1、 检验坝的初选形式与尺寸，确定渗流力以检验坝的初选形式与尺寸，确定渗流力以 核算坝坡稳定。核算坝坡稳定。 进行进行防渗布置防渗布置与与土料配置土料配置，根据坝内的渗，根据坝内的渗 流参数与逸出坡降，检验土体的渗流稳定，防流参数与逸出坡降，检验土体的渗流稳定，防 止发生管涌和流土，确定坝体及坝基中防渗体止发生管涌和流土，确定坝体及坝基中防渗体 和排水设施。和排水设施。 确定通过坝及两岸的确定通过坝及两岸的渗流量渗流量并设计并设计排水排水系系 统的容量。统的容量。 一、渗流分析内容：一、渗流分析内容： u确定坝体浸润线及下游出逸点的位置，绘制确定坝体浸润线及下游出逸点的位置，绘制 坝体及坝基内的等
2、势线分布图或流网图。坝体及坝基内的等势线分布图或流网图。 u确定坝体与坝基的渗流量。确定坝体与坝基的渗流量。 u确定坝体出逸段与下游坝基表面的出逸坡降，确定坝体出逸段与下游坝基表面的出逸坡降， 以及不同土层间的渗透比降。以及不同土层间的渗透比降。 u确定库水位降落时上游坝坡内的浸润线位置确定库水位降落时上游坝坡内的浸润线位置 或孔隙压力。或孔隙压力。 u确定坝肩的等势线、渗流量或渗透比降。确定坝肩的等势线、渗流量或渗透比降。 二、渗流分析方法二、渗流分析方法 （1 1）解析法：包括流体力学法和水力学法；）解析法：包括流体力学法和水力学法； （2 2）手绘流网法：一种图解方法，绘制方便；）手绘流
3、网法：一种图解方法，绘制方便； （3 3）实验法：采用电模拟实验解决三维问题；）实验法：采用电模拟实验解决三维问题； （4 4）数值法：采用有限元分析。）数值法：采用有限元分析。 上游正常蓄水位与下游相应的最低水位；上游正常蓄水位与下游相应的最低水位； 上游设计洪水位与下游相应的水位；上游设计洪水位与下游相应的水位； 上游校核洪水位与下游相应的水位；上游校核洪水位与下游相应的水位； 库水位降落时上游坝坡稳定最不利的情况。库水位降落时上游坝坡稳定最不利的情况。 u坝体土是均质的，坝内各点在各个方向的坝体土是均质的，坝内各点在各个方向的 渗透系数相同；渗透系数相同； u渗流属稳定流，看作平面问题；
4、渗流属稳定流，看作平面问题； u渗流是层流，符合达西定律：渗流是层流，符合达西定律：v=KJv=KJ u渗流是渐变流，过水断面上各点的坡降和渗流是渐变流，过水断面上各点的坡降和 流速是相等的。流速是相等的。 二、渗流基本公式二、渗流基本公式 假定：任一铅直假定：任一铅直 过水断面内各点的渗过水断面内各点的渗 透坡降相等。透坡降相等。 平均平均 流速：流速： 单宽单宽 流量：流量： 自上游向下游积分：自上游向下游积分： 自上游向区域中自上游向区域中 某点积分：某点积分： 三、不透水地基上的渗流计算三、不透水地基上的渗流计算 1 1、均质坝的渗流计算、均质坝的渗流计算 2020世纪世纪2020年代
5、前苏联学者提出，以浸润线两端年代前苏联学者提出，以浸润线两端 为分界线，将均质土坝分为为分界线，将均质土坝分为3 3段：上游楔形体、中段：上游楔形体、中 间段和下游楔形体，分别列出计算公式，再根据水间段和下游楔形体，分别列出计算公式，再根据水 流连续原理求解，称为流连续原理求解，称为“三段法三段法”。 (1)下游无排水下游无排水 用一个等效矩形体代替上游楔形体，把此矩形体与原三用一个等效矩形体代替上游楔形体，把此矩形体与原三 段法的中间段和而为一，成为第一段，下游楔形体为第二段。段法的中间段和而为一，成为第一段，下游楔形体为第二段。 虚拟上游面为铅直的，距原坝坡与设计水位交点虚拟上游面为铅直的
