滲透變形預(yù)測(cè)及防治

1、滲透變形與預(yù)測(cè)防治課程結(jié)構(gòu)一、知識(shí)回顧一、知識(shí)回顧1.滲透變形概念滲透變形概念2.發(fā)生的充分條件發(fā)生的充分條件3.類型類型二、預(yù)測(cè)方法二、預(yù)測(cè)方法1.土體的類型和性質(zhì)土體的類型和性質(zhì)2.比較比較I I實(shí)與實(shí)與I I允大小允大小3.示蹤法示蹤法三、防治方法三、防治方法1.建筑物基坑及地下巷建筑物基坑及地下巷道施工時(shí)流沙的防治道施工時(shí)流沙的防治措施措施2.汲水井防治管涌的措汲水井防治管涌的措施施3.土石壩防治滲透變形土石壩防治滲透變形的措施的措施知識(shí)回顧知識(shí)回顧滲透變形滲透變形概念概念發(fā)生的充發(fā)生的充分條件分條件滲透變形滲透變形類型類型2.滲透變形發(fā)生的充分條件 滲透變形主要是指整塊或其顆粒發(fā)生移

2、動(dòng), 或其顆粒面成分發(fā)生改變的作用和現(xiàn)象, 從而會(huì)引起巖土體出現(xiàn)空洞, 發(fā)生地面塌陷和裂縫, 或在水流出口處出現(xiàn)涌泉、涌砂現(xiàn)象, 形成滲透堆積 。1.滲透變形概念一、知識(shí)回顧滲透壓力大于土的抗?jié)B強(qiáng)度3.常見類型 3.1管涌 在滲流作用下單個(gè)土顆粒發(fā)生獨(dú)立移動(dòng)的現(xiàn)象，叫管涌(piping)或潛蝕管涌較普遍地發(fā)生在不均勻的砂層或砂卵(礫)石層中，細(xì)粒物質(zhì)從粗粒骨架孔隙中被滲流攜走，使土體的孔隙和孔隙度都增大，強(qiáng)度降低，發(fā)展下去，會(huì)使土體呈現(xiàn)“架空結(jié)構(gòu)”，甚至導(dǎo)致地面塌陷。一、知識(shí)回顧排砂分布模型理論河海大學(xué)陳建生 3.2流土（硫沙） 在滲流作用下一定體積的土體同時(shí)發(fā)生移動(dòng)的現(xiàn)象，叫流土(quick

3、soil)或硫砂(quick sand)。 流土一般發(fā)生在均質(zhì)砂土層和亞砂土層中。它可使土體完全喪失強(qiáng)度，而危及建筑物的安全，因此危害性較管涌大。一、知識(shí)回顧3.常見類型滲透預(yù)測(cè)滲透預(yù)測(cè)方法方法土體的類型和土體的類型和性質(zhì)性質(zhì)比較比較I I實(shí)與實(shí)與I I允允大小大小粗細(xì)顆粒直徑比例細(xì)顆粒的含量土的級(jí)配特征實(shí)際水力坡度I實(shí)測(cè)量允許水力梯度I允測(cè)量滲透變形可能性判定示蹤法1.土體性質(zhì)與滲透變形類型 土體結(jié)構(gòu)包括了土中粗細(xì)顆粒直徑比例、細(xì)粒物質(zhì)含量、土的級(jí)配等。 1.1 粗細(xì)顆粒直徑比例 細(xì)粒從空隙中流動(dòng)最優(yōu)比例：d0/d = 8 天然無粘性土 n=0.395 D/ d0 =2.5 D/d = 20

4、 有利于管涌 d0 ：孔隙直徑 d：細(xì)顆粒直徑 D：粗顆粒直徑 土體的排列方式?jīng)Q定著D / d0 的值： 當(dāng)排列疏松時(shí)， D / d0 減小， D/d 減小，有利于滲透變形 當(dāng)排列密實(shí)時(shí)， D / d0 增大， D/d 增大，不利于滲透變形 二、滲透預(yù)測(cè)方法 1.2 細(xì)顆粒的含量 用細(xì)顆粒含量來判別雙峰型礫土的滲透變形型式： 35% 流土 35% Cu20 管涌 Cu1020 流土或管涌1.土體性質(zhì)與滲透變形類型二、滲透預(yù)測(cè)方法實(shí)際水力坡度測(cè)量常用方法有： 計(jì)算及圖解 模型模擬法 數(shù)值計(jì)算法2.1實(shí)際水力坡度I實(shí)測(cè)量二、滲透預(yù)測(cè)方法的測(cè)壓水位為上、下游壩腳處下層、式中：水平逸平43432121

