土石坝坝基防渗处理

12023/8/15土石坝的地基处理一、概述二、坝基防渗措施

三、加强地基承载力措施四、与坝基、岸坡及其它建筑物的连接22023/8/15

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，对天然坝基的要求低于混凝土坝。对坝基处理的要求也不能放松。据统计，土石坝失事约有40%是由于坝基问题引起的。坝基处理的范围包括河床和两岸岸坡。32023/8/15处理的主要目的是：

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。42023/8/15

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。52023/8/15如：加拿大在深120m的覆盖层上采用混凝土防渗墙，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。62023/8/15常见的土石坝地基：山区：岩基或浅覆盖层砂卵石强透水地基平原：细砂或有淤泥地基粘土或黄土地基可能出现的技术问题：渗漏问题承载能力低振动液化问题72023/8/15地基处理主要解决的问题：岩石地基 解决接触面上的集中渗流 岩石裂缝严重时需灌浆 承载能力无问题，需清除表面腐殖土非岩石地基 粘土地基：渗流、强度 砂砾石地基：渗流问题 细砂、淤泥、黄土地基：承载能力问题与岸坡、地基及其它建筑物的连接820戏23分/7库/5一、伞岩基倡处理参见灶混凝立土坝覆盖袖层较投薄时哑，做果截水亭槽，旱阻截穷渗流铸；较底高土旬石坝马应挖冻除，抵坐落扎于基络岩上采。防渗腊体与舅基岩魄的接葵触面酷要求机结合哥紧密耻。不需沿过多停考虑杂断层师、破讽碎带肥、软盯弱夹赖层等逆的承泡载力岛和不债均匀柴沉降腐问题昼。主岂要研墨究抗受渗稳走定性叠和抗隔溶蚀其性能花。基岩甲透水便性较释强时京需做匆帷幕倾灌浆贯。920夹23画/7驻/5二、砂砾和石坝驰基处特理常见川的砂馆砾石匙坝基袍，其裹河床猜段上谁部多陶为近筹代冲卖积的倘透水猎砾石拥层，亲具有骄明显豪的成织层结刑构特榜性。年在这境种坝咱基上赏即使宗建造未高土麦石坝如，其凑地基厕承载泪力一牙般也滴是足旺够的祝，而串且压覆缩性脸不大笼。1020接23险/7饼/5如:坝基收土层捎中夹盛有松厌散砂盖层，桨淤泥唉层，禁软粘区土层馆，则强应考射虑其抗礼剪强京度与踪蝶变形角特性，在届地震塞区还压应考块虑可哨能发声生的振动怜液化获造成参坝基肥和坝愿体失或稳的催危险。为蛾此，果需进鸽行专普门的命分析押研究好，必介要时言，可客采取车挖除犁、排粥水预舒压、舍抗冲丽加固搁等措疯施。1120秃23座/7响/5在砂思砾石耗地基构上建趋坝的冰主要偿问题察是进耐行渗亚流控个制，望解决弃的方鹿法是讯作好傍防渗放和排扇水。1.垂直隐防渗名设施2.上游脊水平伤防渗赚铺盖3.下游类排水使设施1220愚23戏/7次/51.垂直流防渗炒设施梯包括:(1警)粘性租土截水总槽(2韵)混凝遣土防航渗墙(3尝)灌浆写帷幕1320姑23炼/7骡/5(1隐)粘性矮土截给水槽当坝王基砂届砾石蛙层不璃太深炼厚时遣，截滴水槽患是最揭常用全而又虚稳妥乏可靠镇的防呼渗设弹施。眉一般振布置抄在大究坝防姿渗体优的底屡部（坡均质静坝则宴多设查在靠喜上游1/右3至1/医2坝顶嫂宽处崭），器横贯吧整个闪河床罪并延笑伸到米两岸饲。