土石壩滲流破壞類型分析及防治措施

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1、土石壩滲流破壞類型分析及防治措施：根據(jù)國內(nèi)外大量失事大壩資料證實(shí)，由滲透破壞引起的事故占到四成以上。因此滲流問題是影響土石壩安全的主要因素。本文對土石壩滲流破壞機(jī)理進(jìn)行分析及總結(jié)出防治方法措施　　關(guān)鍵詞：土石壩滲流破壞防治措施　　土石壩是應(yīng)用最廣的擋水建筑物，用散粒材料填筑在不同的壩基上，擋水后上下游的水頭差引起了水通過壩體、壩基及兩岸坡向下游滲流。由于勘測設(shè)計(jì)不當(dāng)、施工質(zhì)量不良和管理運(yùn)行不當(dāng)以及滲流、地震等，使土石壩及其壩基發(fā)生缺陷病害，甚至垮壩失事。重要的病害有滲流破壞、滑坡、裂縫、地震震害和液化及其他病害。針

2、對這些病害必須采取選用這種或那種壩體和壩基加固技術(shù)，以保證土石壩的安全及其水庫的正常運(yùn)用。根據(jù)國內(nèi)外大量失事大壩資料證實(shí)，由滲透破壞引起的事故占到四成以上。因此滲流問題是影響土石壩安全的主要因素?！　∫弧⑼潦瘔螡B流破壞類型　　壩體滲漏　　浸潤線從壩坡逸出將導(dǎo)致壩坡濕潤或沼澤化:這種現(xiàn)象一般發(fā)生在均質(zhì)壩或混合土料壩型中，過高的浸潤面增加了滑坡的可能性，同時(shí)由于滲流的長期作用和氣溫及降雨的影響，壩坡土體的抗剪強(qiáng)度減小，局部滲透破壞，導(dǎo)致滑塌的可能性加大。下游壩面出現(xiàn)集中滲漏;壩體在分層填筑時(shí)土層較厚，施工機(jī)械的功率不足

3、，致使每層填土上部不密實(shí)，局部疏松，形成水平集中滲漏帶，有的壩由于施工組織落后，特別是大規(guī)模的人工填筑施工，采用分段包干的填筑方法，土層厚薄不一，上升速度不一致，致使相臨兩段的接合部位出現(xiàn)了少壓或漏壓的松土帶。壩體裂縫滲漏:壩體開裂是形成壩體隱蔽滲漏的原因之一，由于心墻或斜墻　　后壩殼一般是強(qiáng)透水的土料，通過裂縫的集中滲漏將在壩殼中擴(kuò)散，因而難以發(fā)現(xiàn)集中滲漏區(qū)，根據(jù)壩殼浸潤面觀測成果也難以判斷滲漏的存在?！　?、壩后地面滲漏　　土石壩外坡壩后地面出現(xiàn)砂沸、砂環(huán)、泉涌、管涌或沼澤化是經(jīng)常遇到的滲漏現(xiàn)象，其成因與地層的

4、構(gòu)造及未能采取有效的滲流控制有關(guān)。對表層透水性較小的粉細(xì)砂、淤泥或壤土，其下為強(qiáng)透水的砂礫石或砂層地基，若壩后沒有采取排水減壓措施(減壓井、減壓溝)或有排水設(shè)施，但是由于這種地層的滲流出逸坡降較大，當(dāng)出逸坡降大于表層土的臨界坡降時(shí)，壩后地面即出現(xiàn)砂沸等破壞現(xiàn)象?！　?、壩基滲漏及非正常滲漏　　許多在特殊歷史時(shí)期建造的土石壩不是根據(jù)壩工理論按照規(guī)范來進(jìn)行的，許多土石壩開工建設(shè)前未作前期的水文地質(zhì)工作或地質(zhì)勘探過于粗糙，因而使得土石壩工程甚至大型土石壩工程竟然未作任何防滲處理?！　?、接觸部位滲漏　　在壩體與壩基，壩體

5、兩次墻、齒墻與涵管(小型水庫常見)，壩體與兩岸山坡防滲設(shè)施與破碎基巖之間的各種接觸部位，由于設(shè)計(jì)和施工等多方面的原因往往容易成為滲漏的捷徑而發(fā)生接觸沖刷甚至垮壩失事?！　?.繞壩滲漏　　大壩的兩岸山體裂隙、節(jié)理發(fā)育或有斷層和巖溶，或?yàn)橥杆牡谒募o(jì)堆積層，則繞壩滲流除影響山體本身的安全外，對壩體和壩基亦有不利的影響。　　二、土石壩防滲加固方法措施　　防滲排滲加固方法的原理是在上游不使或少使來水滲入壩體或壩基，并使?jié)B入壩體或壩基的水在下游通暢排出，但不帶走壩體或壩基的土粒和不改變壩體或壩基的變形和強(qiáng)度?！　》罎B排滲方法

6、常用于解決土石壩壩體和壩基的滲流問題，使下游不發(fā)生散浸、漏水、翻砂冒水、砂沸、管涌流土或沼澤化、塌坑、渾水等滲透變形現(xiàn)象，上游不發(fā)生漩渦、翻泡、塌坑等滲漏入口，從而加強(qiáng)土石壩及其壩基的抗?jié)B能力?！　“捶罎B、排滲、濾土排水的不同，防滲排滲加固方法可分為以下幾種:　　1、防滲加固方法　　在上、中游設(shè)置切斷透水壩基的垂直防滲設(shè)施有土質(zhì)截水槽、混凝士防滲墻、樁柱式防滲墻、粘土防滲墻、防滲板墻、灌漿帷幕、泥漿槽防滲墻、自凝灰漿防滲墻混凝土防滲墻和灌漿帷幕的組合等等。其中混凝土防滲墻在土石壩壩基、混凝土閘壩基礎(chǔ)、土圍堰堰體與堰

7、基以及病險(xiǎn)土石壩的防滲加固方面應(yīng)用最廣?！　?、排滲加固方法　　防滲加固方法采取后，仍需采用貼坡排水、棱體排水、褥墊排水及其組合，壩體內(nèi)豎向排水層和水平排水層、排水溝、減壓井、透水蓋重等排水設(shè)備排除上游滲水，降低浸潤線及下游壩基上的水頭?！　∫陨细鞣N措施的適用范圍分別為:反濾貼坡排水層適用于均質(zhì)壩，可防止壩面滲流破壞，不能降低浸潤線，減小其孔隙水壓力，既可控制壩體滲流又可控制壩基滲流:傾斜或垂直的內(nèi)部豎向排水層加壩體水平排水層適用于成層性的較高土石壩，降低施工期產(chǎn)生的孔隙水壓力;排水溝、減壓井或兩者相結(jié)合適用于透水

8、壩基表層有一層相對不透水層以及有一定的滲流量的情況，但不可超過允許水力坡降;反濾透水蓋重可用于壩體相對不透水下的壩址下游部位，對壩基起濾土排水作用。　　3、反濾層　　反濾層破壞、失效或在必要的地方?jīng)]有設(shè)置反濾層等也是引起土石壩滲流破壞的常見原因之一，比如接觸流失、接觸沖刷的破壞均可通過增加層間反濾或在必要的地方增設(shè)反濾來加固。　　反濾層的主要作用是濾土排水和