6、，距原坝坡与设计水位交点A A的水平距的水平距 离为离为L:L: 上式根据流体力学和电拟试验得到，式中上式根据流体力学和电拟试验得到，式中m m1 1为上游坝坡为上游坝坡 坡度；坡度；H H1 1为上游水深。为上游水深。 1)1)上游坝段计算上游坝段计算 通过上游段的渗流量通过上游段的渗流量: : 2)2)下游坝段计算下游坝段计算 下游水位以上单宽渗流量下游水位以上单宽渗流量: : 下游水位以下单宽渗流量下游水位以下单宽渗流量: : 通过下游坝体通过下游坝体 总单宽流量总单宽流量: : 根据水流连续条件根据水流连续条件: q: qq q1 1q q2 2 联立以上两式，可求得联立以上两式，可求
7、得a a0 0和和q q。 浸润线方程可以用浸润线方程可以用式式(48）求得，求出后还应求得，求出后还应 对浸润线进口进行修正：自对浸润线进口进行修正：自A A点引与坝坡点引与坝坡AMAM正交正交 的平滑曲线，曲线下端与计算所得的浸润线相的平滑曲线，曲线下端与计算所得的浸润线相 切于切于AA。 当下游无当下游无水水时，各式中的时，各式中的H H2 2=0=0。 坝体为贴坡排水对坝身浸润线位置没有影响，坝体为贴坡排水对坝身浸润线位置没有影响， 计算方法与下游无排水相同。计算方法与下游无排水相同。 (2)下游有褥垫排水下游有褥垫排水 根据流体力学计算表面，浸润线可由一通过根据流体力学计算表面，浸润
8、线可由一通过 E点并以排水起点为焦点的抛物线来表示。可得点并以排水起点为焦点的抛物线来表示。可得 抛物线的公式为：抛物线的公式为： (3)下游棱体排水下游棱体排水 当下游无水时和褥垫当下游无水时和褥垫 式相同，下游有水时，可式相同，下游有水时，可 将下游水面以上部分按照将下游水面以上部分按照 无水情况处理。即无水情况处理。即: : 2.2.心墙坝的渗流计算心墙坝的渗流计算 心墙土料的渗透系数很小，比坝壳小心墙土料的渗透系数很小，比坝壳小10E410E4倍以上，倍以上， 可不考虑上游楔形体降落水头的作用。下游坝壳的浸可不考虑上游楔形体降落水头的作用。下游坝壳的浸 润线也较平缓，水头损失主要在心墙
9、部位。下游有排润线也较平缓，水头损失主要在心墙部位。下游有排 水时，可假定浸润线的出逸点为下游水位与堆石内坡水时，可假定浸润线的出逸点为下游水位与堆石内坡 的交点的交点A A。 将心墙简化为等厚将心墙简化为等厚的矩形的矩形. . 联立求解联立求解h h、q q 3.3.斜墙坝的渗流计算斜墙坝的渗流计算 将斜墙简化为等厚的矩形，则可求通过斜墙将斜墙简化为等厚的矩形，则可求通过斜墙 的单宽流量的单宽流量q q1 1和斜墙坝壳的单宽流量和斜墙坝壳的单宽流量q q2 2，联立求，联立求 得得h h和和q q。 四、有限深透水地基上的渗流计算四、有限深透水地基上的渗流计算 1 1、均质坝、均质坝 均质坝
10、透水地基深度为均质坝透水地基深度为T T，渗透系数为，渗透系数为K KT T，坝体，坝体 渗透系数为渗透系数为k k，可将坝体和坝基分开计算。坝体部分，可将坝体和坝基分开计算。坝体部分 按不透水地基计算；再假定坝体不透水，计算坝基按不透水地基计算；再假定坝体不透水，计算坝基 的渗流量；两者相加。的渗流量；两者相加。 下游无水时，通过坝体和坝基的单宽流量：下游无水时，通过坝体和坝基的单宽流量： 下游有水时，通过坝体和坝基的单宽流量：下游有水时，通过坝体和坝基的单宽流量： 2 2、心墙坝、心墙坝 联立求得联立求得q q和和h h。浸润线方程：。浸润线方程： 近似认为上游坝壳中无水头损失，渗流近似认