1420犯23摊/7后/5槽身最开挖授断面欧呈梯毁形，推切断欧砂砾恒石层己直达蔽岩基牛，岩锡面经独处理幻玉后回腊填粘惑性土旅料，掘槽下勿游侧馒按级拥配要饺求铺附设反搅滤料翻，槽钱底宽饼应该含根据押回填总土料勇的容匹许渗挪流坡期降、认与岩歼基接萍触面下抗渗基流冲释刷的辅容许捉坡降驻以及欢施工芦条件环确定水。1520昏23贩/7展/5截水员槽上卵部与轰坝的股防渗动体连诸成整戒体，典下部该与岩辨基紧聋密结真合，塞形成侍一个升完整挂的防锅渗体奴系。（如图辅示）我国惜在60年代质前建棋成的砌大坝许曾广厦为应露用。棕截水纯槽的耳最大烤开挖吴深度婚一般屿不超纲过20械m。国椒外高烤土石麦坝截兰水槽膏的开扣挖深税度有榜的较蒙大，魄如：桑加拿侵大的斥下诺眨赫坝欲最大益挖深盆达82报m。1620镜23婶/7累/51720堪23督/7裂/51820危23推/7喇/5要求申：范围备：横烫贯整锹个河滥床，亦并延帖伸到辫河岸槽形累：梯勿形上部板：与绪防渗半体连服成整极体下部历：与血基岩抓紧密肆结合1920砖23循/7涉/5(2证)混凝舒土防纺渗墙深厚降砂砾际石地乒基采愧用混移凝土毅防渗造墙是令比较枣有蠢效和枣经济靠的防屋渗设饭施。丈一般录做法求是用睛冲击宁钻分匠段建挨造槽梢形孔馆，以拖泥浆反固壁汁，然盟后在积槽孔捆内用螺水下矿浇注少混凝池土的建方法孝浇筑垄成墙盯，2020袭23侵/7瞒/5振动刑切槽随施工2120喘23屿/7俘/52220隆23暗/7颈/5混凝炭土防衣渗墙2320烧23努/7佛/5要求妥：范围罗：横匪贯整叫个河棉床，膛并延疮伸到迟河岸槽形唉：冲渣击钻烂分段杨建造拐槽形找孔上部碍：插坦入防揉渗体艘≮1/咽10横H，且纲≮2m下部灰：嵌辣入弱蜂风化阵基岩爬≮0.油5～1.云0m墙厚葱：0.烫6～1.碰3m2420币23罪/7绿/52520蔑23虎/7袜/52620抢23末/7拒/52720谅23砖/7尸/5墙底端嵌入庙弱风前化基阶岩，反深度欠不小牵于0.斜5～1.秧0m，墙犬顶插和入防孤渗体艺内的壮深度士应大添于1/炕10坝高条，并坐不得道小于2m。墙抗厚按沟施工湖条件慎可在0.叨6～1.止3m范围无内选乔用，假一般0.蹄8m左右搞。2820杆23猾/7狗/5(3柳)灌浆衣帷幕采用杨高压搂定向亿喷射盏灌浆欧技术廊，通割过喷忍嘴的炎高压耕气流曲切割纽奉地层墓成缝角槽，记在缝作槽中芒灌压踏力水富泥砂洲浆，枪凝结店后形仙成防劣渗板灵墙。2920煎23萍/7抓/53020亭23柿/7俘/5灌浆饮材料怒：水矿泥粘程土浆遍；配丸比：饮水泥宴占20～50％灌浆千厚度袭：由产容许原比降品确定龄，J≤超3～4可灌性性：D15/d85<5型,不可明灌；=5遥~1杠0可灌稍性差是；>1夜0可灌珍水泥欣粘土浆；>1挥5可灌董水泥谱浆；深度体：达心到基丹岩或仪相对泥不透通水层3120律23左/7吉/5帷幕钢灌桨袍既可众以处怀理较渡深的摔砂砾五石层色；也刺可以述处理娇局部狱不便嘴于用刘其他乞防渗桨方法窄施工扶的地遍层；圾还可墓以作技为其接他防温渗结搜构的覆补强估措施班。3220北23直/7杆/5帷幕朝灌桨样存在益的问刃题是弊工艺仓较复圆杂，傅费用膝偏高踩，地四表需辽加压递重，航否则尸灌浆芽质量疫达不彩到要蔬求。廊对地泉层的南适应届性差扎，即钢这种负灌浆括方法俘是否崖宜于层采用剑，取程决于亡地层洞的可棕灌性湾。3320剧23叉/7滔/52.上游拉水平战防渗器铺盖用粘大性土甲料修巡寿筑铺房诚盖与孟坝身金防渗时体相蠢连接颜，并侵向上秤游延柱伸至巷要求萝的长吉度，寨也是亦土石织坝常威用的掩防渗四设施烧。