土石坝几种主要病害的成因分析、判断与处理

（二）冻融裂缝
1、成因：寒冷地区粘壤土均质坝、心 墙顶面未设防护，因冰冻产生的收缩缝。 2、处理：翻松夯实后，再设防
护层， 施工中的土坝则翻松夯实的再续填筑。
（三）横向裂缝
1、成因： （1）由坝基纵向地质不同造成不均匀沉降而 产生。 （2）由坝基纵向地形落差大，沉降量大小不 一而产生。 （3）由坝体与砼、砌石建筑刚柔连接的沉降 差产生。 （4）由于大坝碾压质量，密实度不一致，造 成不均匀沉降而产生。
（4）坝后反滤排水体高度不够；下游水位过高 淤泥倒灌淤塞反滤层，抬高出逸点（引起大面 积散浸）。 （5）坝下涵管，埋管的外壁与土体结合部回填 不密实，涵洞未做截流环；涵管断裂；涵管自身质 量差；砖、石、碑砌涵管等（引起大坝渗透破坏， 造成大坝塌坑或跨蹋）。 （6）生物洞穴。兽洞、蚁洞、树根洞等。 （7）坝体不均匀沉降引起的横向裂缝，水平裂 缝（引起坝体集中渗透破坏）。
（三）三种渗漏产生的原因
1、坝体渗漏产生的原因（7种） （1）筑坝质量差。铺土过厚，碾压不实或
漏 压；粘土心墙或斜墙层面结合不好等。（引起 渗漏） （2）坝体单薄或土料透水性大。（引起散 浸） （3）反滤设施质量差。未按要求铺设反滤 层， 土石混合坝未设过度段，以致破坏心墙、斜墙 （引起管涌塌方）。
2、坝基渗漏产生的原因（4种） （1）清基不彻底，筑坝前一是未将杂草、
树 根等清除；二是破碎风化层未清到新鲜层面（引 起层面、接触面渗水）。 （2）缺少必要的防渗措施。一是砂卵石基 础坝 前未做铺盖，或厚度不够，质量不好被水压击穿， 二是强透水基础，坝体与坝基部位未做截水 槽、截水墙。
（3）库内粘土铺盖下未设反滤层，渗 水压力破坏了铺盖。
（五）坝体内部水平缝
其特征具有隐蔽性和层面性。 1、成因： （1）施工时层面新旧 结合不好，处理不完善形成。 （2）由“拱效应”形成，心墙与代料沉 降不一 致，未做过渡带。 2、处理：浅层开挖回填。深层以灌 溉为主。
二、滑 坡
其特征是外露滑坡缝，土体移位，呈弧形、 大错距、渐变性。 1、成因： （1）坝体含水量体。 （2）坝坡陡 （3）土壤摩擦角小。 （4）放水骤降。 2、处理：减载缓坡、压坡固脚，而后加 压力或自重灌浆闭缝。
（4）管理问题。一是施工时库内取土破 坏了天然铺盖；二是空库时形成的铺盖裂缝未 处理；二是坝后取土、挖鱼池破坏了地基的渗 流稳定。
3、绕坝渗漏的原因（3种）
（1）山体单薄，复盖层也单薄，阻水性不 好。
（2）岩层破碎，节理发育，倾向不好，或 有岩溶生物洞穴处理，形成透水层或漏水通道。 （3）岩石风化严重，坝山接合部清基不彻 底，接合不好。
5、输水涵管渗漏：
（1）周边漏水的可做截流坏灌浆。 （2）裂缝、断裂的可补砼再衬砌，套钢管灌浆。 （3）迎背水坡近距离的可部分翻筑更换。 （4）严重破坏老损的，或坝中断裂错位的小管 径则要全面翻开。
6、溢洪道渗漏：接触面和山体渗漏，分别 上做截渗墙、灌浆，下设滤水沟、排水孔。 7 、库内溶洞：可做隔离堤、铺盖、封堵。 8、生物洞穴：堵洞充填。
（五）有害渗漏的处理
