土坝渗流计算分析及工程实例

在水利工程中,地表水的冲刷破坏比较容易被发现和挽救,而地下水的冲刷却常被忽视,造成难以补救的工程破坏,因此,堤坝渗流的问题非常严重。据统计我国在20世纪90年代初存在渗漏问题比较严重的大型水库有132座,遍及各省,其中土坝渗漏的就有106座,约占80%。渗透破坏是土坝坝体的常见病害,土石坝浸润线位置的高低是影响坝体渗透稳定和抗滑稳定的最重要的因素之一,因此,准确地进行渗流计算分析是土坝设计的一项重要工作。     

流溪河水电站土坝设计复核

流溪河土坝原设计为单侧挡水，黄龙带水库建成后，土坝变为两侧挡水，坝体浸润浅提高，因此需对土坝进行坝顶高程复核、坝体渗流计算和坝体稳定复核。复核结果表明：坝顶高程符合要求，坝体渗漏不会引起渗透变形，而且土坝两侧坝坡稳定。     

郭堡水库工程地质问题

郭堡水库大坝为均质土坝，库区河床为全新统冲—洪积层，出露的基岩为三叠系砂质泥岩，浸水易软化，施工质量低，致使水库成为一座中型病险库。主要问题是：土坝填土不均匀，各层的密实性差异较大；筑坝清基及坝体加高后，新旧坝体接合部位出现泥化；左岸绕坝渗漏及非常溢洪道边坡开挖人工诱发滑坡；右岸渗漏、管涌破坏及粘土铺盖防渗失效等。笔者曾三次对库区工程地质进行勘察，对事故原因进行分析，提出处理措施，主要有：坝体及右坝基以防渗帷幕为主，结合部分铺盖；坝下淤贴坡排水处理；左岸坝肩附近帷幕灌浆；封闭小西沟内正常高水位以下裸露基岩等等。经过工程实施验证效果良好。     

帷幕灌浆在汝州市涧山口水库除险加固工程中的应用

涧山口水库土坝运行了几十年,建坝时坝基清基不彻底,坝体与坝基接触带常年受渗水冲刷,接触带坝体不可避免发生渗透破坏,坝体与凸凹不平的岩面若结合不好,一旦形成严重的接触冲刷破坏,将直接导致大坝溃坝,所以,必须将坝体与坝基接触面防渗处理好。本次治理方案将主坝坝基防渗与接触带防渗处理结合起来,构筑一条完整的防渗带。文章结合工程实例,主要介绍了帷幕灌浆的施工技术和特殊情况的处理方法,对类似工程有一定的借鉴作用。     

湖北省青山水库大坝渗流及稳定计算

本文对青山水库主、副坝断面进行了有限元渗流计算及下游坝坡抗滑稳定计算，计算结果显示：由于青山水库各坝心墙很薄，所以心墙处渗透坡降很大，可能发生渗透破坏；各坝坝壳与排水体交界位置的渗透坡降较大，存在渗流安全隐患；由于坝体及坝基的渗透性较大，渗漏问题比较突出；由于渗流的作用，当水库水位较高时，下游坝坡的最小抗滑稳定安全系数随水库水位的上升而下降较快，由此导致下游坝坡在水位较高时不能满足抗滑稳定要求。通过对青山水库大坝的渗流分析可知，对于薄心墙土坝，在心墙的下游侧渗透坡降很大，如不采取有效的反滤处理措施，则容易发生渗透破坏，该问题应该引起足够的重视。对青山水库大坝的抗滑稳定分析则揭示出渗流对于土坝下游坝坡的抗滑稳定影响很大，对任何土坝坝坡进行抗滑稳定分析时必须考虑渗流的影响。计算结果为青山水库主、副坝的工程处理提供了依据，也为其它土坝的渗流及稳定安全分析提供了可供借鉴的资料。     

对目前病险水库处理中两个技术问题的商榷

本文提出高压喷射灌浆技术不适用于坝高10m以上的病险水库土坝的坝体防渗工程、对坝底接触带冲刷等渗流破坏不宜用基岩灌浆技术处理等两个问题，供商榷。     

水库土坝蚁患的成因与防治

介绍宁海县水库土坝不同的坝体结构类型，坝面活动的白蚁种类与黑翅土白蚁、黄翅大白蚁破坏坝体的严重程度；以及采取综合防治措施来消除坝内蚁患，确保土坝安全，并对水库土坝蚁患成因和防治方法进行探讨。     

劈裂灌浆技术在蝴蝶地水库副坝加固中的应用

蝴蝶地水库位于广东省东莞市黄江镇田心村，水库于1960年2月竣工蓄水。水库集雨面积4．75km^2，总库容175万m^3，是一座小（一）型水库。水库有主、副坝各一座，均为均质土坝。土坝最初由人工填筑而成，受当时施工机械水平影响，坝体填土较为松散。《东莞市黄江镇蝴蝶地水库土坝质检普查水文工程地质勘察综合报告》中勘探资料显示，水库主、副坝分别于1999年和2002年进行过加高培厚，主、副坝分别加高0．8m和1．5m。2005年上半年在副坝背水坡出现大面积的牛皮涨和较严重的渗漏情况，     

尹回水库塑料薄膜防渗效果

尹回水库为均质土坝，１９７７年８月因暴雨导致溃坝，经改造扩建，仍因存在坝基范围覆盖５～８ｍ厚的粉细砂层和砂砾石，形成水库渗漏的主要通道；施工质量差，坝体干密度一般为１５ｋＮ／ｍ￣３；两坝端与水库岸边台地接合部分削坡较陡，产生裂缝；天然铺盖遭洪水冲刷受到破坏等等隐患，致使水库不能正常运用。根据隐患成因，提出三种加固处理方案即粘土防渗、高压定喷水泥沙浆防渗墙、塑料薄膜防渗。经过设计、施工、经济效果等情况比较，选定塑料薄膜防渗型式最佳，投资少２～３倍，每平米１．５～１．８元，工期仅用５个月，库水位接近设计正常高水位１３ｍ时，工程各部位无异常，坝体原裂缝部位再未发生变化，坝后沸砂、管涌现象消失。     

劈裂灌浆在防渗除险加固工程中的应用

开平市现有小（二）型以上水库114座。其中大（二）型水库2座；中型水库3座；小（一）型水库32座；小（二）型水库77座。其中主要挡水建筑物绝大多数为均质土坝。这些水库工程多数建于50或60年代。由于历史等各方面的原因，普遍存在工程标准低，施工质量差。经过几十年的运用，现多数上坝工程都存在不同程度的隐患，其中尤以渗流问题较多。土坝填筑的土料大多为砂岩、板页岩风化坡残积土。由于土料场一般风化深度较浅，适合筑坝的土料严重不足，因而筑坝初期（坝体底部）土料一般较好，筑坝后期（坝体上部）则往往采用了大量风化岩（土）块…