铺招盖的痰作用沿是延沟长渗躲径，稀从而钓使坝蚀基渗慨漏损关失和蛋渗流计坡降推减小讽至容冲许范仪围以尘内。3420甘23杰/7应/53520晨23汉/7省/5当坝俱基覆驾盖层赞深厚你，缺松乏采案用垂混直防姜渗设构施的讲条件陵或其蛛造价棋昂贵右难以宏实现属时，该适于观采用摔铺盖覆防渗匪。当予上游洲有天溪然铺旺盖或抄坝前盖淤积潮物较骑厚可梳以利液用时咏更值监得考栏虑。3620翅23面/7耕/5铺盖谅不能曾像垂罢直防量渗设势施那递样可鄙以完乖全截闪阻渗辣流，剧其防沉渗效妨果有搜一定霞限度锁，故墙多在窄中、京小工俊程中黑使用位，对归高坝益多和妙其他缠防渗凡设施梁配合勾使用咳。3720器23火/7铜/5范围雅：下婆端与蔽防渗戴体相宝连，均上游浊延伸皱到需夕要长描度目的包：延炭长渗拐径，新减小柿渗流予比降携到容早许范绵围防渗掀效果锹：不水能截济阻渗央流，序防渗惨效果撇有一阴定限咸度适用扎范围聋：中妨、小晚型工争程或旬大型均工程脸的辅宪助设断施。铺盖占渗透个系数酬：<k砂砾庄石/1输00背0铺盖译长度找：6～8倍水琴头铺盖德厚度肾：最基薄处踢≮0.古5～1.亭0m3820零23梁/7谊/53.下游翁排水亲设施蹲，包括怖：(1提)水平作排水毛层(2养)排水缎沟(3饼)减压检井(4淹)透水悬盖重阀等。这些条设施佣可以粥单独棕使用亩，也降可以冻综合民使用搭。3920宣23酱/7艰/5水平晶排水她：主亡要采趣用褥可垫排组水垂直滤排水罚：排衰水沟某或减阻压井4020也23律/7矩/54120衡23挂/7增/5减压连井可以有效挥地排卧除渗匀水，氧降低稿坝基己扬压黑力。它是深诸入坝极基透本水层纠中的异连续吸并排困，井配径一舌般大棒于15穗cm。井唐贯入硬强透缓水层却中不随应少弦于其筛厚度毫的25势%，一燃般采榴用50魄%~质70方%，但10办0%效果量最好钻。4220夺23炕/7湿/5出口丹高程冠宜尽垒量降辽低，斧但应边高于回排水虑沟底积面。更井周脚设置骆反滤佳层。彩减压本井的赢缺点胁是加徐了坝忙基渗爹水量逃。减留压井刃与其浴它防脱渗排源水设亚施共络同使久用时奖，应栗统一巩考虑孝，权洗衡利拿弊。4320锅23坛/7检/54420逼23候/7堆/5减压何井4520孤23隐/7测/5三、细砂唉、软品粘土网和湿须陷性翁黄土悬坝基狗处理1.细砂察等易告液化添土坝凳基2.软粘伏土坝杜基3.湿陷蛾性黄怨土坝奋基4620峰23捐/7稻/51.细砂沟等易老液化秋土坝六基坝基眯中的唤细砂背等地慨震时英易液立化的尊土料诸对坝弦的稳昏定性罩危害习很大随。液化皇是在神震动殃荷载奏作用络下，仰土坝辆内孔贿隙水但来不敲及排肆出，属土体必内孔衡隙压斜力上犁升，锋使土长体颗吵粒间把的连届接强援度降甘低，候而处挡于流之动状救态。4720佛23肠/7胞/5细砂覆坝基阁处理词：①打雪板桩档封闭资或压碍重，抚目的锯是增糕加土稠体的喜约束塑力。②可大采用锹振冲扁、强英夯、廉爆破盏、挤鸽密、词震动旋碾压壳等加甲密方局法加双固，堪提高发土体企的密规实度金和颗援粒骨似架的引稳定杏性。③排塞水和锦减压跳，创恳造排荡水条灵件以顶使振雁动孔滨隙水肌压力练很快4820脑23村/7颂/5淤泥位地基矛处理淤泥搭地基火的主复要问志题是烦天然照含水吊量高我，抗灶剪强杯度低害，承怕载能系力低。处理隶方法抚有：①挖牛除；②设腿置砂截井加险速排即水；③坝椒脚压眉重，讨以保苹持地菌基的秆稳定被性。4920求23拜/7承/52.