水利加固土石坝工程施工方法(20201128144013).pdf

水利加固土石坝工程施工方法 土石坝是应用最广的挡水建筑物 ,填筑在不同的坝基上。土石坝 在挡水后上下游水头差作用下 ,易发生土石坝及其坝基渗透等破坏 ,甚 至垮坝失事。土石坝的加固方法 ,一般可按土石坝加固的原因可主要 分为 :渗透破坏、裂缝、滑坡、地震震害与液化等加固方法。本文就 上述几类土石坝的加固技术 ,分别结合现今研究实例 ,进行了归纳和综 述。 1. 我国土石坝现状 我国大坝多数修建于 20 世纪 50～70 年代 , 由于受当时客观条件 限制 ,很多水库在修建时没有按基本建设程序进行审批、施工和验收。 在安全方面造成许多隐患 ,主要表现在 : (1)防洪标准低。随着水库运行年代增加 ,流域内水文、气象情况 发生变化 ,防洪标准达不到相应洪水标准。 (2)坝基渗漏。大坝运行多年后 ,一直未经高水位考验 ,在蓄水期间 发生坝基渗漏和坝肩绕渗。 (3)安全系数不满足规范要求。大坝坝体碾压质量差 ,坝体沉降严 重 ,上、下游坝坡稳定安全系数不满足规范要求。 (4)不满足泄洪要求。溢洪道出口无泄洪槽、陡槽及消能设施 ,泄 流时危及大坝安全。 (5)输水洞无闸门控制。由于输水洞无闸门控制 ,下游消能设施已 全部冲毁。 (6)水库建筑物无观测设施 ,缺少通讯设备。加快病险水库除险加 固,确保水库安全 ,充分发挥防洪和兴利效益 ,对促进经济与社会的发 展 ,具有十分重要的意义。 2. 加固土石坝方法 土石坝工程质量问题 ,主要表现为渗漏、滑坡和裂缝。所以处理 病险土石坝的关键是防渗 ,即针对防渗提出一些常用的工程措施 ,一般 原则是“上堵下排” 。上堵的措施有水平防渗与垂直防渗。水平防渗 有黏土铺盖结合下排开挖导渗沟、减压井和水平盖重压渗等 ;垂直防 渗有混凝土防渗墙、高压喷射灌浆防渗、劈裂灌浆防渗、冲抓套井回 填黏土防渗及土工合成材料防渗等。 2.1 完善基本数据及洪水标准 鉴于水库普遍存在基本数据不清、不全或洪水标准偏低的问题。 在处理病险水库时应首先通过调查研究 ,核实、校验、补充、修正集 雨面积、库容和水文、水力计算等有关参数 ,执行现行洪水标准 ,按我 国新颁布的洪水计算方法复核洪水和调洪演算 ,结合坝坡稳定分析计 算 ,确定坝顶高程、坝坡坡比和溢洪道、输水涵的有关边界尺寸。 2.2 进一步加厚坝体 ,加强坝坡稳定安全系数控制 对坝体单薄 ,坝坡稳定安全系数还不到规范要求的坝 ,应在进一步 搞清坝体物理学参数后 ,通过渗流和稳定分析计算 ,确定坝体加固方 案。坝坡加固 ,一般要采取坝后坡培厚加固方案。当前坡和后坡稳定 系数达不到要求时 ,可采取前坡削坡、后坡培厚的加固措施。对仅前 坡稳定系数未达要求时 ,可结合前坡护坡加固综合考虑采用上半坡适 当削坡 ,下半坡适当加厚反滤料和块石的措施来解决边坡稳定。 2.3 严格控制坝基、坝体渗漏