土石坝防渗除险加固技术应用探究

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1、土石坝防渗除险加固技术应用探究　　摘要:水利施工防渗技术，各有特点及适用条件，技术、工艺要求各有不同，对于治理病险土石坝具体选用何种处理方案，必须综合考虑水库坝型、坝高、地质、施工等因素，查明病因和机理，然后提出可行治理技术方案，通过技术经济综合比较，择优选取，最终选定方案。关键词：病险水库；土石坝防渗；技术应用Abstract:waterconservancyconstructionseepagecontroltechnology,havetheirowncharacteristicandapplicablecondition,technology,processr

2、equirementsaredifferent,tocontrolseepagepathearthandrockfilldamconcretechoosewhatkindoftreatmentplan,mustbecomprehensiveconsiderationofthereservoirdamtype,theheightofdam,geology,constructionandotherfactors,findoutthecauseandmechanism,andthenputforwardfeasiblemanagementtechnicalsolutions

3、,throughthetechnicalandeconomiccomprehensivecomparison,preferentialselection,andultimatelyselectedscheme.Keywords:reservoirseepagepath;Earthand8rockfilldamseepagecontrol;Technologyapplication中图分类号：TV641.1文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）1概述某县水库土石坝工程绝大部份在20世纪50～60年代修建，为非专业技术队伍施工，运行到今，成为病险水库的很多

4、，对土石坝防渗除险加固成为土石坝除险加固措施重中之重。2土石坝防渗坝基防渗结构形式采用帷幕和排水结合或截水墙防渗；坝体防渗结构形式在于选择好筑坝土料以及坝的防渗体结构形成，过渡区和排水反滤等，以防止渗流变形对坝的危害。病险水库渗流问题主要表现在土石坝坝体与坝基渗漏，针对该类问题，通常采取“上堵下排”加固措施，上堵就是沿坝轴线上游侧采取防渗措施，以增强坝体抗渗性能；下排就是做好下游坝脚的排水设施，防止土体颗粒被渗水带走。病险土石坝防渗处理分坝体防渗处理和坝基防渗处理，根据处理对象的具体情况，可选用高压喷射灌浆、劈裂灌浆、混凝土防渗墙、冲抓套井黏土回填防渗墙、土工膜、黏土

5、斜墙防渗等措施。（1）高压喷射灌浆防渗。8利用钻机钻孔，将喷射管置于孔内（内含水管、水泥管和风管），由喷射出的高压射流冲切破坏土体，同时随喷射流导入水泥浆液与被冲切土体掺搅，喷嘴上提，浆液凝固，在地基中按设计的方向、深度、厚度及结构形式与地基结合成紧密的凝结体，起到防渗作用。其主要优点是施工速度快，比混凝土防渗墙快10～30倍。如三峡三期围堰防渗面积达2万m2，仅用45天就完成施工。20世纪70年代，由日本引进高压旋喷灌浆法，80年代初国内将旋喷改为定向喷射灌浆，用于病险水库坝基防渗，取得了较好的效果，迅速得到了推广。进入80年代后，在已有经验的基础上，继续深入地结合

6、实际工程研究施工工艺、专用设备、喷射形式、设计计算及相应的技术参数。高喷灌浆最初主要用于黏土层和砂土层的防渗，近年来在砂砾层中也有许多成功应用。目前分为旋喷、摆喷、定喷三种。采用高压喷射灌浆进行大坝防渗处理，成功例子很多，2010年对某水库进行高喷灌浆，效果明显。但失败例子也不少，其原因是，不同地层条件，高喷技术参数选用具有较强的经验性，有时还需要通过灌浆试验确定。若带水钻孔常有塌孔，往往高压灌浆不能完成设计长度，需要采用干钻钻孔，成孔效果好些。8高喷灌浆适应性较广，优点突出，对细颗粒地层是比较适宜的，对掺有大颗粒地层或是致密的黏性土层中，要求工艺就高，选取参数要试验

7、，在砂卵石、块石地层中造孔难度也大，需要采用冲击进钻及化学固壁材料。近年来某县在坝高大于20m土石坝除险加中，该项防渗技术得到广泛应用。（2）劈裂灌浆防渗。20世纪70年代末，国内研究人员通过试验，在过去重力坝灌浆的基础上，利用土石坝中最小主应力面和坝轴线方向一至的规律，在土坝中采取劈裂灌浆，沿坝轴线布孔，使用一定压力，将坝体沿坝轴线小主应力面劈开，灌注泥浆，并使浆坝互压，最后形成（10～50）cm厚的密实、竖直、连续泥墙，以达到防渗目的。同时，泥浆使坝体湿化，与浆脉连通的所有裂缝、洞穴等隐患均可被浆液充填密实，增加坝体的密实度。这项技术不仅起到防渗