骨架还存在,还能承担一定的水力坡降,土体构造并未完全破坏。

如土体不均匀系数较大,曲率系数为1~3,土体级配良好,土体中颗粒大小渐变,空隙中填料被约束而处于固定状态,渗透破坏形式表现为流土破坏。

渗流控制从20世纪80年代开场,闸坝根底渗流控制的原那么逐渐明确为防渗、排渗与反滤层保护渗流出口相结合。

对土石坝透水地基渗流控制方法主要有:设置截水槽,浇筑混凝土防渗墙或设灌浆帷幕,铺筑上游水平防渗铺盖等。

二、水利工程土石坝的分类与特征根据施工方法的差异,土石坝又可以划分为:碾压式土石坝、冲填式土石坝、定向爆破堆土石坝、水中填土石坝等等。

而在水利工程中使用最多的那么是碾压式的土石坝。

以坝的高度来分,那么可以划分为低土石坝、高土石坝、中土石坝三类。

其中,高土石坝技术是近代开展使用的。

碾压式土石坝根据土料的配置与防渗类型,可以划分为均质土石坝、土质心墙坝、土质斜墙坝等等。

水利工程土石坝作为一种历史悠久、建立便捷的坝型。

土石坝的优势在便于就地取材,在一定程度上能够节省建坝所需的水泥、钢筋等建筑材料,有利于节省材料运输的费用。

同时,土石坝的构造较为简单,有利于后期的坝维修、加高等工程的开展。

其次,土石坝的坝体是土石散粒体的构造,所以具备了良好的变形适应能力,对地基要求相对较低。

再次,土石坝的施工技术较为简单,工序较少,有利于组合机械进展快速的施工。

但是土石坝也有自身的缺乏,例如:一般的土石坝是不能溢流的,土石坝建立过程中粘性土料的施工容易受气候等因素的影响等。

三、土石坝渗漏的途径及其危害土石坝渗漏除沿地基的断层破碎带或岩溶地层向下渗漏外,一般均沿坝身土料、坝基土体或绕过坝端渗向下游,即所谓的坝身渗漏、坝基渗漏及绕坝渗漏。

这些渗漏过大时将造成一下危害。

1、损失蓄水量一般正常的渗漏所损失的水量与水库蓄水量相比,其值很小。

假设对坝基的工程地质和水文地质条件重视不够,未作必要的调查研究,更未作必要的调查研究,更未作防渗处理,那么蓄水后会造成大量渗漏,甚至无法蓄水。

2、抬高浸润线严重的坝身渗漏、坝基渗漏或绕坝渗漏,常会导致土石坝坝身浸润线抬高,使下游坝坡出现散浸现象,降低坝体的抗剪强度,甚至造成坝体滑坡。

3、渗透破坏渗流通过坝身或坝基时,假设渗流的渗透坡降大于临界坡降,将使土体发生管涌或流土等渗透变形,甚至产生集中渗漏,导致土坝失事。

因此,对土石坝的异常渗漏,一经发现,必须立即查清原因,及时采取妥善的处理措施,有效防止事故扩大。

土石坝渗漏处理的具体原那么为“上堵下排〞。

“上堵〞,即在上游坝身或地基采取措施,堵截渗漏途径,防止入渗,或延长渗径,降低渗透坡降,减少渗透流量;“下排〞,即在下游做好反虑和导渗设施,将坝内渗水尽可能平安地排出坝外,已到达渗透稳定,保证工程平安运用的目的。

四、水利工程土石坝渗漏的原因1、心墙和斜墙裂缝有水流通过土石坝坝体的心墙组成材料和斜墙组成材料,与土石坝其他部位的组成材料有所区别,所以,不同的组成材料经过一段时间运用之后,由于变形等原因,致使土石坝坝体的心墙和斜墙出现裂缝,导致发生渗漏。

当渗漏问题加剧严重后,由于大量的渗漏水流在裂缝中窜涌而过,渗漏水流的冲破力很强,所以,往往导致管涌的发生。

在管涌作用下,将一些防渗体的材料带到土石坝的下游,这样情况下,土石坝坝体的心墙和斜墙自然而然就失去了防渗的功能。

2、水利工程土石坝坝体渗流的原因在对水利工程土石坝渗流的因素进展分析时可以发现,导致土石坝渗流的原因主要有下面几点:首先,坝体填土同排水体之间的反滤层设计的不够科学,因为层间系数过大、错断混层问题等,都会导致反滤层受到破坏而失去效果。