软粘药土坝诞基软弱供粘性决土抗部剪强锹度低厉，压谷缩性酒高，倚在这鬼种地浙基上书筑坝亩，会例遇到颠下列喘问题布：(1节)天然敢地基悟承载顷力很屿低，国高度改超过3~抬6m的坝螺就足醋以使浑地基调发生慎局部陶破坏洒；5020鞋23联/7轨/5(2桌)土的纽奉透水渗性很旨小，篮排水摆固结山速率浆缓慢雾，地堡基强绢度增厅长不授快，惹沉降承变形创持续敢时间锣很长病，在纳建筑泻物竣垮工后贞仍将弄发生坛较大雁的沉瞎降，铁地基亡长期穗处于得软弱纱状态治；(3肆)由于锹灵敏统度较校高，被在施谨工中漠不宜老采用锁振动常或挤良压措属施，睁否则棍易扰澡动土丑的结铜构，垮使土鸽的强胜度迅纺速降狂低造幕成局叹部破粉坏和材较大辟变形涝。5120济23升/7焦/5软粘附土地忠基一扇般不搭宜用捐作地掠基，枯仅在允采取植有效乔处理朵措施屑后，巴才可劳能修夏建高扮度不版大的升坝。我国防在软特土地昼基上耗筑坝医也取张得了零一定宅的经器验，嫂如：煮杜湖现土坝盖，坝仅高17优.5藏m，采秆用砂毅井处辰理办模法；头溪口年土坝雨，坝荡高23暖m，采位用镇散压层蜓方法帆。国闹外在密软土轮地基魔上建缠坝的无实例欲有委崭内瑞咽拉的浙古里蜻坝，傍坝高90批m，地描基为欲高压捕缩性奏残积横土，越采取如了部祸分挖功除、娃预浸故水、腿设戗旱台、奔加强艺反滤粘等措株施。5220司23蹦/7餐/5处理天方法惕有：①挖默除；②设杰置砂这井加搏速排毫水；③坝党脚压志重，边以保乎持地喝基的延稳定茂性。5320勾23纽奉/7善/5砂井蚀直径节约３究０～40曾cm，井矩距与便井径轮之比围为6～8，按碌梅花猴形布伪置，捕砂井微顶面恨铺设套厚约1m的砂惯垫层触。5420掠23亏/7后/5如：杜湖攀水库扛土坝章坝基定表层拘有11～13平m厚的雁淤泥籍质粘挎土层的，抗众剪强擦度只帮有0.芹01祸5M宇pa，采扫用砂租井加昼固后介，随术坝体古增高宏，坝手基强监度增刮长较鼻快，铜当大幅坝填买筑到14咬m高度汤时，筝坝基寺土的谜抗剪译强度爪已增肤至0.点05宜Mp姿a，满厦足了句稳定化要求偷。建氧软粘今土地庙基上来的坝画，宜龟尽量抢减小狭坝基拐中的躁剪应蜂力，礼防渗尾体填则筑的特含水燥量宜路略高制于最尊优含谊水量芬，以袖适应裹较大抓的不奋均匀娇沉降因。5520奶23卷/7贤/55620滑23垄/7胶/53.湿陷冈性黄拥土坝乳基湿陷岂性黄缓土坝剧基的蒸主要令危害茅是浸翁水后鹊产生脏过大雄的不般均匀冶沉降涌，造然成坝鉴体裂醒缝。彼这种撞地基伤也不季宜建邪坝，侄只有稻经过态充分肃论证萍和处贪理后简才可该建低厅坝。5720杯23计/7忌/5一般刊处理肾措施裙是挖墓除、吊翻压桶或通齿过强菌夯以旋消除合其湿近陷性粥，也千可通蛋过预炊先浸鸽水处拖理，切使湿亿陷量恰大部兔在建贱坝前退或施富工完屈成。5820姜23摆/7银/5与坝男基、功岸坡融及其含它建泻筑物猫的连涨接1、与球坝基地基括与坝碰体土辽质相睁近，善清基抖后直全接填代土地基护与坝殊体土框质不谋同，惯在结打合面肚做槽与基鼓岩连田接时坚，设掉混凝傲土齿摇墙2、与课岸坡岸坡爸存在荣的问狗题：渗透萍性大钞，容丙易出付现集隙中渗回流；留稳定夫性差宅，容境易出显现滑版动和郊裂缝黑。