11、为上游坝壳中无水头损失，渗流 计算分防渗体段和墙后段两部分。计算分防渗体段和墙后段两部分。 （1 1）有截水墙的情况）有截水墙的情况 计算方法与计算方法与 心墙坝类似：心墙坝类似： （2 2）有铺盖情况）有铺盖情况 近似认为近似认为 铺盖与斜墙铺盖与斜墙 是不透水的。是不透水的。 五、总渗流量计算五、总渗流量计算 将土石坝沿将土石坝沿 坝轴线分为若干段，坝轴线分为若干段， 然后分别计算选取然后分别计算选取 断面的单宽渗流量，断面的单宽渗流量， 再计算总渗流量。再计算总渗流量。 一、渗透变形分类与特点一、渗透变形分类与特点 定义：定义：土石坝及地基中的渗流，由于物理和土石坝及地基中的渗流，由于物
12、理和 化学作用，土体颗粒流失，导致土壤发生局部破化学作用，土体颗粒流失，导致土壤发生局部破 坏，称为渗透变形。坏，称为渗透变形。 渗透变形及其发展过程与土料性质、颗粒级渗透变形及其发展过程与土料性质、颗粒级 配及水流条件、防渗、排水措施等因素有关。配及水流条件、防渗、排水措施等因素有关。 常见渗透变形的型式：常见渗透变形的型式： 管涌、流土、接触冲刷、剥离、化学管涌等。管涌、流土、接触冲刷、剥离、化学管涌等。 (1)(1)管涌：管涌：在一定渗流作用下，土体中的细在一定渗流作用下，土体中的细 颗粒沿骨架颗粒所形成的孔隙管道移动或被渗颗粒沿骨架颗粒所形成的孔隙管道移动或被渗 流带走，发生于无粘性土
13、中（沙砾料）。流带走，发生于无粘性土中（沙砾料）。 (2)(2)流土：流土：指在渗流作用下，粘性土及均匀指在渗流作用下，粘性土及均匀 无粘性土体被浮动的现象。流土常见于下游逸无粘性土体被浮动的现象。流土常见于下游逸 出处。出处。 (3)(3)接触冲刷：接触冲刷：渗流沿着两种不同介质的接渗流沿着两种不同介质的接 触面流动时，把其中颗粒层的细粒带走。触面流动时，把其中颗粒层的细粒带走。 (4)(4)接触流土：接触流土：渗流垂直于两种不同介质的渗流垂直于两种不同介质的 接触面流动时，把其中一层的细粒，移入到另接触面流动时，把其中一层的细粒，移入到另 一层中去。例如反滤层的淤塞。一层中去。例如反滤层的
14、淤塞。 (5)(5)化学管涌：化学管涌：指土体中的盐类被渗流水溶指土体中的盐类被渗流水溶 解带走的现象。解带走的现象。 二、非粘性土管涌与流土判别二、非粘性土管涌与流土判别 产生管涌或流土的细颗粒临界含量与孔隙产生管涌或流土的细颗粒临界含量与孔隙 关系：关系： （1 1）当土体细颗粒含量大于）当土体细颗粒含量大于P Pg g时，可能时，可能 产生流土。产生流土。 （2 2）当土体细颗粒含量小于或等于）当土体细颗粒含量小于或等于P Pg g时，时， 可能产生管涌。可能产生管涌。 三、滲透变形的临界坡降与允许坡降三、滲透变形的临界坡降与允许坡降 1.1.产生管涌的临界坡降产生管涌的临界坡降J Jc
15、 c与允许坡降与允许坡降 临界坡降计算公式：临界坡降计算公式： 允许渗透坡降允许渗透坡降 计算公式：计算公式： 2. 2.产生流土的临界坡降产生流土的临界坡降JBJB和允许坡降和允许坡降 太沙基公式太沙基公式: : 四、防止渗透变形的工程措施措施四、防止渗透变形的工程措施措施 常用的工程措施常用的工程措施: :全面截阻渗流，延长渗径；全面截阻渗流，延长渗径； 设置排水设施；设置反滤层；设排渗减压井。设置排水设施；设置反滤层；设排渗减压井。 砂石反滤层的结构、设计原则、材料。砂石反滤层的结构、设计原则、材料。 土石坝在土石坝在自重、水荷载、渗透压力和地震荷载自重、水荷载、渗透压力和地震荷载作用下
