土石壩安全監(jiān)測與維修養(yǎng)護-土石壩滲漏處理

土石壩滲漏類型和危害、壩身滲漏的原因及處理方法目錄12滲漏的種類和表現特征壩身滲漏的原因及處理方法01滲漏的種類和表現特征1．滲漏種類（1）按滲漏部位分。壩體滲漏、壩基滲漏、接觸滲漏和繞壩滲漏。（2）按滲漏現象分。散浸和集中滲漏。（3）按對壩體的危害分。正常滲漏和異常滲漏。2．表現特征（1）壩體滲漏。滲水沿著壩身土料中的孔隙向下游滲漏。（2）壩基滲漏。滲水沿著壩基土體中的孔隙向下游滲漏。（3）接觸滲漏。滲水沿著壩與地基、兩岸連接處及混凝土建筑物連接處等的孔隙向下游滲漏。（4）繞壩滲漏。滲水沿著壩端兩岸地基中的孔隙向下游滲漏。（5）散浸。通常出現在下游壩坡面上，開始滲漏部位的壩面呈濕潤狀態(tài)，隨著土體飽和軟化，在壩面上會出現細小水滴和水流。2．表現特征（6）集中滲漏。滲水通常是沿著滲漏通道、薄弱帶或裂隙呈集中水股的形式流出?？沙霈F在壩坡、壩基和岸坡上，對大壩的危害較大。（7）正常滲漏。從原有導滲排水設備排出，滲流量較小，水流穩(wěn)定，水質清澈見底，不含土壤顆粒。（8）異常滲漏。往往滲水量較大，水質渾濁，透明度低，滲水中含有大量的土壤顆粒。其滲透坡降較大，易使壩體發(fā)生管涌、流土破壞，進而造成滑坡、垮壩事故。02壩身滲漏的原因及處理方法1.斜墻法

即在上游壩坡補做或翻修加固原斜墻，防止壩體滲漏。適用于大壩施工質量差，造成了嚴重滲漏、管涌、管涌塌坑、斜墻被擊穿、浸潤線及其逸出點抬高、壩身普遍漏水等情況。具體按所用材料不同又可分為：粘土斜墻、瀝青混凝土斜墻及土工膜防滲斜墻。1.斜墻法（1）粘土斜墻（如下圖所示）。修筑時應放空水庫，揭去護坡，鏟除表土，并挖松10～15cm，將含水量過大的土體清除，然后填筑與原斜墻相同的粘土，分層夯實，保證新舊土層能很好結合。若無法放空水庫，可用船只裝運粘土至漏水部位，從水面向下均勻拋入水中，形成一個防滲層填充堵塞滲漏部位。若因集中滲漏，上游壩坡已形成塌坑或漏水喇叭口，但壩體其他部位仍然完好時，可將塌坑或漏水喇叭口局部挖出，并回填粘土，做成粘土貼坡。并在漏水口處預埋灌漿管，進行壓力灌漿，封堵漏水通道。若壩體滲漏不太嚴重，原土料的性能是符合要求的，只是施工質量稍差，則可將原壩坡填土翻壓來修建斜墻。1.斜墻法（2）瀝青混凝土斜墻。在缺少合適粘土料，且有一定數量合適的瀝青材料時，可在上游壩坡修筑瀝青混凝土斜墻。瀝青混凝土抗?jié)B水能力強，適應壩體變形和抗震性能好，工程量小，投資省，工期短，施工經驗也較豐富，故近年來應用較多。1.斜墻法（3）土工膜防滲斜墻。土工膜是一種人工合成材料，因其重量輕，運輸量少，柔性及適應變形較好，耐腐蝕，鋪設方便，易于操作，造價少等優(yōu)點，再加上其品種越來越多，工藝也越來越先進，故應用也越來越廣泛。在應用時，土工膜的厚度應根據承受水壓力的大小而定，承受30m以上水頭的，宜選用復合土工膜，膜厚度不小于0.5mm；承受30m以下水頭的，可選用非加筋聚合物土工膜，鋪膜總厚為0.3～0.6mm。鋪完的土工膜上要回填不小于0.5m厚的砂或砂壤土保護層，并壓實。注意土工膜與壩基、岸坡、涵洞等的連接處及土工膜本身的接縫處理，因為這是保證整體防滲效果的關鍵。2.灌漿法

均質土壩或心墻壩由于施工質量差，壩體滲漏嚴重，無法采用斜墻法或水中倒土法進行處理時，可從壩頂鉆孔采用劈裂灌漿法或常規(guī)灌漿方法進行處理，在壩內形成一道灌漿帷幕，阻斷滲漏通道。劈裂灌漿方法與裂縫處理所采用的常規(guī)灌漿方法在機理上有所不同，可參考施工技術課程內容。3.防滲墻法