5、121222HHbHHITTKKbTHHI（1）理論計(jì)算法：2.比較I實(shí)與I允大小2.1實(shí)際水力坡度I實(shí)測(cè)量（2）圖解法（流網(wǎng)繪制）SHIH二、滲透預(yù)測(cè)方法2.比較I實(shí)與I允大小兩等水頭線間的水頭損失，即水頭差S網(wǎng)格平均長度允許水力梯度： m與地質(zhì)條件和工程重要性有關(guān)： 砂土：m1.53.0 粘性土：m2.54.0m1mmIIcr允2.2允許水力梯度I允測(cè)量二、滲透預(yù)測(cè)方法2.比較I實(shí)與I允大?。?）圖表法2.2允許水力梯度I允測(cè)量二、滲透預(yù)測(cè)方法2.比較I實(shí)與I允大小 （2）滲流儀試驗(yàn)法 采用變水頭試驗(yàn)方法，將水頭逐級(jí)抬高；在每一水頭下都維持穩(wěn)定30min，甚至發(fā)生滲透破壞時(shí)，再逐級(jí)下降水頭

6、至滲透破壞停止。重復(fù)數(shù)次，最后將最低開始發(fā)生破壞的水頭作為臨界水頭，據(jù)此計(jì)算臨界水力梯度。室內(nèi)滲透儀中滲透變形試驗(yàn)裝置圖 1試樣；2碎石緩沖層；3進(jìn)水管開關(guān)；4膠皮管；5觀測(cè)水頭玻璃管；6水源箱；7篩網(wǎng) 8滲透筒 2.2允許水力梯度I允測(cè)量二、滲透預(yù)測(cè)方法2.比較I實(shí)與I允大小 （3）水槽滲透變形試驗(yàn) 以多次滲透破壞而使土樣完全破壞時(shí)的水頭g作為臨界水頭。（即e點(diǎn)值） 室內(nèi)木槽滲透變形試驗(yàn)1砂樣；2水箱：a f砂樣隨水頭變化反復(fù)管涌直至完全破壞；g臨界水頭 2.2允許水力梯度I允測(cè)量二、滲透預(yù)測(cè)方法2.比較I實(shí)與I允大小 封閉堤壩式現(xiàn)場滲透變形試驗(yàn)裝置圖(單位cm) 上為平面圖，下為剖面圖 （

7、4）堤壩式 如砂層厚度不大，可采用封閉堤壩式，即用嵌入隔水層的粘土截水墻，將試驗(yàn)段砂層全部封閉起來。 如砂層很厚，則只能采用半封閉堤壩式。2.2允許水力梯度I允測(cè)量二、滲透預(yù)測(cè)方法2.比較I實(shí)與I允大小發(fā)生滲透變形 發(fā)生滲透變形 不允實(shí)允實(shí)IIII2.3滲透變形可能性判定二、滲透預(yù)測(cè)方法2.比較I實(shí)與I允大小二、滲透預(yù)測(cè)方法3.示蹤法防治方法施工時(shí)流沙的防治汲水井防治管涌的措施土石壩防治滲透變形人工降低潛水位板樁防護(hù)墻盾構(gòu)法沉井式支護(hù)掘進(jìn)管涌圖解反濾層反濾層分類反濾層要求反濾層設(shè)計(jì)反濾層構(gòu)造基本介紹土石壩分類土石壩構(gòu)造土石壩的滲流分析防治措施防治工藝 人工降低地下水位的方法有輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)

8、、電滲井點(diǎn)、管井井點(diǎn)及深井泵井點(diǎn)等。 輕型井點(diǎn)輕型井點(diǎn) 就是沿基坑四周將許多直徑較小的井點(diǎn)管買入蓄水層內(nèi)，井點(diǎn)管上部與總管連接，通過總管利用抽水設(shè)備將地下水從井點(diǎn)管內(nèi)不斷抽出，使原有的地下水位降至坑底以下。此種方法適用于土壤的滲透系數(shù)K=0.150m/d的土層中 噴射井點(diǎn)噴射井點(diǎn) 當(dāng)基坑開挖較深，采用多級(jí)輕型井點(diǎn)不經(jīng)濟(jì)時(shí)，宜采用噴射井點(diǎn)，其降水深度可達(dá)820m。噴射井點(diǎn)設(shè)備由噴射井管、高壓水泵及進(jìn)水、排水管路組成。噴射井管由內(nèi)管和外管組成，在內(nèi)管下端裝有噴射揚(yáng)水器與濾管相連，當(dāng)高壓水經(jīng)內(nèi)外管之間的環(huán)形空間由噴嘴噴出時(shí)，地下水即被吸入而壓出地面。1.1人工降低潛水位三、滲透防治方法1.流沙的防治