16、，作用下， 若剖面尺寸不当或坝体、坝基土料的抗剪强度不足，坝体或若剖面尺寸不当或坝体、坝基土料的抗剪强度不足，坝体或 坝体连同部分地基发生坝体连同部分地基发生滑动滑动，造成失稳。坝基内有软弱夹层，造成失稳。坝基内有软弱夹层 时，也可能发生时，也可能发生塑性流动塑性流动。饱和细沙受地震作用还可能发生。饱和细沙受地震作用还可能发生 液化液化失稳。失稳。 分析目的：分析目的： 分析坝体及坝基在各种不同条件下可能产生的失稳形式，分析坝体及坝基在各种不同条件下可能产生的失稳形式， 校验其稳定性，确定坝体经济剖面。校验其稳定性，确定坝体经济剖面。 失稳特点：失稳特点： 坝体由散粒材料组成，不会出现整体滑动
17、或倾覆失稳，坝体由散粒材料组成，不会出现整体滑动或倾覆失稳， 只可能发生局部失稳破坏。只可能发生局部失稳破坏。 概述概述 稳定破坏形式稳定破坏形式 滑动：滑动： 坝或坝基材料的抗剪强度不够，沿某一滑动面向下坍滑。坝或坝基材料的抗剪强度不够，沿某一滑动面向下坍滑。 液化：液化： 饱和的松砂受振动或剪切而发生体积收缩，孔隙水不能立饱和的松砂受振动或剪切而发生体积收缩，孔隙水不能立 即排出，有效应力转化为孔隙应力，砂土抗剪强度降低，砂料即排出，有效应力转化为孔隙应力，砂土抗剪强度降低，砂料 随水的流动而流散。随水的流动而流散。 影响因素：有效粒径小，孔隙比大，砂料均匀，受力体大，影响因素：有效粒径小
18、，孔隙比大，砂料均匀，受力体大， 受力猛，透水性小，易液化。美国福特派克坝受力猛，透水性小，易液化。美国福特派克坝380380万立方米的万立方米的 砂体在砂体在1010分钟内流失；铁路桥因火车振动而液化。分钟内流失；铁路桥因火车振动而液化。 塑性流动：塑性流动： 坝体或坝基剪应力超过了土料抗剪强度，变形超过弹性极坝体或坝基剪应力超过了土料抗剪强度，变形超过弹性极 限值，坝坡或坝脚地基土被压出或隆起，坝体产生裂缝或沉陷。限值，坝坡或坝脚地基土被压出或隆起，坝体产生裂缝或沉陷。 软粘土坝体容易发生。软粘土坝体容易发生。 1 1、曲面滑动面、曲面滑动面滑动面顶部陡而底部渐缓，曲面近似圆滑动面顶部陡而
19、底部渐缓，曲面近似圆 弧，多发生于粘性土中。弧，多发生于粘性土中。 2 2、折线滑动面、折线滑动面多发生于非粘性土坡，如薄心墙坝、斜多发生于非粘性土坡，如薄心墙坝、斜 墙坝；折点一般在水面附近。墙坝；折点一般在水面附近。 3 3、复式滑动面、复式滑动面厚心墙或粘土及非粘土构成的多种土质厚心墙或粘土及非粘土构成的多种土质 坝形成复式滑动面。当坝基内有软弱夹层时，滑动面不再向下坝形成复式滑动面。当坝基内有软弱夹层时，滑动面不再向下 深切，而沿夹层形成曲、直组合的复式滑动。深切，而沿夹层形成曲、直组合的复式滑动。 土土 壤壤 抗抗 剪剪 强强 度度 指指 标标 的的 选选 取取 一、稳定计算情况一、
20、稳定计算情况 1.1.正常运用情况正常运用情况: : 分三种工况；分三种工况； 2.2.非常运用情况非常运用情况：分三种工况；：分三种工况； 3.3.非常运用情况非常运用情况：正常情况遇到地震。：正常情况遇到地震。 二、安全系数的采用二、安全系数的采用 计入条块间作用力计入条块间作用力 时，不小于表时，不小于表4949规定；规定； 不计入条块作用力不计入条块作用力 时，另考虑。时，另考虑。 一、圆弧滑动面稳定计算一、圆弧滑动面稳定计算 1.1.瑞典圆弧法瑞典圆弧法 基本原理基本原理: :将滑动土体分为若干铅直土条将滑动土体分为若干铅直土条, , 不考虑条块间的作用力不考虑条块间的作用力, ,求
