青山水库土石坝低弹模砼防渗墙加固设计

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1、塑些厶暨噬盟隧些至位i金塞一：程竣工后．多数未执行竣工验收；在投入运行后，又缺乏经常维护；在汛期中，防汛工作也来严格执行行政首长负责制，又不具备安全监测手段。总之，这些小型水库一般保坝标准低，设计、施工遗留问题多，管理工作不善，防汛工作差‘121。§1．2土坝防渗加固方法综述目前，在全国范围内正在进行各类水库大坝的除险加固，特别是浙江省的千库保安工程，其大部分为土坝，渗透稳定是其病险的主要问题。根据各类工程的实际情况，采取切实可行和经济的防渗加固方式，是目前要研究的主要问题。土坝渗流控制措施～般分为水平防渗与垂直防渗两类措施，实质一卜都是延长上坝渗径。使其渗透坡降不超过允许坡降，

2、保持土坝的渗透稳定。在决定控制渗透变形措施之前，必须对坝基、坝体进行钻探了解，要考虑各方面的因素，其中最主要的是坝址的水文地质条件，要对河床冲积层进行详细的地质勘探和试验，以了解河床覆盖层的总厚度，有无相对的不透水层、厚度及其连续性，砂砾石层平面与空间的分布、级配、渗透系数、允许渗透坡降：土层的成层性，是否有不透水土层与透水砂砾石层相互间层，其中夹杂各种透镜体；基岩产状、裂隙、断层及岩溶等；查明铺盖土料的料源、级配、最大干容重、最优含水量、渗透系数、允许渗透坡降等，据此确定有效而经济的防渗措施。土坝防渗加固形式主要有以下几种：§1．2．1水平防渗加固即在坝上游填筑粘土铺盖，与坝体

3、防渗体连接，形成整体防渗。针对已建土坝的地基情况，采用铺盖防渗，必须满足的条件是：1)对地基渗透稳定的要求，铺盖下卧冲积层内的渗透坡降，不能超过其允许渗透坡降。2)对铺盖填土渗透稳定要求，通过铺盖的渗透坡降，不能超过其允许渗透坡降。3)对渗流出口渗透稳定要求，坝下游渗流出逸处的剩余水头，不致产生渗透变形。4)对渗流量损失的要求，应小于其允许的损失水量。从利用天然铺盖发展到人工填筑铺盖。在“大跃进”中修建的水库，为了赶进度，抢时间，常常利用坝前相对不透水或弱透水层，作为天然铺盖防渗。这种堑婆厶尘二!：型亟±童业翌位建：堑天然铺盖常常既未了解覆盖面，也未了解其厚度、密实度及其下卧层透

4、水情况，如河北省邱庄水库，就是这样利用了天然铺盖，蓄水后，铺盖出现裂缝塌坑，坝F游出现严重渗漏，最大渗流量达2m3／s多。因此，利用天然铺盖，必须对坝基覆盖层和基岩进行详细的水文地质和工程地质勘探，然后进行周密的设计与旌工，才能起到防渗的效果。这种成功的实例，仍然不少，如河北省临城水库，人工铺盖长度为水头的5．1倍，铺盖渗透坡降为5，施工碾压密实，渗透系数达4．6xlff6cm／s，防渗效果良好。反之，未经周密设计与施工，也有失败的实例，如河北省王快水库，人工铺盖长度仅为水头的3．8倍，碾压不密实，渗透系数为10。’cm／s，运行后连续塌坑，坝后漏水管涌严重。为使渗漏水量减少到最

5、小的可能范围以内，理论和实践表明，一般铺盖长度与坝前水头之比应大于5。20世纪60年代术总结的经验是7—8，但最大也有超过10的。铺盖渗透系数一般要求比地基至少小100倍，这一数字愈大，加长铺盖防渗效果愈好。反之，效果将会减小。铺盖与河床表面透水料之间的反滤要求，在填筑铺盖前，要认真处理河床表面，避免填土与渗透系数大于lO。cm／s的强透层接触，要严格按照反滤要求施工，水库蓄水后，铺盖上裂缝塌坑是可以避免的。如北京市怀柔水库采用水平铺盖，进行了周密设计和施工，运用至今，防渗效果很好。同时要求铺盖不仅覆盖河床部分，而且要与两侧岸坡的防渗搭接良好，形成全封闭的整体防渗，避免绕坝渗漏【

6、12】。§1．2．2垂直防渗加固采用这种防渗措施，对透水地基来说，与水平防渗措施相比，截渗效果比较显著，特别是对减少渗流量，更为突出。一般覆盖层深度小于15～20m的，可以采用截水槽开挖回填粘土防渗，质量容易保证。如果覆盖层很深，开挖困难，也有采用多排帷幕灌浆的，效果与截水槽填粘土防渗效果就差一些。混凝士防渗墙将在下面章节中重点介绍，这里不作重述。下面着重介绍80年代以来垂直防渗加固的新发展。(1)劈裂灌浆它与充填式灌浆不同，充填灌浆是利用泥浆本身的重力对坝体已有的隐患进行灌浆充填，不允许产生新的裂缝，对细小的裂缝充填不好。也形成不了连续的9堑趋厶堂：』：狴堡±主些堂熊监塞泥墙防

7、渗体。劈裂灌浆是在70年代术，山东省水科院科研人员大胆试验，在重力充填灌浆的基础上，在土坝中采用劈裂灌浆，使用一定的压力，沿坝轴线小主应力面有控制的劈开坝体，灌注泥浆，并使浆坝互压，最后形成10-50cm厚的连续整体泥墙，可以起到防渗目的。同时，泥浆使坝体澡化，产生沉陷，增加坝体的密实度。这项措施不仅起到防渗作用，也加固了坝体。它的优点，可以就地取材，施工简便，工期短，投资省，效果品著，对土坝除险加固具有重大价值，较快地得到了推广。在科研人员的努力下，技术上又有了一些新的进展，主