9、 電滲井點(diǎn)電滲井點(diǎn) 電滲井點(diǎn)適用于土壤滲透系數(shù)小于0.1m/d，用一般井點(diǎn)不可能降低地下水位的含水層中，尤其宜用于淤泥排水。電滲井點(diǎn)自排水的原理，以井點(diǎn)管作負(fù)極，以打入的鋼筋或鋼管作正極，當(dāng)通以直流電后，土顆粒即負(fù)極向正極移動(dòng)，水則自正極向負(fù)極移動(dòng)而被集中排出。土顆粒的移動(dòng)稱電泳現(xiàn)象，水的移動(dòng)稱電滲現(xiàn)象，故稱電滲井點(diǎn)。 管井井點(diǎn)管井井點(diǎn) 就是沿基坑每隔2050m距離設(shè)置一個(gè)井管，每個(gè)井管單獨(dú)用一臺(tái)水泵不斷抽水來降低地下水位。此法適用用于土壤的滲透系數(shù)大（K=20200m/d），地下水量的土層中。如要求降水深度較大，在管井井點(diǎn)內(nèi)采用一般離心泵或潛水泵不能滿足要求時(shí)，可采用特制的深井泵。 1.2板

10、樁防護(hù)墻三、滲透防治方法1.流沙的防治 板樁墻是用于抵抗側(cè)向土壓力的直立板條狀構(gòu)件形成的擋土結(jié)構(gòu)物。其形狀長而扁，可用于低邊坡、基坑等的防護(hù)。一般采用強(qiáng)夯的辦法打入。（1）板樁防護(hù)墻概念 鋼板樁施工快，可回收，操作方便，成本低。 缺點(diǎn)是支護(hù)深度不是很大。1.2板樁防護(hù)墻三、滲透防治方法1.流沙的防治（2）鋼板樁 鋼筋混凝土板樁具有施工簡單、現(xiàn)場作業(yè)周期短等特點(diǎn),曾在基坑中廣泛應(yīng)用,但由于鋼筋混凝土板樁的施打一般采用錘擊方法,振動(dòng)與噪音大,同時(shí)沉樁過程中擠土也較為嚴(yán)重,在城市工程中受到一定限制1.2板樁防護(hù)墻三、滲透防治方法1.流沙的防治（3）鋼筋混凝土板樁n 水泥土攪拌樁：可適用于一般基坑支護(hù)

11、和止水， 施工教方便，成本較低，缺點(diǎn)是強(qiáng)度不是特別大。n 混凝土樁：優(yōu)點(diǎn)強(qiáng)度大，可支護(hù)深度大，承載力強(qiáng)，支護(hù)效果好。缺點(diǎn)是成本高，施工復(fù)雜。n 圖釘墻：施工快捷，成本較低。缺點(diǎn)是需要先開挖再施工，且需要放坡。1.2板樁防護(hù)墻三、滲透防治方法1.流沙的防治（4）其他類型樁 盾構(gòu)法(Shield Method)是暗挖法施工中的一種全機(jī)械化施工方法，它是將盾構(gòu)機(jī)械在地中推進(jìn)，通過盾構(gòu)外殼和管片支承四周圍巖防止發(fā)生往隧道內(nèi)的坍塌，同時(shí)在開挖面前方用切削裝置進(jìn)行土體開挖，通過出土機(jī)械運(yùn)出洞外，靠千斤頂在后部加壓頂進(jìn)，并拼裝預(yù)制混凝土管片，形成隧道結(jié)構(gòu)的一種機(jī)械化施工方法。1.3盾構(gòu)法三、滲透防治方法1.