21、得各土条对滑动圆求得各土条对滑动圆 心的抗滑力矩和滑动力矩心的抗滑力矩和滑动力矩, ,并求其总和。并求其总和。 可根据下式可根据下式 求稳定安全求稳定安全 系数：系数： 计算步骤：计算步骤： （1 1）确定圆心、半径，绘制圆弧。）确定圆心、半径，绘制圆弧。 （2 2）将土体编号）将土体编号 （3 3）计算土条重量）计算土条重量 （4 4）计算安全系数：）计算安全系数： 2.2.简化的毕肖普法简化的毕肖普法 该法计及条块间作用力，故计算较为复杂。该法计及条块间作用力，故计算较为复杂。 二、非圆弧滑动稳定计算二、非圆弧滑动稳定计算 1.1.非粘性土坝坡部分浸水的稳定计算非粘性土坝坡部分浸水的稳定计
22、算 用铅直线用铅直线DEDE将滑将滑 动土体分为两块动土体分为两块, ,则则 土块土块BCDEBCDE沿沿CDCD滑动面滑动面 的力平衡式为的力平衡式为: : 土块土块ADEADE沿沿ADAD滑动面的力平衡式为滑动面的力平衡式为: : =0=0 2. 2.斜墙坝坝坡的稳定计算斜墙坝坝坡的稳定计算 计算滑动面计算滑动面abcdabcd, ,将土体分成三块。将土体分成三块。 三、复合滑动面三、复合滑动面 厚心墙滑动面，厚心墙滑动面， 通过砂性土部分为通过砂性土部分为 直线，通过粘性土直线，通过粘性土 部分为圆弧。部分为圆弧。 可将滑动土体分为可将滑动土体分为3 3个区，个区，BCBC 面上的抗滑力
23、面上的抗滑力 S=GtanS=Gtan+CL 四、最危险滑裂面确定四、最危险滑裂面确定 筑坝材料选择应遵循的原则：筑坝材料选择应遵循的原则： （1 1）具有或经加工后具有与使用目的相适）具有或经加工后具有与使用目的相适 应的工程性质，并具有长期稳定性；应的工程性质，并具有长期稳定性； （2 2）就地、就近取材，减少弃料（环境污）就地、就近取材，减少弃料（环境污 染），少占或不占农田，并优先考虑枢纽建筑物染），少占或不占农田，并优先考虑枢纽建筑物 开挖料的利用；开挖料的利用； （3 3）便于开采、运输和压实）便于开采、运输和压实 近近2020年来土石坝建设的突出进步之一就是筑年来土石坝建设的突出
24、进步之一就是筑 坝材料应用范围越来越广。风化料、软岩、砾石坝材料应用范围越来越广。风化料、软岩、砾石 土等也可用于筑坝。对不符合要求的材料进行处土等也可用于筑坝。对不符合要求的材料进行处 理后也可采用。理后也可采用。 1 1、防渗土料、防渗土料 渗透系数：渗透系数：均质坝均质坝1e-4cm/s1e-4cm/s，心墙和斜墙，心墙和斜墙 1e- 1e- 5cm/s5cm/s。 水溶盐含量水溶盐含量（指易溶盐和中溶盐，按质量计）（指易溶盐和中溶盐，按质量计）3%3% 有机质含量：有机质含量：均质坝均质坝5%5%，心墙和斜墙，心墙和斜墙2%2%，超出，超出 需论证；需论证； 有较好的塑性和渗透稳定性；
25、有较好的塑性和渗透稳定性； 浸水与失水时体积变化小。浸水与失水时体积变化小。 我国主要采用粘土、壤土等细粒土。缺点：天然含我国主要采用粘土、壤土等细粒土。缺点：天然含 水量高，雨天难施工，造价高，压缩性大，降低心墙抗水量高，雨天难施工，造价高，压缩性大，降低心墙抗 水力劈裂能力。水力劈裂能力。 以下粘土不宜作为防渗体填筑料，必须采以下粘土不宜作为防渗体填筑料，必须采 用时应采取适当措施：用时应采取适当措施： 塑性指数塑性指数2020和液限和液限40%40%的的冲积粘土冲积粘土； 膨胀土膨胀土; ;吸水膨胀，失水收缩。吸水膨胀，失水收缩。 开挖、压实困难的开挖、压实困难的干硬粘土干硬粘土； 冻土
