論土石壩的滲漏處理

1、 水利工程技術(shù)管理 水利工程技術(shù)管理論土石壩的滲漏處理 班級(jí)：工管A112班 姓名：許發(fā)珍 學(xué)號(hào)：2011116113- 1 - 目錄土石壩的滲漏處理- 1 -一、 土石壩滲漏的途徑及其危害- 1 -(一）損失蓄水量- 1 -（二）抬高浸潤(rùn)線- 1 -（三）滲透破壞- 1 -二、壩身滲漏的處理措施- 2 -(一）斜墻法- 2 -（二）充填式灌漿法- 3 -（三）防滲墻法- 3 -（四）劈裂灌漿法- 3 -（五）導(dǎo)滲法- 4 -三、壩基滲漏的處理措施- 4 -（一）黏土截水槽- 4 -（二）混凝土防滲墻- 4 -（三）灌漿帷幕- 4 -（四)砂漿板樁- 5 -（五）高壓定向噴射灌漿- 5 -（六

2、）黏土鋪蓋- 5 -（七）排滲溝- 5 -（八）減壓井- 5 -（九）透水蓋重- 5 -（十）垂直鋪塑防滲- 6 -四、總結(jié)（心得、體會(huì)）- 6 - 3 土石壩的滲漏處理 由于土石壩屬于散粒結(jié)構(gòu)，在壩身土粒之間，仍然存在著較大的孔隙，再加之土石壩對(duì)地基地質(zhì)條件的的要求相對(duì)較低，在土基或較差的巖基上均可筑壩。因此，水庫(kù)蓄水后，在水壓力的作用下，滲漏現(xiàn)象是不可避免的。滲漏通常分為正常滲漏和異常滲流。如滲漏從原有導(dǎo)滲排水設(shè)施排出，其出逸坡降在允許值內(nèi)，不引起土體發(fā)生滲透破壞的則稱(chēng)為正常滲漏；相反，引起滲透破壞的稱(chēng)為異常滲漏。異常滲漏往往滲流量較大，水質(zhì)渾濁，而正常滲漏的的滲流量較小，水質(zhì)清澈，不含土

3、壤顆粒。 一、 土石壩滲漏的途徑及其危害土石壩滲漏除沿地基的斷層破碎帶或巖溶地層向下滲漏外，一般均沿壩身土料、壩基土體或繞過(guò)壩端滲想下游，即所謂的壩身滲漏、壩基滲漏及繞壩滲漏。這些滲漏過(guò)大時(shí)將造成一下危害。 (一）損失蓄水量一般正常的滲漏所損失的水量與水庫(kù)蓄水量相比，其值很小。若對(duì)壩基的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件重視不夠，未作必要的調(diào)查研究，更未作必要的調(diào)查研究，更未作防滲處理，則蓄水后會(huì)造成大量滲漏，甚至無(wú)法蓄水。 （二）抬高浸潤(rùn)線嚴(yán)重的壩身滲漏、壩基滲漏或繞壩滲漏，常會(huì)導(dǎo)致土石壩壩身浸潤(rùn)線抬高，使下游壩坡出現(xiàn)散浸現(xiàn)象，降低壩體的抗剪強(qiáng)度，甚至造成壩體滑坡。 （三）滲透破壞滲流通過(guò)壩身或壩基時(shí)，

4、若滲流的滲透坡降大于臨界坡降，將使土體發(fā)生管涌或流土等滲透變形，甚至產(chǎn)生集中滲漏，導(dǎo)致土壩失事。因此，對(duì)土石壩的異常滲漏，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，必須立即查清原因，及時(shí)采取妥善的處理措施，有效防止事故擴(kuò)大。土石壩滲漏處理的具體原則為“上堵下排”?！吧隙隆保丛谏嫌螇紊砘虻鼗扇〈胧?，堵截滲漏途徑，防止入滲，或延長(zhǎng)滲徑，降低滲透坡降，減少滲透流量；“下排”，即在下游做好反慮和導(dǎo)滲設(shè)施，將壩內(nèi)滲水盡可能安全地排出壩外，已達(dá)到滲透穩(wěn)定，保證工程安全運(yùn)用的目的。 二、壩身滲漏的處理措施壩身滲漏的常見(jiàn)的形式有散浸、集中滲漏、管涌及管涌塌坑、斜墻（心墻）被擊穿等。壩體浸潤(rùn)線抬高，滲漏的逸出點(diǎn)超過(guò)排水體的的頂部，下游壩坡