12、流沙的防治（1）概念 第一，在置放盾構(gòu)機(jī)的地方打一個(gè)垂直井，再用混泥土墻進(jìn)行加固； 第二，將盾構(gòu)機(jī)安裝到井底，并裝配相應(yīng)的千斤頂； 第三，用千斤頂之力驅(qū)動(dòng)井底部的盾構(gòu)機(jī)往水平方向前進(jìn)，形成隧道； 第四，將開挖好的隧道邊墻用事先制作好的混泥土襯砌加固，地壓較高時(shí)可以采用澆鑄的鋼制襯砌加固來代替混泥土襯砌。 盾構(gòu)法施工中，其隧道一般采用以預(yù)制管片拼裝的圓形襯砌，也可采用擠壓混凝土圓形襯砌，必要時(shí)可再澆筑一層內(nèi)襯砌，形成防水功能好的圓形雙層襯砌。1.3盾構(gòu)法三、滲透防治方法1.流沙的防治（2）施工方法杭州地鐵施工（盾構(gòu)法）1.3沉井式支護(hù)掘進(jìn)三、滲透防治方法1.流沙的防治1）沉井采用鋼筋混凝土，高度

13、以承臺(tái)高度為準(zhǔn)；2）沉井一次制作下沉，以減少沉井自由高度，增加穩(wěn)定，防止傾斜；3）沉井制作采取刃腳方法，有利于下沉；4）澆筑的沉井身混凝土應(yīng)密實(shí)，外表面平整、光滑。突出井壁面部分應(yīng)在拆模后鏟平；以利防水和下沉。1.3沉井式支護(hù)掘進(jìn)三、滲透防治方法1.流沙的防治（1）沉井的制作世界規(guī)模最大重力式圓形沉井在武漢施工建設(shè) 1）制作程序：場地整平放線夯實(shí)基底，抄平放線驗(yàn)線鋪砂墊層綁沉井身鋼筋支井身模板澆筑混凝土養(yǎng)護(hù)、拆模下沉； 2）下沉程序：下沉準(zhǔn)備工作設(shè)置垂直運(yùn)輸機(jī)械挖土下沉觀測(cè)糾偏沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高、核對(duì)標(biāo)高澆筑封底混凝土承臺(tái)施工。1.3沉井式支護(hù)掘進(jìn)三、滲透防治方法1.流沙的防治（2）施工程序1.3沉

14、井式支護(hù)掘進(jìn)三、滲透防治方法1.流沙的防治（2）施工程序汲水井：建筑上的汲水井是在建筑的周圍做的井，以形成局部水集中，便于排出，達(dá)到基坑內(nèi)無水施工的目的。防治原理：在過濾管和井壁間隙內(nèi)填充反濾料，以保護(hù)滲流出口保護(hù)滲流出口。2.1汲水井防治管涌的措施三、滲透防治方法2.管涌的防治管涌圖解注意事項(xiàng)：反濾料的粒徑選擇，必須考慮到被保護(hù)的含水層中管涌顆粒的大小，使細(xì)顆粒不能通過反濾料的孔隙 為原則，又能順暢排水。若過濾管外纏繞鐵絲，要選擇合適的網(wǎng)眼直徑。反濾層：也叫反濾包，是指在大口井或滲渠進(jìn)水處鋪設(shè)的粒徑沿水流方向由細(xì)到粗由細(xì)到粗的級(jí)配砂礫層。反濾層是由2-4層顆粒大小不同的砂、碎石或卵石等材料做

15、成的，順著水流的方順著水流的方向顆粒逐漸增大向顆粒逐漸增大，同一層的顆粒也不能產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)，任一層的顆粒都不允許穿過相鄰較粗一層的孔隙。設(shè)置反濾層后滲透水流出時(shí)就帶不走堤壩體或地基中的土壤，從而可防止管涌和流土的發(fā)生。2.2反濾層三、滲透防治方法2.管涌的防治BA反濾層按其工作條件可以劃分為以下2 種類型 :型反濾層( 圖A) 反濾層位于被保護(hù)土層的下部, 滲流方向主要由上向下。如斜墻后的反濾層, 滲渠等滲濾取水構(gòu)筑物取水構(gòu)筑物的反濾層。型反濾層( 圖B) 反濾層位于被保護(hù)土層的上部, 滲流方向主要由下向上。如位于地基滲流地基滲流逸出處的反濾層等。2.3反濾層的分類三、滲透防治方法2.管涌的防

