土石壩防滲變形的處理措施.doc

土石壩防滲變形的處理措施.doc

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1、土石壩防滲變形的處理措施-水利治理摘要:根據(jù)我國水利部門初步統(tǒng)計,我國目前小型水庫有78000多座,中型水庫2800余座,大型水庫約有430座。這些水庫大部分在不同程度上有安全隱患存在,尤其是壩基不實、壩體不穩(wěn)等出現(xiàn)的水庫滲漏現(xiàn)象最為突出。如何很好地解決土石壩滲漏變形問題,是當(dāng)前水利工程建設(shè)的關(guān)鍵所在。文章通過認(rèn)真分析水庫大壩滲漏變形的原因,提出了相應(yīng)的解決措施。關(guān)鍵詞:土石壩;防滲變形;流土;管涌;接觸沖刷  土石壩在我國水利工程施工中由來已久,它的主要材料是由本地的土料、石材以及土石混合材料構(gòu)成,經(jīng)過

2、有序的碾壓、回填等方式筑成的擋水大壩。由于使用的材料不同,土石壩可以分為以下幾種:石壩、土壩以及土石混合材料鑄成的混合型大壩。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,水利工程的發(fā)展也有了較大的進步,由于受到各方面環(huán)境條件的限制,在一些情況下,因為土石壩的滲漏問題,如果不及時處理,有可能會對人們生命財產(chǎn)安全造成嚴(yán)重危害,所以,必須采取有力措施,防止土石壩滲漏?! ?土石壩滲透變形的含義及危害  土石壩由于長期在水中受到浸泡和沖刷,周圍土體在滲透作用下發(fā)生浮動變形,當(dāng)土體的質(zhì)量小于浮容重時,土石壩的土石就會逐漸被帶走,從而使土石

3、壩發(fā)生變形。剛開始的大壩滲透能力不會造成土石流失,但是,如果不及時治理,日積月累,成年累月的沖刷,就會發(fā)生較大的土石壩滑坡或重大事故?! ∫鶕?jù)土石壩出現(xiàn)滲透變形各個部分的實際情況進行分析,如果大壩下游壩坡的邊緣,發(fā)生的危害就大,如果在大壩的壩基里面發(fā)生涵洞,就會出現(xiàn)建筑物下陷,有時候還會出現(xiàn)塌陷等嚴(yán)重后果?! ?土石壩滲透變形的成因  土石壩滲透變形有以下幾種形式:泥土受到?jīng)_刷后發(fā)生流失、管涌以及接觸性流土。因為泥土的顆粒的大小不同以及滲透程度的不同使土石壩發(fā)生滲流變形,主要是因為:(1)壩基的不透水層

4、沒有和土石壩下面的截水槽相連,對于不穩(wěn)定的地基沒有很好的處理,都會使壩基出現(xiàn)滲流,如果任其發(fā)展,就會使壩基變形或出現(xiàn)空洞甚至潰壩。(2)因為選用的土石材料在力學(xué)方面沒有認(rèn)真思考,在建成土石壩工程時進行儲存水源時,對浸潤線的設(shè)置不合理,以至于土石壩的滲漏流出的水流從下游的壩坡斜面流出,使下游壩坡極不穩(wěn)定。(3)在進行輸出水的涵洞和施行工程施工中,使用的漿液不均勻、混凝土比例配合沒有按照一定的標(biāo)準(zhǔn),周圍的黏土夯實不嚴(yán)密,有時候在回填時不結(jié)實,也會使土石壩出現(xiàn)涵洞,從而引起滲透變形發(fā)生。(4)土石壩滲流的出現(xiàn)一

5、般在大壩的壩心墻和斜面墻等處非常容易出現(xiàn)裂縫或者發(fā)生管涌,以至于引發(fā)壩體滲漏變形,破壞非常嚴(yán)重的有可能會出現(xiàn)壩體坍塌或者崩壩。(5)對水文地質(zhì)條件和工程及其基礎(chǔ)防滲處理不重視,誤以為土石壩不需要高標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ),造成基礎(chǔ)漏水,導(dǎo)致土石壩變形?! ?土石壩滲透變形的形式  我國的許多地區(qū),特別是南方,使土石壩滲漏并發(fā)生變形的原因主要有機械作用及化學(xué)作用,由于土石的這些作用,使壩體的某些部分發(fā)生破壞。依據(jù)土石壩的土質(zhì)的不同以及涂料的質(zhì)量的差別、防止?jié)B漏和排除滲流的方法不同、水流的基本條件的不同,土石壩滲流存在以下

6、四種情況:  3.1流土  由于土石壩滲流時泥土顆粒因為滲流逐漸加大,出現(xiàn)被帶走,并且壩體表層出現(xiàn)隆起或者沖出現(xiàn)象,這種滲流經(jīng)常在土粒粗細(xì)比較均勻的黏性土壤和黏性不大的土體中出現(xiàn)。因滲流而發(fā)生土體斷裂、凸起和掉落?! ?.2管涌  管涌經(jīng)常出現(xiàn)在土石壩下方的地基和下游壩坡表層出現(xiàn)滲流的流出的地方。非黏性土壤的微小土粒在泥土小石塊的滲透影響下,持續(xù)的從孔洞中被沖出,當(dāng)土壤中的微小顆粒到了某一速度時,泥土顆粒就被沖刷走,如果時間過長,壩體中的土壤顆粒被沖走的越來越多,空洞就會越來越大,這樣,土石壩的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就

7、會發(fā)生很大的改變,土石壩由于滲透發(fā)生變形?! ?.3接觸流土  由于土石壩在相互相鄰的土層中的接觸面,會發(fā)生滲透系數(shù)較小的土層向較大的土層滲入,這種接觸性流動的土壤,對土石壩危害極大。  3.4接觸沖刷  接觸沖刷對土石壩的損壞程度,直接影響著土石壩經(jīng)久耐用的年限。在壩體滲流經(jīng)過地基相接觸的地方,以及和建筑物等接觸系數(shù)有很大差別的土層相接觸的時候,小的土石顆粒就會被沖刷流走?! ⊥潦瘔螡B透變形的形式在接觸沖刷中會較為單純,在一些特殊情況下,有可能出現(xiàn)兩種或兩種以上的情況,依據(jù)各不相同的滲透坡降情況、位置的

8、差別、該地方的土料狀況等進行具體情況進行具體分析,進而制定出有效的保護措施?! ?治理土石壩防滲變形的措施  4.1水平防滲  水平防滲的方法非常簡便易行,一般采取人力把黏土進行填埋或者使用自然的黏土進行填筑,這種方法非常簡便,也能夠因地制宜,花費時間短,施工作業(yè)面很大、造價低廉,不需要任何的設(shè)備和器材。但是在施工過程中要認(rèn)真依照設(shè)計圖紙和有關(guān)要求,使土石壩的穩(wěn)定性得到有效的控制,但如果滲透量加大,在土石壩基部有可能還會出現(xiàn)坡

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