总原则是上截下导，上堵下排。 1、内部水平裂缝、横向裂缝形成的渗漏 处理方法为翻筑，套井回填，灌浆充填。 2、坝基渗漏：均质坝可以在坝前做铺盖 截渗槽、截渗墙，也可以作帷幕灌浆；但心墙 坝只能做帷幕，灌水泥浆形成。坝基钻孔深按 参水头控制。
3、坝体渗漏：均质坝在迎水坡铺土工 膜再压土及防护层，或做沥清斜墙、粘土斜墙， 坝后做排渗体导渗。如为心墙坝，则在心墙上灌 浆横泥浆充填，或劈裂灌浆防渗，坝后仍然要做 排渗体导渗。 4、绕坝渗漏：均质坝，心墙坝的处理 方法相同，都是在坝肩处作铺盖，截渗槽、截渗 墙、 灌浆、处理。如为心墙坝，其坝山接触面漏水， 只能用灌浆的办法处理。
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三、渗 漏
（一）渗漏的三种形态
渗漏——渗透其形——渗透破坏 正常 异常 危急
异常渗漏是土石坝的多发病之一。
（二）大坝渗漏的三种类型
1、坝体渗漏 可以分为散浸和集中渗漏两种，其逸出点或 逸出面在下游坝坡和坝脚。 2、坝基渗漏 渗水通过坝基的透水层，从坝脚或坝脚外 复盖层较弱处出逸，使坝后形成沼泽，严重的可 产生变形，出浑水或翻砂。 3、绕坝渗漏 渗水绕过坝头两端渗向下游，在下游岸坡 出，这种渗漏随远离坝端逐渐减弱，最严重的情 况是：山体与坝端的接触面渗漏。
土石坝几种主要病害 的成因分析、判断与处理
一、裂 缝
（一）干缩裂缝
1、成因：发生在均质坎和粘土斜墙坎的 面、粘土心墙坝的顶面及施工期的填筑面。为蒸 发干缩产生的龟裂缝，其特点是密集交错，无特 定方向。 2、处理：翻筑，特别是施工填筑面 的龟裂缝要处理，遇雨可增加土体的含水量，使 工程质量达不到要求，均质坝、斜墙坝表面裂缝 较浅的可以不处理，让其自然闭合。
（5）由地震、爆破的影响产生。
2、处理：
浅层缝开挖翻筑，中层缝套井开挖回填， 深层缝灌浆充填。
3、施工注意事项：
（1）灌石灰水标深。
（2）开挖深度要超过裂缝深0.3-0.5米。
（3）灌浆为泥浆。
（四）纵向裂缝
其特点是缝线接近于直线,平行于坝轴,
错距小。 1、成因： （1）坝基横向地质不一致，由不均匀沉降而产生。 （2）坝基横向地形落差大,由沉降量不一致而产生。 （3）由填坝土料不一致，碾压质量不一致而产生。 （4）坝体骑在条形山嵴上（叫骑局加坝）,坝体向 两侧沉降而产生。 2、处理：同横向裂缝。
（四）危险性渗漏的判断
1、通过渗漏部位判断（以下部位渗漏最危险） （1）坝基接触面及坝山接触面（渗透变形， 接触冲刷，管涌）。 （2）各种原因造成输水涵（管）周边渗漏 （渗透变形，接触冲刷、管涌）。 （3）水平裂缝，横向裂缝处的渗漏（渗透 变形，管涌）。 （4）反滤坝排水体上部的渗漏（脱坡）。
2、通过色、温、量的变化判断 （1）色——水中抽烟，冒浑水，带砂（清水 恒量正常）。 （2）温——库中底层水冬暖夏凉与气候相反 ，山坡水冬冷夏热与气候一致（判断连通性）。 （3）量——渗漏量增大不依库水位高低而变 化，而且依时间推延而变化（即同一水位下， 渗漏量随时间增长而增大）则为有害渗漏。