土石坝几种主要病害的成因分析、判断与处理课件

土石坝几种主要病害的成因分析、判断与处理土石坝几种主要病害的成因分析、判断与处理12、处理：翻筑，特别是施工填筑面的龟裂缝要处理，遇雨可增加土体的含水量，使工程质量达不到要求，均质坝、斜墙坝表面裂缝较浅的可以不处理，让其自然闭合。一、裂缝（一）干缩裂缝1、成因：发生在均质坎和粘土斜墙坎的表面、粘土心墙坝的顶面及施工期的填筑面。为蒸发干缩产生的龟裂缝，其特点是密集交错，无特定方向。2、处理：翻筑，特别是施工填筑面的龟裂缝2

2、处理：翻松夯实后，再设防护层，施工中的土坝则翻松夯实的再续填筑。（二）冻融裂缝

1、成因：寒冷地区粘壤土均质坝、心墙顶面未设防护，因冰冻产生的收缩缝。2、处理：翻松夯实后，再设防护层，（二）冻融3（三）横向裂缝

（1）由坝基纵向地质不同造成不均匀沉降而产生。1、成因：

（2）由坝基纵向地形落差大，沉降量大小不一而产生。（3）由坝体与砼、砌石建筑刚柔连接的沉降差产生。（5）由地震、爆破的影响产生。

（4）由于大坝碾压质量，密实度不一致，造成不均匀沉降而产生。（三）横向裂缝（1）由坝基纵向地质不同造成不均匀沉降而产4

浅层缝开挖翻筑，中层缝套井开挖回填，深层缝灌浆充填。（1）灌石灰水标深。（2）开挖深度要超过裂缝深0.3-0.5米。（3）灌浆为泥浆。2、处理：3、施工注意事项：浅层缝开挖翻筑，中层缝套井开挖回填，深层缝灌浆5

其特点是缝线接近于直线,平行于坝轴,错距小。1、成因：（1）坝基横向地质不一致，由不均匀沉降而产生。（2）坝基横向地形落差大,由沉降量不一致而产生。（3）由填坝土料不一致，碾压质量不一致而产生。（4）坝体骑在条形山嵴上（叫骑局加坝）,坝体向两侧沉降而产生。（四）纵向裂缝2、处理：同横向裂缝。其特点是缝线接近于直线,平行于坝轴,错距小6

其特征具有隐蔽性和层面性。1、成因：（1）施工时层面新旧结合不好，处理不完善形成。（2）由“拱效应”形成，心墙与代料沉降不一致，未做过渡带。2、处理：浅层开挖回填。深层以灌溉为主。（五）坝体内部水平缝其特征具有隐蔽性和层面性。（五）坝体内部水7

其特征是外露滑坡缝，土体移位，呈弧形、大错距、渐变性。1、成因：（1）坝体含水量体。（2）坝坡陡（3）土壤摩擦角小。（4）放水骤降。2、处理：减载缓坡、压坡固脚，而后加小压力或自重灌浆闭缝。二、滑坡其特征是外露滑坡缝，土体移位，呈弧形、二、滑8

三、渗漏（一）渗漏的三种形态渗漏——渗透其形——渗透破坏正常异常危急异常渗漏是土石坝的多发病之一。三、渗漏（一）渗漏的三种形态渗漏——渗透其形——9

1、坝体渗漏可以分为散浸和集中渗漏两种，其逸出点或逸出面在下游坝坡和坝脚。2、坝基渗漏渗水通过坝基的透水层，从坝脚或坝脚外的复盖层较弱处出逸，使坝后形成沼泽，严重的可产生变形，出浑水或翻砂。3、绕坝渗漏渗水绕过坝头两端渗向下游，在下游岸坡逸出，这种渗漏随远离坝端逐渐减弱，最严重的情况是：山体与坝端的接触面渗漏。（二）大坝渗漏的三种类型1、坝体渗漏（二）大坝渗漏的三种类型10