5、呈大片濕潤(rùn)狀態(tài)的現(xiàn)象，稱(chēng)為散浸。下游壩坡、地基或兩岸山包出現(xiàn)成股水流涌出的現(xiàn)象，則稱(chēng)為集中滲漏。壩體中的集中滲漏，逐漸帶走壩體中的土粒，自然形成管涌。若沒(méi)有反濾保護(hù)（或反濾設(shè)計(jì)不當(dāng)），滲流將把土粒帶走，淘成孔穴，逐漸形成管涌塌坑。當(dāng)集中滲流發(fā)生在防滲體（斜墻和心墻）內(nèi)，亦會(huì)使土料隨滲流帶出，即所謂的斜墻（心墻）被擊穿。壩身滲漏的處理，應(yīng)按照“上堵下排”的原則，針對(duì)滲漏的原因，結(jié)合具體情況，采取以下不同的處理措施。(一）斜墻法斜墻法即在上游壩坡補(bǔ)做或加固原有防滲斜墻，堵截滲流，防止壩身滲漏。斜墻法適用于大壩質(zhì)量差，造成了嚴(yán)重管涌、管涌塌坑、斜墻被擊穿、浸潤(rùn)線及其逸出點(diǎn)抬高、壩身普遍漏水等情況。具

6、體按照所用材料的不同，分為粘土斜墻，瀝青混凝土斜墻及土工膜防滲斜墻等。修筑粘土斜墻時(shí)，一般應(yīng)放空水庫(kù)，揭開(kāi)護(hù)坡，鏟去表土，再挖松10-15cm,并清除壩身含水量過(guò)大的土體，然后填筑與原斜墻相同的黏土，分層夯實(shí)，使新舊土層接合良好。斜墻底部應(yīng)修筑截水槽，深入壩基甚至相對(duì)不透水層。在缺乏合適的黏土土料，而有一定數(shù)量的合適瀝青材料時(shí)，可在上游壩坡加筑瀝青混凝土墻。瀝青混凝土幾乎不透水，同時(shí)能適應(yīng)壩體變形，不致開(kāi)裂，抗震性能好，工程量小，投資省，工期短。土工膜的基本原料是橡膠、瀝青和塑料。當(dāng)對(duì)土工膜有強(qiáng)度要求時(shí)，可將抗拉強(qiáng)度較高的綿綸布、尼龍布等作為加筋材料，與土工膜熱壓形成復(fù)合土工膜，成品土工膜的厚

7、度一般為0.5-3.0mm。它具有質(zhì)量輕，運(yùn)輸量小，鋪設(shè)方便的特點(diǎn)，而且具有柔性好，適應(yīng)壩體變形，耐腐蝕，不怕鼠、白蟻破壞等優(yōu)點(diǎn)。土工膜防滲墻與其他材料防滲斜墻相比，施工方便，設(shè)備少，易于操作，節(jié)省造價(jià)，而且施工質(zhì)量容易保證。土工膜與壩基、岸坡。涵洞的連接以及土工膜本身的接縫處理是整體防滲效果的關(guān)鍵，沿迎水坡壩面與壩基、岸坡接觸邊線開(kāi)挖梯形溝槽，然后埋入土工膜，用黏土回填；土工膜與壩內(nèi)輸水涵管連接，可在涵管與土壩迎水坡面傾斜，可將土工膜用瀝青粘在斜面上，然后回填保護(hù)層土料；土工膜本身的連接方式常有搭接、焊接、黏結(jié)等，其中黏結(jié)與焊接的防滲效果較好。 （二）充填式灌漿法充填式灌漿法的主要優(yōu)點(diǎn)是水庫(kù)

8、不需要放空，可在正常運(yùn)用條件下施工，工程量小，設(shè)備簡(jiǎn)單技術(shù)要求不復(fù)雜，造價(jià)低，易于就地取材。它適用于均質(zhì)土壩，或者是心墻壩中較深的裂縫處理。具體方法與裂縫灌漿法相同。（三）防滲墻法防滲墻法，即用一定的機(jī)具，按照相應(yīng)的方式造孔，然后在孔內(nèi)填筑具體的防滲材料，最后在地基或壩體內(nèi)形成一道防滲體，以達(dá)到防滲的目的。具體包括混凝土防滲墻和黏土防滲墻兩種。 （四）劈裂灌漿法劈裂灌漿應(yīng)用河槽段壩軸線附近的小主應(yīng)力面一般平行于壩軸線的鉛垂面的規(guī)律，沿壩軸線單排布置相距較遠(yuǎn)的灌漿孔，利用泥漿壓力，沿壩軸線劈開(kāi)壩體并充填泥漿，從而形成連續(xù)的漿體防滲帷幕。 （五）導(dǎo)滲法斜墻法、充填式灌漿法、防滲墻法、劈裂灌漿法均為