16、治為了保證砂石反濾層的 濾土和排水功能,工程中反濾層必須滿足下列條件: 被保護(hù)土層不發(fā)生滲透變形, 反濾層某一顆粒不應(yīng)穿過相鄰的粒徑較大層的孔隙, 反濾料本身應(yīng)為非管涌材料。每一層內(nèi)的顆粒不應(yīng)發(fā)生移動(dòng)不應(yīng)發(fā)生移動(dòng)。允許顆粒含量低于低于5%的小于0. 1mm 粒徑的小顆粒被滲流帶走, 不影響土骨架穩(wěn)定, 但不得堵塞反濾層孔隙。組成反濾層的砂石顆粒應(yīng)具有耐久性耐久性, 不會(huì)因凍融過程、生物及化學(xué)物質(zhì)的侵蝕而改變反濾層的性質(zhì)。 組成反濾層的砂石顆粒應(yīng)是清潔清潔的無粘性無粘性顆粒, 不得含有雜草等易腐爛的物質(zhì)而導(dǎo)致濾層堵塞。2.4反濾層的要求三、滲透防治方法2.管涌的防治反濾層設(shè)計(jì)包括掌握被保護(hù)土和料

17、場砂礫料的顆粒級(jí)配, 確定被保護(hù)土的控制粒徑、反濾層的等效粒徑、不均勻系數(shù)等。（1）不均勻系數(shù)不均勻系數(shù)Cu 很小時(shí)表示土均勻, 相互制約能力強(qiáng);Cu 很大時(shí)表示土不均勻, 相互制約能力弱。對(duì)于反濾料顆粒級(jí)配能夠滿足濾土和排水要求就是級(jí)配優(yōu)良。6 01 0udCd2.5反濾層的設(shè)計(jì)三、滲透防治方法2.管涌的防治 （2）有效粒徑有效粒徑在實(shí)際工程中, 為了計(jì)算操作方便, 我們一般取控制粒徑dk= d15, 這能夠滿足穩(wěn)定性的要求。2.5反濾層的設(shè)計(jì)三、滲透防治方法2.管涌的防治 （3）層間系數(shù)層間系數(shù)計(jì)算和校核層間系數(shù)是否滿足要求是反濾層設(shè)計(jì)的核心問題。當(dāng)被保護(hù)土為無粘性土, 且其Cu 5 8

18、時(shí), 其第1 層反濾料的顆粒級(jí)配按下式確定 :其中，D15為反濾料粒徑, 小于該粒徑土重占總土重的15% ; d85為被保護(hù)土粒徑, 小于該粒徑土重占總土重的85%; d 15為被保護(hù)土粒徑, 小于該粒徑土重占總土重的15% 。1 58 51 51 5455DdDd2.5反濾層的設(shè)計(jì)三、滲透防治方法2.管涌的防治因?yàn)楸槐Ｗo(hù)土的顆粒組成通過篩分可以確定,如果已經(jīng)確定了反濾層的Cu , 再根據(jù)其層間系數(shù),則反濾層顆粒組成就可確定。2.5反濾層的設(shè)計(jì)三、滲透防治方法2.管涌的防治反濾層一般是由1 3 層不同粒徑的非粘性土構(gòu)成, 每層鋪設(shè)得大體與滲流正交, 其粒徑隨滲流的方向而增大。 （1）層數(shù)的確定

19、）層數(shù)的確定n設(shè)置第1 層反濾層的目的是防止被保護(hù)土的滲透變形和流失, 設(shè)置第2 層的目的則是為了保證第1 層反濾層的安全運(yùn)行。n若只設(shè)1 層反濾就能夠滿足工程需要, 則不需設(shè)置外層反濾。n對(duì)于滲渠取水工程, 反濾層不僅要滿足上述要求, 還要根據(jù)滲渠取水對(duì)水質(zhì)的要求設(shè)置第2、第3 層反濾層, 有時(shí)甚至要設(shè)置第4 層。2.6反濾層的構(gòu)造三、滲透防治方法2.管涌的防治（2）反濾層厚度的確定反濾層厚度的確定反濾層每層的厚度應(yīng)根據(jù)反濾料的級(jí)配、粒徑、料源、用途等因素綜合考慮確定。一些常用的標(biāo)準(zhǔn)：n土石壩等大型水利工程的水平反濾層采用人工施工時(shí), 最小厚度不得小于30cm; n垂直或傾斜的反濾層最小厚度