1、坝体渗漏产生的原因（7种）（1）筑坝质量差。铺土过厚，碾压不实或漏压；粘土心墙或斜墙层面结合不好等。（引起渗漏）（2）坝体单薄或土料透水性大。（引起散浸）（3）反滤设施质量差。未按要求铺设反滤层，土石混合坝未设过度段，以致破坏心墙、斜墙（引起管涌塌方）。（三）三种渗漏产生的原因1、坝体渗漏产生的原因（7种）（三）三种渗漏11（4）坝后反滤排水体高度不够；下游水位过高，淤泥倒灌淤塞反滤层，抬高出逸点（引起大面积散浸）。（5）坝下涵管，埋管的外壁与土体结合部回填不密实，涵洞未做截流环；涵管断裂；涵管自身质量差；砖、石、碑砌涵管等（引起大坝渗透破坏，造成大坝塌坑或跨蹋）。（6）生物洞穴。兽洞、蚁洞、树根洞等。（7）坝体不均匀沉降引起的横向裂缝，水平裂缝（引起坝体集中渗透破坏）。（4）坝后反滤排水体高度不够；下游水位过高，12

2、坝基渗漏产生的原因（4种）（1）清基不彻底，筑坝前一是未将杂草、树根等清除；二是破碎风化层未清到新鲜层面（引起层面、接触面渗水）。（2）缺少必要的防渗措施。一是砂卵石基础坝前未做铺盖，或厚度不够，质量不好被水压击穿，二是强透水基础，坝体与坝基部位未做截水槽、截水墙。2、坝基渗漏产生的原因（4种）13（4）管理问题。一是施工时库内取土破坏了天然铺盖；二是空库时形成的铺盖裂缝未处理；二是坝后取土、挖鱼池破坏了地基的渗流稳定。（3）库内粘土铺盖下未设反滤层，渗水压力破坏了铺盖。（4）管理问题。一是施工时库内取土破坏了天然铺盖；14（1）山体单薄，复盖层也单薄，阻水性不好。（2）岩层破碎，节理发育，倾向不好，或有岩溶生物洞穴处理，形成透水层或漏水通道。（3）岩石风化严重，坝山接合部清基不彻底，接合不好。3、绕坝渗漏的原因（3种）（1）山体单薄，复盖层也单薄，阻水性不好。3、绕坝15

1、通过渗漏部位判断（以下部位渗漏最危险）（1）坝基接触面及坝山接触面（渗透变形，接触冲刷，管涌）。（2）各种原因造成输水涵（管）周边渗漏（渗透变形，接触冲刷、管涌）。（3）水平裂缝，横向裂缝处的渗漏（渗透变形，管涌）。（4）反滤坝排水体上部的渗漏（脱坡）。（四）危险性渗漏的判断1、通过渗漏部位判断（以下部位渗漏最危险）16

2、通过色、温、量的变化判断（1）色——水中抽烟，冒浑水，带砂（清水恒量正常）。（2）温——库中底层水冬暖夏凉与气候相反，山坡水冬冷夏热与气候一致（判断连通性）。（3）量——渗漏量增大不依库水位高低而变化，而且依时间推延而变化（即同一水位下，渗漏量随时间增长而增大）则为有害渗漏。2、通过色、温、量的变化判断17总原则是上截下导，上堵下排。

1、内部水平裂缝、横向裂缝形成的渗漏：处理方法为翻筑，套井回填，灌浆充填。2、坝基渗漏：均质坝可以在坝前做铺盖，截渗槽、截渗墙，也可以作帷幕灌浆；但心墙坝只能做帷幕，灌水泥浆形成。坝基钻孔深按参水头控制。（五）有害渗漏的处理总原则是上截下导，上堵下排。（五）有害渗漏的处183、坝体渗漏：均质坝在迎水坡铺土工膜再压土及防护层，或做沥清斜墙、粘土斜墙，坝后做排渗体导渗。如为心墙坝，则在心墙上灌浆横泥浆充填，或劈裂灌浆防渗，坝后仍然要做排渗体导渗。4、绕坝渗漏：均质坝，心墙坝的处理方法相同，都是在坝肩处作铺盖，截渗槽、截渗墙、灌浆、处理。如为心墙坝，其坝山接触面漏水，只能用灌浆的办法处理。3、坝体渗漏：均质坝在迎水坡铺土工膜再压土19（1）周边漏水的可做截流坏灌浆。（2）裂缝、断裂的可补砼再衬砌，套钢管灌浆。（3）迎背水坡近距离的可部分翻筑更换。（4）严重破坏老损的，或坝中断裂错位的小管径则要全面翻开。5、输水涵管渗漏：（1）周边漏水的可做截流坏灌浆。5、输水涵管渗漏：20