9、壩身滲漏的“上堵”措施，目的是截流減滲；而導(dǎo)滲法則為“下排”措施，主要針對(duì)已經(jīng)進(jìn)入壩體的滲水，通過(guò)改善和加強(qiáng)壩體排滲能力，使?jié)B水在不致引起滲透破壞的條件下，安全通暢地排出壩外。按具體情況的不同，可采用導(dǎo)滲溝、導(dǎo)滲砂槽、導(dǎo)滲培厚等形式。三、壩基滲漏的處理措施壩基滲漏處理的原則，仍可歸納為“上堵下排”。在上游采取水平防滲（如黏土鋪蓋）和垂直防滲（如截水槽、防滲墻等）兩種措施，阻止或減少滲流通過(guò)壩基；在下游用導(dǎo)滲措施(如排水溝、減壓井等）把已經(jīng)進(jìn)入壩基的滲流安全排走，不致引起滲透破壞。具體采取的措施如下。 （一）黏土截水槽黏土截水槽，易在透水地基中沿壩軸線方向開(kāi)挖一條槽形斷面的溝槽，槽內(nèi)填以黏土夯實(shí)

10、而成，是壩基防滲的可靠措施之一。尤其對(duì)于均質(zhì)壩或斜墻壩，當(dāng)不透水層埋置較淺（10-15m以?xún)?nèi)）、壩身質(zhì)量較好時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮這一方案。不過(guò)當(dāng)不透水層埋置較深，而施工時(shí)又不便放空水庫(kù)時(shí)，切記采用，因施工排水困難，投資大，不經(jīng)濟(jì)。 （二）混凝土防滲墻混凝土防滲墻即在透水地基中用沖擊鉆造孔，鉆孔連續(xù)套接，孔內(nèi)澆筑混凝土，形成的封閉防滲的墻體。其優(yōu)點(diǎn)是不必放空水庫(kù)，施工速度快，節(jié)省材料，防滲效果好。（三）灌漿帷幕所謂灌漿帷幕，是在透水地基中每隔一定距離用鉆機(jī)（達(dá)基巖下2-5m),然后在鉆孔過(guò)程中用一定壓力把漿液壓入壩基透水層中，使?jié){液填充地基土中的孔隙，使之膠結(jié)成不透水的防滲帷幕。 （四)砂漿板樁 砂漿

11、板樁主要適用于粉砂、淤泥等軟基滲漏處理，是一種簡(jiǎn)單、價(jià)廉的淺基防滲措施，一般處理深度不超過(guò)15m。 （五）高壓定向噴射灌漿所謂高壓定向噴射灌漿，是由置入地基的灌漿管上很小的噴嘴中、力量強(qiáng)的動(dòng)能沖擊和切割土體，同時(shí)導(dǎo)入具有固化作用的漿液與沖切下來(lái)的土體就地混合。 （六）黏土鋪蓋黏土鋪蓋是一種常用的水平防滲措施，是利用黏土在壩上游地基面分層碾壓而成的防滲體 （七）排滲溝排滲溝是壩基下游排滲的措施之一，常設(shè)在壩下游靠近壩址處，且平行于壩軸線。其目的是：一方面有計(jì)劃地收集壩身和壩基的滲水，拍向下游，以免下游壩腳積水；另一面當(dāng)下游不厚的弱透水層時(shí)，尚可利用排水溝排水減壓。 （八）減壓井減壓井是利用造孔機(jī)具，在壩址下游壩基內(nèi)，沿縱向每隔一定距離造孔，并使鉆孔穿過(guò)弱透水層，深入強(qiáng)透水層一定深度而形成的。 （九）透水蓋重透水蓋重是在壩體下游滲流出逸地段的適當(dāng)范圍內(nèi)，先鋪設(shè)反濾料墊層，然后填以石料或土料蓋重，它既能使覆蓋層土體中的滲水導(dǎo)出又能給覆蓋層土體一定的壓重，抵抗?jié)B壓水頭，故又稱(chēng)之壓滲。 （十）垂直鋪塑防滲土工膜具有良好的隔水性和適應(yīng)變形的能力，垂直鋪膜不受紫外線和人畜的破壞，適用壽命長(zhǎng)。四、總結(jié)（心得、體會(huì)）土石壩是指由土料、砂石以及土石混合料為壩體材料，利用拋填、碾壓的施工方法將壩體材料堆筑成具有一定形狀的擋水建筑物。由于土