20、不得小于50cm ; n采用機(jī)械施工, 最小厚度不得低于3. 0m。2.6反濾層的構(gòu)造三、滲透防治方法2.管涌的防治土工織物土工織物：用合成纖維紡織或經(jīng)膠結(jié)、熱壓針刺等無紡工藝制成的土木工程用卷材，也稱土工纖維或土工薄膜。性能之一便是過濾（反濾），當(dāng)水由細(xì)料土層流入粗料土層時(shí)，利用滌綸短纖針刺土工布良好的透氣性和透水性，使水流通過，而有效地載流土顆粒，細(xì)沙、小石料等，以保持水土工程的穩(wěn)定。土石壩基本介紹土石壩：土石壩泛指由當(dāng)?shù)赝亮?、石料或混合料，?jīng)過拋填、輾壓等方法堆筑成的擋水壩。當(dāng)壩體材料以土和砂礫為主時(shí)，稱土壩。以石渣、卵石、爆破石料為主時(shí)，稱堆石壩；當(dāng)兩類當(dāng)?shù)亓暇枷喈?dāng)比例時(shí)，稱土石混合

21、壩。黃河小浪底水利樞紐工程，這座大壩高154米，是我國當(dāng)年最大的土石壩。三、滲透防治方法3.1土石壩按材料在按材料在壩體內(nèi)的配置壩體內(nèi)的配置均質(zhì)均質(zhì)土壩土壩土質(zhì)土質(zhì)心墻壩心墻壩人工材料人工材料心墻壩心墻壩土質(zhì)土質(zhì)斜墻壩斜墻壩人工材料人工材料面板壩面板壩心墻是粘土或?yàn)r青混凝土（鋼筋）一種透水性弱的土料填筑防滲體位于上游面，下游作支撐體（瀝青或鋼筋混凝土）三、滲透防治方法3.2土石壩分類防滲體防滲體排水體排水體護(hù)坡護(hù)坡壩身壩身土石壩土石壩構(gòu)造構(gòu)造上游護(hù)坡下游護(hù)坡是土石壩的主體，壩的穩(wěn)定主要靠它維持；降低浸潤線，減少滲透水量；排除滲透水，增強(qiáng)下游壩坡穩(wěn)定性防止波浪、冰層、溫度變化、雨水和水流等對(duì)壩坡

22、的破壞。三、滲透防治方法3.3土石壩構(gòu)造三、滲透防治方法3.3土石壩構(gòu)造水庫蓄水后，由于上下游水位差的關(guān)系，水流會(huì)通過壩體水庫蓄水后，由于上下游水位差的關(guān)系，水流會(huì)通過壩體土粒之間的空隙從上游向下游流動(dòng)。土粒之間的空隙從上游向下游流動(dòng)。三、滲透防治方法3.3土石壩的滲流分析(1)(1)降低滲透降低滲透水力坡度：水力坡度：設(shè)置水平或垂直設(shè)置水平或垂直的防滲體，降低滲透坡降。的防滲體，降低滲透坡降。(2)(2)增加滲流出口處土體抵抗?jié)B透變形增加滲流出口處土體抵抗?jié)B透變形的能力的能力：設(shè)置排水溝或減壓井，降低下設(shè)置排水溝或減壓井，降低下游滲流出口處的滲壓。設(shè)反濾層或加蓋游滲流出口處的滲壓。設(shè)反濾層或

23、加蓋重濾土排水，防止?jié)B透水流從壩體或壩重濾土排水，防止?jié)B透水流從壩體或壩基處將細(xì)顆粒帶走從而形成管涌基處將細(xì)顆粒帶走從而形成管涌上上防防下下排排三、滲透防治方法3.3土石壩防治措施（一）防治思路與分類垂直截滲：水平鋪蓋：排水減壓：反濾蓋層：（二）土石壩滲透防治（二）土石壩滲透防治注漿帷幕混凝土防滲墻粘土截水槽粘性土鋪蓋排水溝減壓井反濾層蓋重三、滲透防治方法3.3土石壩防治措施明挖回填粘土成截水槽明挖回填粘土成截水槽, ,結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、截結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、截滲效果好的防滲措施滲效果好的防滲措施. .適用適用: :砂礫土層深度在砂礫土層深度在15m15m以內(nèi)。以內(nèi)。位置位置: :一般設(shè)在大