6、溢洪道渗漏：接触面和山体渗漏，分别上做截渗墙、灌浆，下设滤水沟、排水孔。7、库内溶洞：可做隔离堤、铺盖、封堵。8、生物洞穴：堵洞充填。6、溢洪道渗漏：接触面和山体渗漏，21

主要是：蚁洞、兽洞、树根洞最严重的是白蚁危害，是一个生态问题，必须坚持常年防治。简介一下防治：1、外露特征：泥被泥绒2、习性：喜酸怕碱、喜暗怕光、喜欢潮湿、喜欢甘短甜。怕惊搅。3、防治：①找标杀、找标挖、找标灌于②碱料复盖，毒土墙，长效药灌浆③生物防治，在堤坝上放鸡鸭。四、生物病害主要是：蚁洞、兽洞、树根洞四、生物病害22土石坝几种主要险情的抢护土石坝几种主要险情的抢护234、炸开副坝或扩宽溢洪道（千万不能在坝上开沟开口）。一、洪水漫坝顶的抢护1、抢筑子堤。3、全开输水涵管。2、护坝防冲

用门板、竹席、彩条布、帆布铺压坝面坡过水防冲。4、炸开副坝或扩宽溢洪道（千万不能一、洪水24三、漏洞的抢护

1、坝前可找到洞口的，可在坝前处理。首先用棉絮、土袋、铁锅、帆布堵盖，再抛土帮坡。2、坝前找不到洞口的，可在坝后处理，先做反滤围井，平衡水压。（井壁上要装管子排水）。再在井内分级填料，防止带出泥沙。二、滑坡抢护（前面已讲）

减载缓坡、压坡固脚、小压力或自重灌浆填缝。三、漏洞的抢护二、滑坡抢护（前面已讲）25

1、涌水翻砂1）特点：多发生在坝后沼泽地段，坝基为砂基础，其现象有沙环，鼓冒砂象，上来后沉下去，砂量不增。2）抢护办法：一法为扎柳柴排、芦排、秸杆排等覆盖上，再压土袋后分层压砂石料滤水。二法为筑低围堰分层滤。三法为筑导滤堆。3）注意事项：忌筑围井，忌抽水。四、涌水翻砂与管涌险情的抢护1、涌水翻砂四、涌水翻砂与管涌险情的抢护26

2、管涌的抢护：（1）特点：管涌和涌水翻砂的不同处是，泥砂大量带出，有泥砂增量，险情急剧恶化。（2）抢护：小管涌顺三级顺四级反压导滤。大管涌要住井三级倒四级反压导滤，达到抗冲，分流、延长渗径，有效压渗导滤的目的。在进行反压的同时，坝前也要同时进行堵截。2、管涌的抢护：27

以上各种险情出现后，都应千方百计，快速降低库水位。五、各种险情的共性要求以上各种险情出现后，都应千方百计，快速降低库28

1、水库常年高水位运行，常年均可出现险情，并非只在汛期。2、凡在严重病害的水库，汛前来不及用工程措施处理的，都必须采取非工程措施，一是加强水库调度，二是防制蓄水，三是加强防守，险情特别严重的可空库渡汛。六、提醒两个问题1、水库常年高水位运行，常年均可出现险六、29谢谢！谢谢！30

土石坝几种主要病害的成因分析、判断与处理土石坝几种主要病害的成因分析、判断与处理312、处理：翻筑，特别是施工填筑面的龟裂缝要处理，遇雨可增加土体的含水量，使工程质量达不到要求，均质坝、斜墙坝表面裂缝较浅的可以不处理，让其自然闭合。一、裂缝（一）干缩裂缝1、成因：发生在均质坎和粘土斜墙坎的表面、粘土心墙坝的顶面及施工期的填筑面。为蒸发干缩产生的龟裂缝，其特点是密集交错，无特定方向。2、处理：翻筑，特别是施工填筑面的龟裂缝32

