土石坝的坝基处理

《土石坝的坝基处理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、土石坝的坝基处理土石坝底面积大，坝基应力较小，坝身具有一定适应变形的能力，坝身断面分区和材料的选择也具有灵活性，所以，土石坝对天然坝基的强度和变形要求，以及处理措施所达到的标准等，都可以略低于混凝土坝。但是，土石坝坝基的承载力、强度、变形和抗渗能力等条件一般不如混凝土坝，所以，对坝基处理的要求丝毫也不能放松。据国外资料统计，土石坝失事约有40%是由于坝基问题引起的，可见坝基处理的重要性。坝基处理技术近年来业已取得了很大的进展，从国内外坝工建设的成就来看，很多地质条件不良的坝基，经过适当处理以后，都成功地修建了高土石坝。如：加拿大在深120m的覆盖层上采用混凝土防渗

2、墙，修建了高107m的马尼克3号坝；埃及则在厚225m的河床冲积层上，采用水泥粘土灌浆帷幕，修建了高111m的阿斯旺坝。我国在深厚覆盖层上的防渗技术也已进入国际先进行列。铜街子坝，小浪底坝，防渗墙的深度均达70m左右。坝基处理的范围包括河床和两岸岸坡。处理的主要要求是：1。控制渗流，减少渗流坡降，避免管涌等有害的渗流变形，控制渗流量；2。保持坝体和坝基的静力和动力稳定，不产生过大的有害变形，不发生明显的均匀沉降，竣工后，坝基和坝体的总沉降量一般不宜大于坝高的1%；3。在保证坝安全运行的条件下节省投资。岩基处理岩基处理技术可参见混凝土坝的有关内容，但处理要求则应考虑

3、土石坝的特点。当岩基上的覆盖层较薄时，只需将防渗体座落在岩基上形成截水槽，隔断渗流即可；但对较高的土石坝，从土石坝的坝基处理防渗和稳定安全考虑，有时要挖除较大部分的覆盖层，将防渗体和透水坝壳都建在岩基上。如：努列克坝将心墙部位厚20m的覆盖层挖除；奥洛维尔坝将厚18m的坝基覆盖层全部挖除，斜心墙和透水坝壳均建在基岩上。防渗体与基岩的接触面要求结合紧密。表层强风化、裂隙密集的岩石应予挖除，将坝建在具有足够强度和整体性好并在渗流作用下不致产生严重溶的岩层上。在岩面不平整或存在微小裂缝处，可通过灌浆、喷水泥砂浆或浇筑混凝土进行处理，防止表层裂隙渗水直接冲刷坝体。过去国内

4、外很多土石坝常在基岩面上浇筑混凝土垫座或建混凝土齿墙。近代的建坝趋势则是将防渗体直接填筑在岩面上，认为混凝土垫座和齿墙作用不明显，受力条件不好，容易裂缝，而且对填土碾压有干扰，不宜采用，但对基岩表面要进行严格的处理，防渗体底部岩面要进行固结灌浆，并保持结合面具有足够的渗径长度。基岩内部防渗处理的主要设施是帷幕灌浆，用以提高其不透水性、强度和完整性，减小渗流坡降，减少渗漏损失。很多高坝出于安全考虑，利用廊道或平洞对全坝进行深孔帷幕灌浆。近年来不少人对此提出不同看法，认为土石坝坝基渗流控制，除了在断层裂缝和岩溶发育等不良地段确有必要进行灌浆外，应根据每座坝的具体条件进

5、行技术经济论证，确定是否需要灌浆以及灌浆的范围和要求。有一些高土石坝通过论证大大减少了帷幕灌浆的工作量。低坝通常不灌或只做简易的灌浆。对断层破碎带等不良地质构造，即使高土石坝，也不需过多地考虑承载力和不均匀沉降问题，而应着眼于了解其中填充物的性质和紧密程度以及两侧围岩的岩性，研究其抗渗稳定性和抗溶蚀的性能。要做好防渗体下部顺河断层的防渗处理。处理方法可采用水泥或化学材料灌浆、混凝土塞、混凝土防渗墙，或加宽心墙，加设防渗铺盖，作好排水反滤等，用以阴截渗流，防止管涌和溶蚀。砂砾石坝基处理土石坝的坝基处理常见的砂砾石坝基，其河床段上部多为近代冲积的透水砾石层，具有明显的

6、成层结构特性。在这种坝基上即使建造高土石坝，其地基承载力一般也是足够的，而且压缩性不大。如坝基土层中夹有松散砂层，淤泥层，软粘土层，则应考虑其抗剪强度与变形特性，在地震区还应考虑可能发生的振动液化造成坝基和坝体失稳的危险。为此，需进行专门的分析研究，必要时，可采取挖除、排水预压、抗冲加固等措施。在砂砾石地基上建坝的主要问题是进行渗流控制，解决的方法是作好防渗和排水，如：1。垂直防渗设施，包括软粘土截水槽、混凝土防渗墙、灌浆帷幕等；2。上游水平防渗铺盖；3。下游排水设施，包括：水平排水层、排水沟，减压井、透水盖重等。这些设施可以单独使用，也可以综合使用。各种垂直防渗

7、设施能比较可靠而有效地截断坝基渗透水流，解决坝基渗流控制问题。在技术条件可能而又经济合理时，应优先采用。在下列情况下宜尽可能采用：1.坝基砂砾石层渗流稳定性差，采用铺盖及排水减压设施仍不能保证坝与地基的渗流稳定时；2。坝基水平成层显著，具有强透水渗漏带，上游铺盖不能有效地控制渗流时；3.坝基砂砾石层厚度不大，不难采用垂直防渗设施解决渗流控制问题时；4.水库不容许有大量渗漏损失时。垂直防渗设施的形式可以参照以下原则选用：1.砂砾石层深度在10～15m以内，或不超过20m时，宜明挖截水槽回填粘土，对临时性工程则可采用泥浆槽防渗墙；2.砂砾石层厚度在60～70m以内的，

8、可采用混凝