坝基稳定性的工程地质研究.pptVIP

第五章坝基稳定性的工程地质研究;第1节概述;各种坝失事百分率统计;坝基在承受荷载作用下不会发生滑动失稳；

坝基各部位的应力及变形值要在许可范围之内，防止产生过大的局部应力集中和严重的不均匀变形；

坝基在渗流水的长期作用下，保持力学上和化学上的稳定，渗漏量和渗流压力都应控制在允许范围之内。;第2节各种坝型对地质地形条件的要求;1、土石坝对地质地形条件的要求;土石坝适用于各种地形条件，在布设的时候应注意以下原那么：

(1)坝址附近在地形上最好有天然垭口以便布置溢洪道，或是有利于布置侧槽式溢洪道、溢洪洞的地形地质条件。

(2)土石坝是当地材料坝，坝区附近有足够数量的、符合质量标准又易于开采运输的粘土、砂砾石或堆石料。;2、重力坝对地质地形条件的要求;4〕重力坝对地形适应性好，但两岸山坡岩体必须稳定，没有难以处理的滑坡体和潜在的不稳定的滑移体。

5〕重力坝可以从坝顶渲泄大量洪水，下游河床岩体应具有对高速水流的抗冲能力，以免冲刷坑向上游扩展，威胁大坝平安。

6〕坝区附近应有足够的、符合要求的混凝土骨料或石料。;3、拱坝对地质地形条件的要求;修建拱坝比较理想的河谷断面形状应是比较狭窄的、两岸对称的“V”字形河谷，其次是“U”形和梯形。河谷的宽高比值在1.5-2比较理想，最好不超过3.5。;

;坝基岩体抗滑稳定性是指坝基岩体在筑坝后的各种工程荷载作用下，抵抗发生剪切破坏的性能。

不同坝型对坝体和地基接触面或地基岩体中是否可能产生滑动的要求是不相同的。

坝基抗滑稳定问题是重力坝设计和重力坝工程地质勘查研究的主要课题。其它坝型也考虑坝体的滑动问题，但其重要性不如重力坝突出。对于重力坝而言，很少有由于坝身受到剪切破坏的坝，但是多数坝基岩体中总是存在着风化岩体。软弱夹层、断层裂隙、地下水等不利地质条件，在不利条件组合下造成坝基滑动，使大坝遭受破坏。;;A;坝基滑移体形状示意图;坝基岩体常见的滑动边界条件;切割面一般由X形扭断裂组成。如岩基出现楔形体，无论刃口指河上游或下游，都存在岩体??层滑动问题。当层面特别发育，岩层薄，产状十分平缓或在岩性软弱、风化、破碎的情况下，那么有浅层滑动可能。只有当不具备深层滑动条件，而且掩体坚硬，层理和节理较不发育的情况下，坝体与地基接触面才可能成为主要的滑动控制面。;;;;;;滑动面的阻滑作用

侧(纵)向切割面的阻滑作用

尾岩抗力体的阻滑作用;;;;;深层滑动抗滑稳定计算

双滑动面或仅有倾向下游的滑动面，下游无陡立临空面时

剩余推力法：;;5、拱坝坝肩岩体稳定分析;肩座岸坡是一个天然陡倾角的滑移临空面；软弱结构面或软弱夹层只要倾向河流方向，在较大的倾角范围里都会造成可能移动的滑移面；岸坡岩体一般风化破碎，强度较低；岸坡处往往有卸荷裂隙或岸边剪切裂隙，原有构造裂隙也易开展扩大，构成侧向切割面；岸坡岩体由于临空面的影响，岩体滑移往往具有三维特征，且一般呈深层滑移的特点。

特别应注意，岸坡可构成横向临空面的地形条件，对肩座滑移稳定性具有重要意义，如拱坝肩座下游附近地形上的冲沟、突出而薄弱的地形、河流急转弯地段等。;对拱坝不利的地形地质条件;在坝基抗滑稳定计算中，摩擦系数(f)和粘聚力(c)值的大小对稳定影响很大，如果选取的数值偏大，对坝基稳定性没有保证，反之，那么偏于保守，造成浪费。;坝基底面与基岩、坝基下基岩岩体之间的抗剪〔断〕强度指标，可按下述原那么考虑：

当试件呈脆性破坏时，抗剪〔断〕强度以峰值强度的小值平均值。

当岩体破碎呈塑性破坏时，取屈服强度。;应力加权法;;;坝基渗漏;透水层：主要透水层为第四纪砂层、卵砾石层、胶结不良的砂岩、砾岩层、具有气孔构造并裂隙发育的玄武岩、流纹岩等。

透水带：主要是断层破碎带和裂隙密集带。

喀斯特管道：岩体中溶洞、暗河及溶隙等相互连通构成。;渗漏通道的连通性;坝区渗漏量的计算;单层结构的均匀透水坝基;单层结构的均匀透水坝基;双层结构透水坝基;多层结构透水坝基;绕坝渗漏量的计算;确定绕坝渗漏带的宽度后，求出每一岸的绕坝渗漏量;潜水;渗透变形;管涌：土体中的细颗粒〔填料颗粒〕或可溶成分由于渗流作用而在粗颗粒〔骨架颗粒〕间的孔隙通道内移动或被带走的现象。;水流由下往上渗透时，一旦当动水压力与土体的水下重量相等时，土体将处于悬浮状态而发生流土。;第6节、坝基处理;开挖清基就是将地基表部的松散、软弱、风化破碎及浅部的软弱夹层等不良的岩层开挖去除掉，使坝体放在比较新鲜完整的岩体上。;固结灌浆;固结灌浆的目的：提高