防滲墻法是在壩體上用專門的造孔機械造孔，造孔時用泥漿固壁，然后在泥漿下澆注混凝土，形成一道直立的混凝土防滲墻。此法可在不降低庫水位時施工，防滲效果比灌漿法更可靠。4.排水導滲法

上面幾種方法都是“上堵”的措施，而排水導滲法是“下排”措施，其作用是增強壩體的排水能力，將滲水順利排向下游。根據導滲體結構型式不同可分為以下幾種：（１）導滲溝法（如下圖所示）。在壩坡面上開設淺溝，溝內用砂、礫、卵石或碎石按反濾層原則回填，做成排水導滲溝，以便將壩體滲水從排水導滲溝排出壩外。一般適用于散浸不嚴重，不致引起壩坡失穩(wěn)或用于岸坡散浸的處理。4.排水導滲法（2）導滲砂槽法（如下圖所示）。即在滲漏的壩坡上鉆孔，形成連鎖井柱狀的導滲槽，槽寬0.2～0.3m，槽下端與濾水壩趾相連。并用導管向槽內送放級配良好的干凈砂料，在距槽頂0.5～1.0m處用與壩體相同的土料回填封頂，再在上面做好護坡，以防雨水沖刷。適用于散浸嚴重、而壩坡較緩、采用導滲溝無效的情況。4.排水導滲法（3）導滲培厚法（如下圖所示）。在壩坡上貼一層砂殼，再填土培厚壩體，要注意新老排水設備的連接，否則無效。適用于散浸特別嚴重，且壩坡較陡，壩身較單薄，采用一般導滲設施時無效的情況。5.封堵洞穴法對于由蟻穴或動物鉆洞所引的壩體滲漏，應先探明洞穴位置，用石灰和藥物塞進洞穴，然后將洞穴用粘土封堵密實?；蛘邚膲纹旅骈_挖探井直達洞穴，用粘土分層夯實，將洞穴封堵。土石壩壩基滲漏原因和處理措施目錄12滲漏的種類和表現特征壩身滲漏的原因及處理方法壩基的防滲措施分垂直防滲和水平防滲兩種。（一）垂直防滲措施有：粘土截水墻、混凝土防滲墻、砂漿板樁、灌漿帷幕、高壓定向噴射灌漿及垂直鋪塑防滲等。若土壩與壩基接觸面產生接觸滲漏，或者壩基不透水層埋深較淺（15m以內），滲漏嚴重，水庫又能夠放空進行施工，則可采用粘土截水墻法進行滲漏處理。當壩基透水層深度較大，采用粘土截水墻處理有困難時，可采用混凝土防滲墻進行處理。對于粉砂、淤泥等軟基，若水頭較低，施工時能放空水庫，可采用砂漿板樁法等。壩基的防滲措施分垂直防滲和水平防滲兩種。（一）垂直防滲措施有：對于壩基透水層較深，或地基中有大石塊，修建防滲墻困難時，或基巖節(jié)理發(fā)育，巖石破碎，造成壩基嚴重滲漏時，或用來處理壩基接觸滲漏時可采取灌漿法。高壓定向噴射灌漿是采用高壓射流沖擊破壞被灌地層結構，使?jié){液與被灌地層的土顆粒摻混，形成設計要求的凝結體，適用于各種松散地層，是近年來發(fā)展起來的一項新技術。垂直鋪塑技術是運用專門開溝造槽的機械，開出一定寬度和深度的溝槽，在溝槽內鋪設土工膜，再用土回填溝槽，形成以土工膜為主體的垂直防滲墻。此技術是山東省水科院開發(fā)的，目前已成功完成的工程的槽寬可僅為20cm，深度達12m。壩基的防滲措施分垂直防滲和水平防滲兩種。（二）水平防滲措施主要是粘土鋪蓋。對于將地基表面天然覆蓋層作為天然鋪蓋的斜墻壩和均質壩，當壩體防滲效果較好，天然鋪蓋遭到破壞時，或者是原有粘土鋪蓋防滲能力不足，壩基產生嚴重滲漏時，如果附近有適宜的粘土，水庫又可放空的情況下，可以在原有鋪蓋或天然鋪蓋上用碾壓法鋪筑一層粘土鋪蓋防滲。當水庫不可放空時，還可以用船上拋土的方法來修復鋪蓋。壩基的防滲措施分垂直防滲和水平防滲兩種。（二）水平防滲措施主要是粘土鋪蓋。排水導滲措施主要有：排水溝、減壓井、排水蓋重等。當因壩基滲漏造成壩后長期積水，使壩基濕軟，承載力降低，壩體浸潤線抬高；或因壩基面有不太厚的弱透水層，壩后產生滲透破壞，而水庫又不能降低水位或泄空，故無法在上游進行防滲處理時，則可采用在下游壩基設置排水溝的方法，排水溝有明溝和暗溝兩種。在土壩