26、冻土； 分散性粘土分散性粘土。土粒间斥力大于引力，遇低。土粒间斥力大于引力，遇低 盐水会脱落随渗水流走。经处理后开用于填筑盐水会脱落随渗水流走。经处理后开用于填筑3 3 级低坝。级低坝。 2 2、坝壳土石料、坝壳土石料 要求：具有比较高的强度。水下部分要求要求：具有比较高的强度。水下部分要求 具有良好的排水能力。一般可根据材料性质用具有良好的排水能力。一般可根据材料性质用 于坝壳的不同部位于坝壳的不同部位. .。 3 3、反滤料、过渡料、排水料、反滤料、过渡料、排水料 要求：要求： 质地致密，抗水性和抗风化性能满足工程质地致密，抗水性和抗风化性能满足工程 运用条件；运用条件； 具有要求的级配；
27、具有要求的级配； 具有要求的透水性；具有要求的透水性； 反滤料和排水体料中粒径反滤料和排水体料中粒径0.075mm0.075mm的颗粒的颗粒 含量含量5%5%。 填筑标准的确定填筑标准的确定 填筑标准是指土料的压实程度。根据施工条件、材料填筑标准是指土料的压实程度。根据施工条件、材料 情况，通过试验，合理确定填筑标准，达到安全经济目的。情况，通过试验，合理确定填筑标准，达到安全经济目的。 综合考虑以下因素：综合考虑以下因素： 坝的级别、高度、坝型和坝的不同部位；坝的级别、高度、坝型和坝的不同部位； 土石料的压实特性和采用的压实机具；土石料的压实特性和采用的压实机具； 坝料的填筑干密度和含水率与
28、力学性质的关系，以及坝料的填筑干密度和含水率与力学性质的关系，以及 设计对土石料力学性质的要求；设计对土石料力学性质的要求； 土料的天然干密度、天然含水率，以及土料进行干燥土料的天然干密度、天然含水率，以及土料进行干燥 或湿润处理的程度；或湿润处理的程度； 当地气候条件对施工的影响；当地气候条件对施工的影响； 设计地震烈度及其它动荷载作用；设计地震烈度及其它动荷载作用； 坝基土的强度和压缩性；坝基土的强度和压缩性； 不同填筑标准对造价和施工难易度的影响。不同填筑标准对造价和施工难易度的影响。 1. 1.粘性土的压实标准粘性土的压实标准 粘性土的填筑标准应以压实度和最优含水粘性土的填筑标准应以压
29、实度和最优含水 率作为设计控制指标。率作为设计控制指标。 压实度设计干重度压实度设计干重度/ /最大干重度最大干重度 或：或： 最优含水量：最优含水量：在一定压实功能下达到最佳在一定压实功能下达到最佳 压实效果的含水量。压实效果的含水量。 2. 2.非粘性土料的压实标准非粘性土料的压实标准 非粘性土与压实程度与含水量关系不大，主要非粘性土与压实程度与含水量关系不大，主要 与粒径级配和压实作用力性质与压实功能有关。与粒径级配和压实作用力性质与压实功能有关。 砂砾石和砂的填筑标准应以相对密度为设计控砂砾石和砂的填筑标准应以相对密度为设计控 制指标制指标: : 式中式中 DrDr相对紧密度相对紧密度
30、 e e设计孔隙比设计孔隙比 e emax max最大孔隙比 最大孔隙比 e emin min最小孔隙比。 最小孔隙比。 堆石的填筑标准宜用孔隙率为设计控制指标。堆石的填筑标准宜用孔隙率为设计控制指标。 minmax max Dr ee ee 土石坝底面积大，坝基应力较小，坝身具土石坝底面积大，坝基应力较小，坝身具 有一定适应变形的能力，坝身断面分区和材料有一定适应变形的能力，坝身断面分区和材料 的选择也具有灵活性，所以，对天然坝基的要的选择也具有灵活性，所以，对天然坝基的要 求低于混凝土坝。求低于混凝土坝。 对坝基处理的要求也不能放松。据统计，对坝基处理的要求也不能放松。据统计， 土石坝失事
