面板堆石坝 坝基与岸坡处理

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1、3坝基与岸坡处理3.1一般规定3.1.1本条强调混凝土面板堆石坝坝基与岸坡处理的重要性。坝基的稳定和安全是保证面板坝正常运行的先决条件，趾板地基又是面板坝防渗的关键部位。而且由于坝基与岸坡处理系隐蔽工程，若处理不当不仅直接影响坝的安全，亦较难补救，甚至拖延工期和增加投资。因此，本条提出对坝基与岸坡的处理，必须按设计要求与有关规范认真施工，并应特别注意趾板地基的处理。工程实践表明，地质勘察工作不仅仅限于设计阶段，而且要延续到施工阶段。在施工期间，对坝基与岸坡的开挖清理，常会发现一些新的地质问题，有时甚至

2、还会发现重大地质问题。为此，本条还强调在坝基与岸坡处理过程中，应有地质人员参加，如实、准确地进行地质描绘、编录及整理。如发现新的地质问题，应及时研究处理。使坝基与岸坡处理符合客观实际情况，确保工程质量。3.1.2在面板堆石坝施工中，岸坡附近的截流排水是一个普遍存在的问题，不加处理或处理不当就可能造成垫层冲蚀破坏。哥伦比亚坝高148m的萨尔瓦兴娜坝，在施工过程中曾发生雨水严重冲蚀上游垫层的问题，为修补工作带来很大困难。事后，在紧靠趾板外缘设置了挡坎，并在斜坡上修建木制导流槽。当被冲蚀的区域重建时，又遇到

3、一场暴雨，两小时达60mm。由于已采取上述防护措施，因而没有引起什么问题。如安其卡亚及西北口工程，在施工中也发生过类似问题。据此，本条特别提出在岸坡处理时，应采取截流排水等措施，如在趾板外缘砌筑临时挡坎，或在岸坡上修筑专门排水系统，以防止岸坡暴雨径流对上游坝坡及垫层造成冲蚀破坏。3.2坝基与岸坡开挖3.2.1已建成的面板坝工程都十分重视趾板部位的地基定线与开挖，趾板最终定线是在施工过程中完成的。为了获得地质条件较好、开挖与处理工程量较省的趾板线，有时还需要对坝轴线进行适当的调整修改。3.2.2两岸岩石

4、岸坡的趾板地基开挖清理，要力求连续平顺，目的在于避免因地基突变而引起不均匀沉陷，导致面板局部应力集中。1986年，泰国的高兰坝(高130m)，在成功地运行2年以后，突然发生裂缝事故，引起严重漏水。1986年7月对面板检查，发现面板裂缝位于较高凸起的岩石附近，该凸起岩石明显地将堆石体分成两个部分。裂缝几乎从上至下贯穿面板，裂缝最大宽度达7mm。产生这些裂缝的原因是，岩石突起的两侧与凸起的上方的沉陷不同所致。对于趾板上游岸坡开挖揭露的岩石，如裂隙发育、风化速度较快时，必须采取喷水泥砂浆或喷混凝土的保护措施

5、，以防止岩石表面风化、波浪淘刷等的破坏。3.2.4本条内容系综合国内外面板堆石坝坝体下覆盖层处理的资料提出的。如我国1988年建成的坝高58.5m的关门山坝，坝轴线下游的河床砂砾石覆盖层，经勘查无软弱夹层存在，予以保留。坝轴线上游部分，最初根据面板应力分析结果，考虑到坝基沉陷对面板影响较大，故原计划将该部位2～6m厚的河床砂砾石覆盖层全部清除；但在施工中发现，沉积于河床部位的砂砾石非常密实，将其挖除而换填以堆石料并无必要。我国坝高95m的西北口面板坝，经坑探与趾板基础开挖，查明河床覆盖的7～8m厚的砂

6、砾石层没有淤泥及粉细砂层。根据试验结果，砂砾石不仅级配优良而且变形模量大于堆石。因此，确定仅挖除靠近趾板50m范围的砂砾石覆盖层。澳大利亚1971年建成的110m高的塞沙那坝，保留了堆石坝体下6m厚的砂砾石覆盖层。这是因为考虑到砂砾石比较完好，并且在蓄水前大坝重量可以使其固结。根据监测结果，坝的运行性态良好。哥伦比亚1985年建成的坝高148m的萨尔瓦兴娜坝，坝基为厚约30m的冲积层，原决定全部挖除。但在开挖上游围堰基础时，发现冲积层为密实的砂砾石，与坝体内用振动碾压实的砂砾石相近，可作为坝基承载层，

7、确定直接在冲积层上填筑坝体。蓄水以来变形较小，运行情况良好上述已建工程的实践表明，对面板坝堆石坝体下的覆盖层，应改变过去一概挖除的过高要求，先布置方格网点，勘探查明覆盖层的组成及其性状，是否有淤泥、泥炭、粘土和细粉砂层，通过试验测定砂砾石层的密实度、级配与有关力学指标，再确定开挖范围与深度。3.3基岩防渗处理3.3.1趾板地基承受的水力梯度最大，因此，除对地基进行固结和帐幕灌浆以外，还必须对趾板部位岩石节理和裂缝进行严格的处理。基岩表面节理和裂缝中，一般有充填物，承受水力梯度的能力不高，需要清除充填物

8、后，灌入水泥浆或水泥砂浆，以提高其抗冲蚀能力。地基开挖好后，进行严格冲洗，不应留有任何松散颗粒，目的是使趾板混凝土与岩石牢固结合。当岩石节理、裂隙比较发育，会引起严重渗水时，需要浇筑混凝土盖板或喷射混凝土；为防止细料被渗漏带出，盖板后还需铺设反滤料。只有这样才能保证趾板地基承受大的水力梯度。3.3.2本条规定对与趾板相交的断层或破碎带必须按设计要求进行处理，主要是消除它在渗漏、管涌与溶蚀等方面的危害。顺河向的断层、破碎带常是库水渗漏的通道，必须予以特别注