平原水庫(kù)筑壩技術(shù)及防滲問(wèn)題

《平原水庫(kù)筑壩技術(shù)及防滲問(wèn)題》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、平原水庫(kù)筑壩技術(shù)及防滲問(wèn)題-水利施工1、筑壩材料選擇及筑壩技術(shù)問(wèn)題　　平原水庫(kù)一般為均質(zhì)土壩，土料選用當(dāng)?shù)仞ね粱蚍圪|(zhì)黏土，但由于平原水庫(kù)土壩設(shè)計(jì)斷面較大，還需用大量的外運(yùn)土。往往水庫(kù)庫(kù)區(qū)表層黏土或粉質(zhì)黏土厚度較薄，下部為滲透系數(shù)較大的粉細(xì)砂，厚度較厚，因而上部的黏土不能全部取走，否則細(xì)砂出露，水庫(kù)易出現(xiàn)較為嚴(yán)重的滲漏問(wèn)題。天然土壤是既復(fù)雜而又多種多樣的材料，在大體積筑壩中，首先選的是分布廣且價(jià)格低廉的當(dāng)?shù)赝亮稀５?，某些地方的土料全部或部分不符合筑壩的要求，也是常?jiàn)的。因此，設(shè)計(jì)者的責(zé)任在于針對(duì)壩址附近所找到的土石料的性質(zhì)進(jìn)行合理

2、的設(shè)計(jì)，根據(jù)其特點(diǎn)可置于壩體的不同部位，必要時(shí)，也可采取一些工程措施，來(lái)解決某些方面的不足。也可以通過(guò)多種途徑來(lái)改變土壤的性質(zhì)，包括化學(xué)的、熱的、機(jī)械的和其他的方法。但必須認(rèn)識(shí)到每一種方法只能適用于某些種類的土壤。對(duì)不同土壤的改性方法如表1所示。許多工程根據(jù)其土料的實(shí)際隋況，由過(guò)去采用純細(xì)粒土作防滲料，而走向以礫石土或軟巖風(fēng)化料作防滲料。一般來(lái)說(shuō)用粉細(xì)砂石修筑均質(zhì)土壩，其滲透系數(shù)指標(biāo)不能滿足工程滲流穩(wěn)定的要求，但是采取一些工程措施是可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求的。粉細(xì)砂內(nèi)摩擦角為30~左右，高于一般的粘I生土，關(guān)鍵是如何提高其黏聚力。國(guó)外通過(guò)

3、一些工程措施，對(duì)砂土進(jìn)行改陛后，甚至可以作為心墻土石壩的防滲心墻。如德國(guó)拜恩州東北部弗爾茲河上的I號(hào)心墻壩，壩高31．6m，因弗爾茲壩區(qū)土料缺乏，心墻土料只能用基巖風(fēng)化而成的殘積粉砂。粉砂作為防滲體滲透系數(shù)就偏大，抗沖刷能力不強(qiáng)，即使心墻所承受的水力梯度不大，心墻兩側(cè)也要設(shè)置較厚的反濾層。但因土料不足，心墻只能采用較薄的斷面，而且壩區(qū)附近反濾料也不足?？傊?，由于壩區(qū)附近的天然土石料不能滿足壩體抗?jié)B要求，為加強(qiáng)心墻的防滲能力，而采用了水泥土心墻?！　♂槍?duì)無(wú)粘陛土筑壩需要很緩的下游壩坡這一點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外也有許多專家對(duì)粉細(xì)砂土進(jìn)行改l生研究

4、，上述的摻加水泥是一種方法，其他有摻加黏土、粉煤灰等。無(wú)論采用何種方法，都是彌補(bǔ)粉細(xì)砂料中粉粒組(0．075～O．O05mm)和易粒組(<1．00mm環(huán)足的問(wèn)題，從而提高楊細(xì)砂的黏聚力?！　?0世紀(jì)80年代以來(lái)發(fā)展起來(lái)的土工合成材料應(yīng)用領(lǐng)域廣闊，特別是利用水工合成材料進(jìn)行土體加筋技術(shù)已在水利、公路、鐵路、港口等建筑工程上得到了廣泛應(yīng)用，歸納起來(lái)大致可分為支擋結(jié)構(gòu)、陡坡和軟基加筋三個(gè)方面。因此，可使用土工合成材料加筋粉細(xì)砂技術(shù)修筑土壩，或用土工合成材料進(jìn)行軟基處理?！　?、平原水庫(kù)的特點(diǎn)　　平原水庫(kù)是相對(duì)于山丘水庫(kù)而言的，其一般位于