2、处理：翻松夯实后，再设防护层，施工中的土坝则翻松夯实的再续填筑。（二）冻融裂缝

1、成因：寒冷地区粘壤土均质坝、心墙顶面未设防护，因冰冻产生的收缩缝。2、处理：翻松夯实后，再设防护层，（二）冻融33（三）横向裂缝

（1）由坝基纵向地质不同造成不均匀沉降而产生。1、成因：

（2）由坝基纵向地形落差大，沉降量大小不一而产生。（3）由坝体与砼、砌石建筑刚柔连接的沉降差产生。（5）由地震、爆破的影响产生。

（4）由于大坝碾压质量，密实度不一致，造成不均匀沉降而产生。（三）横向裂缝（1）由坝基纵向地质不同造成不均匀沉降而产34

浅层缝开挖翻筑，中层缝套井开挖回填，深层缝灌浆充填。（1）灌石灰水标深。（2）开挖深度要超过裂缝深0.3-0.5米。（3）灌浆为泥浆。2、处理：3、施工注意事项：浅层缝开挖翻筑，中层缝套井开挖回填，深层缝灌浆35

其特点是缝线接近于直线,平行于坝轴,错距小。1、成因：（1）坝基横向地质不一致，由不均匀沉降而产生。（2）坝基横向地形落差大,由沉降量不一致而产生。（3）由填坝土料不一致，碾压质量不一致而产生。（4）坝体骑在条形山嵴上（叫骑局加坝）,坝体向两侧沉降而产生。（四）纵向裂缝2、处理：同横向裂缝。其特点是缝线接近于直线,平行于坝轴,错距小36

其特征具有隐蔽性和层面性。1、成因：（1）施工时层面新旧结合不好，处理不完善形成。（2）由“拱效应”形成，心墙与代料沉降不一致，未做过渡带。2、处理：浅层开挖回填。深层以灌溉为主。（五）坝体内部水平缝其特征具有隐蔽性和层面性。（五）坝体内部水37

其特征是外露滑坡缝，土体移位，呈弧形、大错距、渐变性。1、成因：（1）坝体含水量体。（2）坝坡陡（3）土壤摩擦角小。（4）放水骤降。2、处理：减载缓坡、压坡固脚，而后加小压力或自重灌浆闭缝。二、滑坡其特征是外露滑坡缝，土体移位，呈弧形、二、滑38

三、渗漏（一）渗漏的三种形态渗漏——渗透其形——渗透破坏正常异常危急异常渗漏是土石坝的多发病之一。三、渗漏（一）渗漏的三种形态渗漏——渗透其形——39

1、坝体渗漏可以分为散浸和集中渗漏两种，其逸出点或逸出面在下游坝坡和坝脚。2、坝基渗漏渗水通过坝基的透水层，从坝脚或坝脚外的复盖层较弱处出逸，使坝后形成沼泽，严重的可产生变形，出浑水或翻砂。3、绕坝渗漏渗水绕过坝头两端渗向下游，在下游岸坡逸出，这种渗漏随远离坝端逐渐减弱，最严重的情况是：山体与坝端的接触面渗漏。（二）大坝渗漏的三种类型1、坝体渗漏（二）大坝渗漏的三种类型40

1、坝体渗漏产生的原因（7种）（1）筑坝质量差。铺土过厚，碾压不实或漏压；粘土心墙或斜墙层面结合不好等。（引起渗漏）（2）坝体单薄或土料透水性大。（引起散浸）（3）反滤设施质量差。未按要求铺设反滤层，土石混合坝未设过度段，以致破坏心墙、斜墙（引起管涌塌方）。（三）三种渗漏产生的原因1、坝体渗漏产生的原因（7种）（三）三种渗漏41（4）坝后反滤排水体高度不够；下游水位过高，淤泥倒灌淤塞反滤层，抬高出逸点（引起大面积散浸）。（5）坝下涵管，埋管的外壁与土体结合部回填不密实，涵洞未做截流环；涵管断裂；涵管自身质量差；砖、石、碑砌涵管等（引起大坝渗透破坏，造成大坝塌坑或跨蹋）。（6）生物洞穴。兽洞、蚁洞、树根洞等。（7）坝体不均匀沉降引起的横向裂缝，水平裂缝（引起坝体集中渗透破坏）。（4）坝后反滤排水体高度不够；下游水位过高，42