处理疲办法腔：缓坡况连接兵，不榜宜陡瞒坡或罩台阶赠形，谷以防坦裂缝,坝体将与岸叼坡连周接要窝紧密你，加年宽心把墙或逼斜墙体以延阅长渗亭径，赴岸坡妻岩石金灌浆铲防止祝绕渗5920月23驳/7性/53、与借其它突建筑钩物设置奴原因伤：在河连接庭处，重由于扭土坝赖沉降校过大廉，容足易造跑成土童坝裂如缝，曲结合耻处容奏易出吧现集岁中渗酷流土坝牺与混劫凝土善建筑爪物结漠合类剩型：翼墙日式：赏使混望凝土迅与土衔坝翼敌墙相聚连接插入肺式：船混凝淡土插宏入土吃坝坝回身中退特吗点：院结构释简单漏，安壶全可驶靠，他造价嫂低，亦高坝好用得德多翼墙刃的常圆用形搞式：围墙完式围墙—翼墙才式上下荡翼墙许式注意陕：在翼日墙背啦面设微齿墙航，延蠢长渗聚径翼墙戚背面绒坡度>0己.1，使盈土体武与翼竟墙结疲合良贿好6020持23组/7射/5从砼售坝与野土石崖坝的冶连接厉部位栽开始冻，砼事坝的诞断面干逐渐欣减小泻，最睬后成敢刚性插入昏土石召坝的捏心墙仿内。6120宋23巨/7丽/5土石砼6220辉23多/7惕/5图5-筒39插入世式连走接示抚意图1-混凝校土重愁力坝盒；2-土石紧坝；3-半插求入段仰；4-插入6320傅23睡/7听/5图5-稻40翼墙滩式连叫接1-土石派坝；2-溢流锈重力崭坝；3-圆弧常形翼颗墙4-斜降完式翼庙墙；5-边墩欣；二、闪土石已坝的垂裂缝容控制干缩顺裂缝冻融葬裂缝不均笛匀沉烛降裂悬缝滑坡惹裂缝水力酬劈裂起裂缝6420样23瓦/7夹/51.类型荣和成配因（1）纵遥缝走向让大体嚼上与梅坝轴哄线平耐行，泉多数痰发生粘在坝拨顶和酸坝坡烦中部躲。●在用心墙羽坝和瞧多种终土质坡坝中客，由材于心跨墙土酒料的捐固结绪比较县缓慢灵，坝走壳土绕料的谅沉降狭速度钻比心会墙快塔，坝扑壳和判心墙娃之间们发生吧应力颤传递淋，在页坝顶轻部出枪现拉盗应力拼区导腹致裂举缝。敲多发订生在耐竣工视初期拆，或支初次吃蓄水煮时。●土燥质斜芹墙坝欠的坝帜壳材视料，早如压粪实不摄足，居沉降苍变形陆大，姥上部喉和下梯部沉杀降不和均，翼都可佣使斜东墙断震裂，夺形成奖纵向绞裂缝搜。●高况压缩害性地客基上允也易浩形成法坝坡遭面和节坝内级部的蔽纵向趟裂缝券。（2）横连缝走向奶与坝炮轴线出近乎驱垂直少，多按发生矩在两描岸坝搁肩附毒近。当岸绘坡比叮较陡我峻，顾或是战岸坡尘地形堪突然份变化闲时，述都易广发生尾这种掌裂缝兆。横贫缝常非贯穿俘坝的占防渗售体，两在渗宗流作阶用下怖继续胁发展勺，危晚害极信大。（3）内禁部裂俘缝主要尽由坝刮基和历坝体缎的不职均匀插沉降义引起些。在孝坝体起表面含很难竟发现低，它拐可能想发展睁成为看集中哀的渗吩流通当道，直危害滨性也挑很大道。在刷较薄访的粘隙土心姐墙坝群中，桥坝壳议沉降帝速度跌快，纹较早蒜达到候稳定考，而穴心墙画由于寨固结鼠速度秩慢，瓶还在貌继续疤沉降约，坝坝壳将副对心补墙产刚生拱匪效应宫，使唇心墙热中的中竖向牢应力蜘减小孙，甚始至可俩能由颗压应样力转垫变为皱拉应厚力，淘从而熔产生鞋内部研裂缝园。地震男区土隙石坝哗震害剂的主捎要形踩态是陡出现原纵缝码和横盾缝；辟由于星水力切劈裂翻作用和也可堪以产硬生裂贩缝。⑴纵缝渐：与愿坝轴票线大坏体平差行，服多发虹生在懒坝顶秘和坝跨坡中暂部因坝狠壳与忘心墙将、或笋多种矿土质歌坝固牙结速炭度的浮差异爱形成四拉应豆力而晒裂缝多发枯生在制竣工钓期前塑后。纵缝横缝⑵横缝主：与清坝轴膝线大行体垂沫直，炎多发极生两祖岸坝塑肩附颠近因岸例坡陡期峻或放岸坡采突变在而致横缝填常贯求穿防店渗体堂，危被害很精大。水平无缝⑶内内缝：喉出现伍在坝知体内邀部因坝躺基与跃坝体纹的不猴均匀道沉降蓬而致易形厕成集透中渗球流通振道，乒危害蒸很大梦。心墙耐坝的昂内部膏水平参裂缝局部理高压喜缩性晚地基柳上土采石坝卫底部吴的裂徐缝混凝指土防粪渗墙章引起滋的坝泼体内乎部裂偷缝2.裂缝药的防素止与枕控制斥