反滤层作为土石坝防渗功能中的一个重要环节,当前面的防渗体出现裂缝或出现渗漏通道的情况发生时,只要反滤层能够正常的工作,土石坝的渗漏破坏就不会扩大。

其次,土石坝的防渗体没有能够到达基岩以及可靠的粘土层。

当进展截水槽开挖的时候,因为施工难度大等问题,没有按标准进展开挖,进而留下了一些平安隐患。

再次,土石坝两岸岸坡台阶状的产生。

为了建成较平顺的坡度,要进展变坡,在上下两坡度的转折位置,破角的差较大,有平台时平台位置填土的高度与平台两端填土的高度不符合标准。

3、浸润线抬高使下游坝坡失稳当施工人员在进展坝体施工的时候,常存在着实际侵润线要比原方案设计的侵润线高,这样导致坝体下游的坡面经常处于湿润的状态,从而导致坡面不稳定。

侵润线抬高的原因,主要是施工人员在进展施工时没有考虑土坝施工是分层碾压的,因碾压使坝体形成许多水平层面,导致水平向渗透系数大于垂直向渗透系数,产生各向异性渗流场的结果。

培坡、削坡、干砌固脚、衬砌护坡等对由于下游坡过陡导致坝体渗径不能满足要求,而造成坝体浸润线出逸点过高的,必须对下游坡进展加厚培坡。

下游坡过陡,不仅可造成坝体渗漏,也存在坝坡稳定问题。

削坡减载,减少滑动力,并及时封堵裂隙,阻止雨水继续渗入。

干砌固脚,保证滑动体稳定;衬砌护坡保护坝体。

五、对土石坝渗漏问题采取的处理措施1、加大对土石坝根底的处理在进展水利工程土石坝建立的过程中,一定要做好土石坝根底处理工作,保证根底处理的质量。

尤其是大型的土石坝,要在满足坝基承载力的根底上,完成土石坝根底处理的稳定性,才可以实施填筑施工。

针对那些在深覆盖层上修筑的土石坝,在面对工程量较大的根底处理时候,要通过使用防渗墙、固结灌浆等手段,来提升地基处理的水平。

如岩基、砂砾石坝基处理。

当岩基上的覆盖层较薄时,只需将防渗体座落在岩基上形成截水槽,隔断渗流即可;但对较高的土石坝,从土石坝的坝基处理防渗和稳定平安考虑,有时要挖除较大局部的覆盖层,将防渗体和透水坝壳都建在岩基上,基岩内部防渗处理的主要设施是帷幕灌浆,用以提高其不透水性、强度和完整性,减小渗流坡降,减少渗漏损失。

很多高坝出于平安考虑,利用廊道或平洞对全坝进展深孔帷幕灌浆。

近年来不少人对此提出不同看法,认为土石坝坝基渗流控制,除了在断层裂缝和岩溶发育等不良地段确有必要进展灌浆外,应根据每座坝的具体条件进展技术经济论证,确定是否需要灌浆以及灌浆的范围和要求。

有一些高土石坝通过论证大大减少了帷幕灌浆的工作量。

低坝通常不灌或只做简易的灌浆。

对断层破碎带等不良地质构造,即使高土石坝,也不需过多地考虑承载力和不均匀沉降问题,而应着眼于了解其中填充物的性质和严密程度以及两侧围岩的岩性,研究其抗渗稳定性和抗溶蚀的性能。

要做好防渗体下部顺河断层的防渗处理。

处理方法可采用水泥或化学材料灌浆、混凝土塞、混凝土防渗墙,或加宽心墙,加设防渗铺盖,作好排水反滤等,用以阴截渗流,防止管涌和溶蚀。

砂砾石地基上建坝的主要问题是进展渗流控制,解决的方法是作好防渗和排水,如:1〕垂直防渗设施,包括软粘土截水槽、混凝土防渗墙、灌浆帷幕等;2〕上游水平防渗铺盖;3〕下游排水设施,包括:水平排水层、排水沟,减压井、透水盖重等。

相关文档
最新文档