2、坝基渗漏产生的原因（4种）（1）清基不彻底，筑坝前一是未将杂草、树根等清除；二是破碎风化层未清到新鲜层面（引起层面、接触面渗水）。（2）缺少必要的防渗措施。一是砂卵石基础坝前未做铺盖，或厚度不够，质量不好被水压击穿，二是强透水基础，坝体与坝基部位未做截水槽、截水墙。2、坝基渗漏产生的原因（4种）43（4）管理问题。一是施工时库内取土破坏了天然铺盖；二是空库时形成的铺盖裂缝未处理；二是坝后取土、挖鱼池破坏了地基的渗流稳定。（3）库内粘土铺盖下未设反滤层，渗水压力破坏了铺盖。（4）管理问题。一是施工时库内取土破坏了天然铺盖；44（1）山体单薄，复盖层也单薄，阻水性不好。（2）岩层破碎，节理发育，倾向不好，或有岩溶生物洞穴处理，形成透水层或漏水通道。（3）岩石风化严重，坝山接合部清基不彻底，接合不好。3、绕坝渗漏的原因（3种）（1）山体单薄，复盖层也单薄，阻水性不好。3、绕坝45

1、通过渗漏部位判断（以下部位渗漏最危险）（1）坝基接触面及坝山接触面（渗透变形，接触冲刷，管涌）。（2）各种原因造成输水涵（管）周边渗漏（渗透变形，接触冲刷、管涌）。（3）水平裂缝，横向裂缝处的渗漏（渗透变形，管涌）。（4）反滤坝排水体上部的渗漏（脱坡）。（四）危险性渗漏的判断1、通过渗漏部位判断（以下部位渗漏最危险）46

2、通过色、温、量的变化判断（1）色——水中抽烟，冒浑水，带砂（清水恒量正常）。（2）温——库中底层水冬暖夏凉与气候相反，山坡水冬冷夏热与气候一致（判断连通性）。（3）量——渗漏量增大不依库水位高低而变化，而且依时间推延而变化（即同一水位下，渗漏量随时间增长而增大）则为有害渗漏。2、通过色、温、量的变化判断47总原则是上截下导，上堵下排。

1、内部水平裂缝、横向裂缝形成的渗漏：处理方法为翻筑，套井回填，灌浆充填。2、坝基渗漏：均质坝可以在坝前做铺盖，截渗槽、截渗墙，也可以作帷幕灌浆；但心墙坝只能做帷幕，灌水泥浆形成。坝基钻孔深按参水头控制。（五）有害渗漏的处理总原则是上截下导，上堵下排。（五）有害渗漏的处483、坝体渗漏：均质坝在迎水坡铺土工膜再压土及防护层，或做沥清斜墙、粘土斜墙，坝后做排渗体导渗。如为心墙坝，则在心墙上灌浆横泥浆充填，或劈裂灌浆防渗，坝后仍然要做排渗体导渗。4、绕坝渗漏：均质坝，心墙坝的处理方法相同，都是在坝肩处作铺盖，截渗槽、截渗墙、灌浆、处理。如为心墙坝，其坝山接触面漏水，只能用灌浆的办法处理。3、坝体渗漏：均质坝在迎水坡铺土工膜再压土49（1）周边漏水的可做截流坏灌浆。（2）裂缝、断裂的可补砼再衬砌，套钢管灌浆。（3）迎背水坡近距离的可部分翻筑更换。（4）严重破坏老损的，或坝中断裂错位的小管径则要全面翻开。5、输水涵管渗漏：（1）周边漏水的可做截流坏灌浆。5、输水涵管渗漏：50

6、溢洪道渗漏：接触面和山体渗漏，分别上做截渗墙、灌浆，下设滤水沟、排水孔。7、库内溶洞：可做隔离堤、铺盖、封堵。8、生物洞穴：堵洞充填。6、溢洪道渗漏：接触面和山体渗漏，51

主要是：蚁洞、兽洞、树根洞最严重的是白蚁危害，是一个生态问题，必须坚持常年防治。简介一下防治：1、外露特征：泥被泥绒2、习性：喜酸怕碱、喜暗怕光、喜欢潮湿、喜欢甘短甜。怕惊搅。3、防治：①找标杀、找标挖、找标灌于②碱料复盖，毒土墙，长效药灌浆③生物防治，在堤坝上放鸡鸭。四、生物病害主要是：蚁洞、兽洞、树根洞四、生物病害52土石坝几种主要险情的抢护土石坝几种主要险情的抢护534、