24、壩防滲體的底部（均質(zhì)壩則多設(shè)一般設(shè)在大壩防滲體的底部（均質(zhì)壩則多設(shè)在靠上游在靠上游1/31/31/21/2壩底寬處），橫貫整個(gè)河床并伸到壩底寬處），橫貫整個(gè)河床并伸到兩岸兩岸（1 1）粘土截水槽）粘土截水槽1 1垂直截滲措施垂直截滲措施三、滲透防治方法3.3土石壩防治措施適用適用: :砂礫石層深度在砂礫石層深度在151580m80m，高，高效經(jīng)濟(jì)的。效經(jīng)濟(jì)的。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): :施工進(jìn)度快，造價(jià)較低，防施工進(jìn)度快，造價(jià)較低，防滲效果好。滲效果好。尺寸尺寸: :厚度由壩高和防滲墻的允許厚度由壩高和防滲墻的允許滲透比降、墻體溶蝕速度和施工滲透比降、墻體溶蝕速度和施工條件等因素確定條件等因素確定 如果必要

25、也可以如果必要也可以采用兩排墻組成防滲體。采用兩排墻組成防滲體。防滲墻底部應(yīng)嵌入基巖防滲墻底部應(yīng)嵌入基巖0.51.0m0.51.0m為了增加防滲墻的柔性，為了增加防滲墻的柔性，有些工程采用摻粘土的混凝土。、有些工程采用摻粘土的混凝土。、（2）混凝土防滲墻）混凝土防滲墻1 1垂直截滲措施垂直截滲措施三、滲透防治方法3.3土石壩防治措施 在閘壩的巖石或砂礫石地基中采用灌漿建造防在閘壩的巖石或砂礫石地基中采用灌漿建造防滲帷幕的工程。帷幕頂部與混凝土閘底板或壩體連滲帷幕的工程。帷幕頂部與混凝土閘底板或壩體連接，底部深入相對(duì)不透水巖層一定深度，以阻止或接，底部深入相對(duì)不透水巖層一定深度，以阻止或減少地基

26、中地下水的滲透減少地基中地下水的滲透。適用：適用：當(dāng)砂礫石層很深或采用其他防滲截水措施當(dāng)砂礫石層很深或采用其他防滲截水措施不可行時(shí)，可采用灌漿帷幕，或在深層灌漿帷幕，不可行時(shí)，可采用灌漿帷幕，或在深層灌漿帷幕，上層粘土截水墻或混凝土防滲墻等方法截滲。上層粘土截水墻或混凝土防滲墻等方法截滲。（3）灌漿帷幕）灌漿帷幕1 1垂直截滲措施垂直截滲措施三、滲透防治方法3.3土石壩防治措施2.水平防滲鋪蓋水平防滲鋪蓋 鋪蓋的作用是延長滲徑，鋪蓋的作用是延長滲徑，減小水力坡度。減小水力坡度。當(dāng)壩當(dāng)壩基透水層深厚，其他防滲措施經(jīng)濟(jì)不合理時(shí)可基透水層深厚，其他防滲措施經(jīng)濟(jì)不合理時(shí)可考慮。考慮。 特點(diǎn)特點(diǎn): :就

27、地取材，施工簡單，多用于中小工程。就地取材，施工簡單，多用于中小工程。 粘性土防滲鋪蓋是從壩身防滲體向上游延伸，粘性土防滲鋪蓋是從壩身防滲體向上游延伸，多用于斜墻壩，如下圖所示。多用于斜墻壩，如下圖所示。三、滲透防治方法3.3土石壩防治措施 采用鋪蓋防滲或采用其他措施防滲效果較差采用鋪蓋防滲或采用其他措施防滲效果較差時(shí)，可在下游壩腳或以外處配套設(shè)置排水時(shí)，可在下游壩腳或以外處配套設(shè)置排水減壓措施，如圖所示。減壓措施，如圖所示。 1)1)排水溝排水溝: :對(duì)雙層結(jié)構(gòu)透水地基，可將表層對(duì)雙層結(jié)構(gòu)透水地基，可將表層挖穿做成反濾排水暗溝或明溝。挖穿做成反濾排水暗溝或明溝。 2)2)減壓井減壓井: :當(dāng)表層弱透水層太厚或透水層成當(dāng)表層弱透水層太厚或透水層成層性較顯著時(shí)，宜采用減壓井深入強(qiáng)透水層性較顯著時(shí)，宜采用減壓井深入強(qiáng)透水層，將滲水導(dǎo)出，經(jīng)排水溝排向下游。層，將