5、大江、大河下游沖擊平原地區(qū)，如我國(guó)松嫩平原。這類地區(qū)地質(zhì)的普遍特是表層為黏土或亞黏土，下部為砂土。由于這些地區(qū)距離海岸較勁，大部分為低洼易澇鹽堿地。因受地理位置、氣候、區(qū)域地質(zhì)等影響，平原水庫(kù)相對(duì)于山丘水庫(kù)有其獨(dú)特的特性?！　?．1圍壩軸線較長(zhǎng)。平原水庫(kù)多為封閉多邊形，與山區(qū)水庫(kù)相比較，其圍壩軸線要長(zhǎng)的多?！　?．2地質(zhì)條件較差。平原地區(qū)一般為沖積或洪積地層，對(duì)平原水庫(kù)的建設(shè)而言，所處地理位置基本無(wú)選擇性?！　?．3需水水頭較低?？紤]水庫(kù)滲透穩(wěn)定、圍壩壩坡穩(wěn)定、抗震設(shè)防、壩后浸沒(méi)及庫(kù)內(nèi)蒸發(fā)等多方面因素，目前所建的平原水庫(kù)蓄水深度一

6、般在5-15m。隨著設(shè)計(jì)手段，施工技術(shù)等的發(fā)展與提高，平原水庫(kù)的蓄水深度也逐漸加深?！　?．4筑壩土料較差。為盡量減少耕地占用，保護(hù)國(guó)土資源，平原水庫(kù)多建在荒坡、廢河道、鹽堿地等處，且筑壩土料多取自庫(kù)內(nèi)，因此，筑壩土料條件較差，多為粉土、砂土、粉細(xì)砂、砂壤土或裂隙黏土等?！　?．5蒸發(fā)量較大。平原水庫(kù)蓄水深度較淺，水面積大，蒸發(fā)量較大?！　?、平原水庫(kù)防滲技術(shù)問(wèn)題　　水庫(kù)滲漏不僅直接影響到水庫(kù)的正常運(yùn)行，將嚴(yán)重的危及水庫(kù)土壩的安全。由于平原水庫(kù)位于江河下游沖積平原，表層為黏土或亞黏土，厚度較薄，下部為粘細(xì)砂，滲透較大，厚度較厚。因

7、此，平原水庫(kù)易出現(xiàn)滲漏問(wèn)題。解決平原水庫(kù)滲漏問(wèn)題，必須采取工程措施。一般來(lái)說(shuō)．平原水庫(kù)所處地區(qū)，不透水地基埋深較深，如采用封閉防滲工程措施造價(jià)高、施工難度大。一個(gè)較為有效的措施是采用增加滲徑的方法，如采用高壓噴射灌漿、垂直鋪塑防滲、射水法地下連續(xù)墻等技術(shù)?！　「邏簢娚涔酀{技術(shù)是20世紀(jì)80年代中期發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)地基處理技術(shù)，它可以加固軟土地基，建造地下連續(xù)墻以達(dá)到防滲的目的。它是利用工程鉆機(jī)造孔，將高壓噴射灌漿管置于預(yù)計(jì)的地基加固深度、然后使?jié){管按設(shè)計(jì)要求凰慢上升或邊升邊轉(zhuǎn)。管下端的高壓水細(xì)流射流，對(duì)地下土層進(jìn)行切割。與此同時(shí)，預(yù)

8、先配制好的漿液，由噴漿嘴噴出，使被擾動(dòng)的漿體與漿液混合，凝聚固結(jié)。這種凝結(jié)的混合體被稱為固結(jié)體。每孔所噴射成的固結(jié)體的形狀，可以是板狀或圓柱狀。每個(gè)孔的固結(jié)體相交，便形成地下連續(xù)路。固結(jié)體的強(qiáng)度可達(dá)I-I2MPa，是理想的承載體或防滲體。用高壓噴射