浅析土石坝渗流安全与加固措施.doc

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1、浅析土石坝渗流安全与加固措施摘要：我县水库蓄水工程大多数兴建于上世纪50〜80年代，大坝型式以土石坝为主。经过多年运行，水库大坝病险逐渐显现。渗流破坏是导致土石坝出现病险的主要原因之一，经对我县35座土坝进行安全分析评价，渗流安全等级评定为C级的有26座，占评价总数的74.3%o因此，对病险土石坝进行止确的渗流稳定分析，从而确定合理可行的渗流控制措施，是土石坝除险加固设计中的重要环节。关键词：土坝，渗流，分析Abstract:mycountyreservoirwaterengineeringmost,builtinthelastcentury50~80s,damtypetoe

2、arthdamgivepriorityto.Afteryearsofoperation,reservoirdamseepagepathappearsgradually.Seepagedamageisleadtoearthdamseepagepathappears,oneofthemainreasons,throughtheanalysisofmycountyseatsafetyanalysisandevaluationmodes,seepagesecurityratingforClevel26seats,accountingfor74.3%ofthetotalnumberof

3、evaluation.Therefore,theseepagepathearthdamseepagestabilityofthecorrectanalysis,soastodeterminereasonableandfeasibleseepagecontrolmeasures,isearth-rockfilldamisanimportant1inkinthestrengtheningdesignproblems.Keywords:directions,seepageanalysis中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：1土石坝渗流病害特点土石坝坝型多样，各类型式渗流特点

4、各异，按照防渗体类型，我县土石坝主要分为均质土坝和粘土心墙土坝两种基本形式。1.1均质土坝该类土坝的病险人多因为施工时清基不彻底，造成坝基部分乃至全部坐落在砂砾石透水层上，或强风化筹裂隙发育的岩基上，以及坝体填筑质量差，压实度及渗透性不满足规范要求，其渗流方面的病害表现主要为：(1)坝基渗漏严重，如我县大溪水库。(2)绕坝基渗漏。如我县屮岭水库。(3)坝体散浸，坝体因为渗漏严重，造成渗流出逸点在后坝坡出露，严重造成下游坝坡沼泽化，如我县白竹水库。(4).1:质坝体白蚁建巢，形成渗漏通道。1.2粘土心墙土石坝大坝由土质防渗体及透水性不同的坝売构成，我县的心墙土石坝防渗体均为粘土

5、，坝壳材料则有土石混合料、风化石渣料等。在英流流方面的病害表现主要为：(1)防渗体基础施工时清基不彻底或没有清基，基础渗漏。如我县人溪水库。（2）防渗体与坝壳之间反滤层不满足要求或没有设置反滤层，心墙受水力破坏，心墙流漏。（3）防渗体压实度、渗透性不满足规范要求，防渗体渗漏。如我县孝溪水库副坝。（4）大坝产生不均匀变形引起防渗体产生裂缝，特别是横向裂缝造成防渗体渗漏。（5）土质防渗体与刚性建筑物连接渗径偏短，特别是接触面垂直，沿刚性建筑物连接处渗漏。2渗流分析1.1渗透系数相对比值与渗流分析关系渗流流网形态、逸出坡降、平均坡降值与坝体材料、地基土渗流系数K值的相对比值对比值及

6、分布有关，与渗透系数K绝对值大小无关（但影响渗水量）。因此，主要根据坝体、地基各土层渗透系数相对比值进行渗流分析，确定合理渗控措施及结构。（1）填料、地基土层的渗透系数相差5倍经内的相邻土层可视为一层，采用加权平均渗透系数作为计算依据。（2）当透水地基深度大于建筑物不透水底部长度1.5倍以上时，可按无限深透水地基计算。透水层浅、薄、出口处等势线越密，垂直方向的逸出坡降越大。因此，透水层浅、薄时，出险可能性反而大。（3）比上层地基土渗透系数小二个量级（1/100）以下的下卧层可认为是不透水层。（4）下层土比上层土的渗透系数小一个量级〔一般取K下W（1/301/50）K上〕可认为

7、属相对不透水层。低坝的防渗渗墙或帷幕可伸入该相对不透水层。（5）上层土的渗透系数比下层土小一个量级时，下层土内便可产生承压水。（6）斜墙、心墙用土的渗透系数宜比相邻土层的渗透系数小二个量级（1/100）以下；铺盖用土宜比相邻土层小三个量级（1/1000）以下。相差三个量级可认为是不透水防渗体。（7）透水盖重用的渗透系数，宜比地基表层土的渗透系数大一个量级。具渗透系数小于地基表层土的渗透系数时，会增加坝后位势，不能显著降低逸出坡降；仅为表层土的2-3倍时，渗控效果也不显著。大于10倍以上后，可基本不改变坝