31、约有土石坝失事约有40%40%是由于坝基问题引起的。是由于坝基问题引起的。 坝基处理的范围包括河床和两岸岸坡。坝基处理的范围包括河床和两岸岸坡。 土石坝地基处理的任务是：土石坝地基处理的任务是： 1.1.控制渗流，减少渗流坡降，避免管涌等控制渗流，减少渗流坡降，避免管涌等 有害的渗流变形，控制渗流量；有害的渗流变形，控制渗流量； 2.2.保持坝体和坝基的静力和动力稳定，不保持坝体和坝基的静力和动力稳定，不 产生过大的有害变形，不发生明显的均匀沉降，产生过大的有害变形，不发生明显的均匀沉降， 竣工后，坝基和坝体的总沉降量一般不宜大于竣工后，坝基和坝体的总沉降量一般不宜大于 坝高的坝高的1%1%；
32、 3.3.在保证坝安全运行的条件下节省投资。在保证坝安全运行的条件下节省投资。 1.1.垂直防渗设施垂直防渗设施 （1 1）粘土截水墙）粘土截水墙 适用于透水层深度较小的情况。适用于透水层深度较小的情况。 (2)(2)混凝土防渗墙混凝土防渗墙 适用于透水层深度大于适用于透水层深度大于50m50m的地基。的地基。 （3 3）帷幕灌浆）帷幕灌浆 采用高压定向喷射灌浆技术，通过喷嘴的采用高压定向喷射灌浆技术，通过喷嘴的 高压气流切割地层成缝槽，在缝槽中灌压水泥高压气流切割地层成缝槽，在缝槽中灌压水泥 砂浆，凝结后形成防渗板墙。砂浆，凝结后形成防渗板墙。 可处理较深的砂砾石地基，但对地层的可可处理较深
33、的砂砾石地基，但对地层的可 灌性要求高。灌性要求高。 可灌性：可灌性： M=DM=D15 15/d /d85 85 M M大时，可灌性好。大时，可灌性好。 帷幕厚度：帷幕厚度： T=H/JT=H/J 2. 2.上游水平防渗铺盖上游水平防渗铺盖 由粘土做成，不能阻截渗流，能延长渗径。由粘土做成，不能阻截渗流，能延长渗径。 3.3.下游排水措施下游排水措施 常用的减压排水措施有常用的减压排水措施有: :排水沟、减压井、排水沟、减压井、 透水盖重等。透水盖重等。 1.1.细砂地基细砂地基 常用的处理措施常用的处理措施: :打板桩封闭、表面振动加打板桩封闭、表面振动加 密、震冲、强夯等。密、震冲、强夯
34、等。 2.2.淤泥地基淤泥地基 处理措施处理措施: :挖除、设置砂井加速排水、坝脚挖除、设置砂井加速排水、坝脚 压重。压重。 一般尽可能将其挖除。一般尽可能将其挖除。 方法同重力坝地基处理。方法同重力坝地基处理。 应重视防渗体与坝基、岸坡等相接触的结应重视防渗体与坝基、岸坡等相接触的结 合面的妥善处理，使其结合紧密，避免产生集合面的妥善处理，使其结合紧密，避免产生集 中渗流；保证坝体与河床及岸坡结合面的质量，中渗流；保证坝体与河床及岸坡结合面的质量， 不使其形成影响坝体稳定的软弱夹层，不引起不使其形成影响坝体稳定的软弱夹层，不引起 裂缝。裂缝。 必须遵守的规定（必须遵守的规定（4 4条）条） 必须遵守的原则（必须遵守的原则（4 4条）条） 必须防止接触面的集中渗流，因不均匀沉降而必须防止接触面的集中渗流，因不均匀沉降而 产生裂缝，以及水流对上、下游坝坡和坡脚的冲刷产生裂缝，以及水流对上、下游坝坡和坡脚的冲刷 等因素的有害影响。等因素的有害影响。 土坝体土坝体 与混凝土坝与混凝土坝 的连接，可的连接，可 采用侧墙式、采用侧墙式、 插入式或经插入式或经 过论证的其过论证的其 他形式。他形式。
