土石坝护坡破坏原因、危害及防治

护 坡 遭受 破 坏 后 主 要 有 以下 危 害 ：
物、 冻胀干裂因素 的破坏作用。 常见 的护坡形式有 ： 干砌石护坡 、
浆砌 石 护 坡 、 混凝 土板 护坡 、 混凝土预制块护坡 、 框格砌石护坡 、
水泥 土护 坡 、 草皮 护 坡 、 碎 石 护 坡 等 １ 常 见 护 坡破 护 现 象 及 破 坏 原 因
１ ． １ ． １ 垫 层 缺 失
护 坡 下 面一 般 都 铺 筑 垫 层 ， 尤其在水库 迎水 面护坡 ， 垫 层 应该 按 照反 滤 层 要 求 进 行 铺 筑 ，以保 证 在 库水 位 削 落 时 顺 利 排 出 坝 体 中 的渗 压 水 ， 而不 致 将 较 细 的 坝 体 土带 走 。 然 而 如果 垫 层
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈ ｅ ｎ ａ ｎ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
能 源与 环 境 科 学
土石坝护坡破坏原因、 危害及防治
周爱 山
（ 河北省黄壁庄水库 管理局 ， 河北 石 家庄 摘、 大风 、 尾 水部位的风浪 、 冰层 和 水 流 的损 害 及 动
土体 ， 在坝体 、 垫层 固结过程 中沉降量较大 以及湿 陷性 土体 遇水 下 陷， 都能造成护坡局部沉陷破坏。 １ ． ２ 塌陷破坏原因 塌 陷破坏 主要是 由护坡下垫 面（ 包括 反滤层 、 垫层 、 支 撑土
由于该类护坡结构较紧密稳固即使护坡下垫面有少量流失下陷也不会立即发生坍塌从表面看护坡仍然是完整但一旦形成了流失通道易造成护坡下垫面大量流失致使护坡被逐渐架空当护坡自身重量产生的剪切力拉力超过该类护坡薄弱部位胶结材料的粘结力时就易造成护坡剪切张拉破坏而且破坏时比较突然因而有较大危险性
２ ０ １ ４ ． Ｎ Ｏ． １ ０
由 于雨 水 、 波浪 、 动植 物 以 及设 计 不 当 、 施 工 质 量 和 管 理 等
闲素 的作用和影响 ， 土坝坝坡 大都存在不 同程 度的毁坏 ， 严重的
将威胁大坝的安全。 常 见 的护 坡 破 坏 现 象有 沉 陷 、 塌 陷、 松散 、 缺
失等 。护坡毁坏原因 比较复杂 ， 主要 有坝体碾 压不 实 、 护坡垫层
关键词 ： 护坡 ： 垫层： 破坏 ： 措 施 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｖ ８ ６ １ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ３ — ５ １ ６ ８ （ ２ ０ １ ４ ） １ ９ — ０ １ ７ ６ — ０ ２
护坡是土石坝外部结构 的重要组成部分 ． 它 的主要 作用是 保 护坝体免受波浪 淘刷 、 顺坡水流 冲刷 、 漂浮物危 害 ， 以及 防止
要： 护坡是土坝重要 的组成部分 ， 由于雨水 、 波浪 、 动植物以及设计 不当、 施 工质量和 管理等 因素的作用和影响 ． 土坝坝坡 大
都 存 在 不 同程 度 的 毁 坏 ， 严 重 的 将 威 协 大 坝 的 安 全 。 护 坡 毁 坏 原 因比较 复 杂 ， 主要有坝体碾压不 实、 护坡垫层设计与施工不合格 、 块 石偏 小 、 砌 筑 质量 差 、 设 计 不 完善 、 风 流 中 刷、 坝体 不 均 匀沉 陷、 块 石 风 化 变质 等 原 因
体 等） 大量流失引起 ， 多发 生 在 浆 砌 石 、 混凝土板 、 混凝 土 预 制 块 等 护 坡 。 由于 该 类 护 坡 结 构 较 紧密 、 稳 固， 即使 护 坡 下 垫 面 有 少 量 流失 、 下陷， 也不会 立即发生坍塌 ， 从 表 面 看 护 坡 仍 然 是 完 整 的 但 一 旦 形 成 了流 失 通 道 ， 易造成护坡下垫面大量流失 ， 致 使 护坡被逐渐架空 ， 当护 坡 自身 重 量 产 生 的 剪 切 力 、 拉 力 超 过 该类 护坡 薄 弱 部 位 胶 结 材 料 的粘 结 力 时 。 就易造成护坡剪切 、 张 拉 破 坏． 而 且 破 坏 时 比较 突然 。 因 而有 较大 危 险 性 。 １ ． ３ 松散 、 缺失 破 坏 原 因 块石偏小 、 重量不够 ， 砌 筑质量差 、 块 石 风 化 变 质 以 及 人 为 破 坏 等 是造 成该 类 问 题 的 主要 原 因 。 比如 在 干 砌 石 排 水 沟 中翻 动 石块 用 于洗 涤 衣 物 、 在 水 库 上 游 护 坡 翻动 较 大 石 块 用 于拴 船 、 挂 网 等 。 由 于 护坡 石 块 缺 失 ，护坡 原有 较 紧 密 的 结 构 遭 到 了破 坏． 缺失部位的石块缺少周边挤压力稳 固 ， 自身 又 受 到 其 余 石 块 的挤压 ． 致 使 石 块 向下 、 向左 或 向 右 错 动 。 从 而 造 成 护 坡 的 松 散 破坏 ， 影 响 工 程 的外 观及 正 常运 用 。 ２ 护 坡 破 坏 危 害
缺失 ， 护坡在 自然界降雨情况下不断经受降雨的袭击 ， 其 中一部 分雨 水下渗 ， 一部分雨水在边坡汇集 ， 形成径流 。径流在 土颗粒
表 面 产生 剪 切 力 ， 当这种力大到能抵消土的抗侵蚀能力时 ， 土颗
２ ． １ 削 弱 坝 体 防 洪抗 冲 能力 ， 妨 碍 工 程 运 用 安 全 。护 坡 遭
受破坏后 ， 土坝 内坝体 土容易被风浪 冲蚀 、 淘刷 ， 易产生塌陷 、 脱 落、 滑坡等现象 ， 减小 了坝体断面 ， 削弱了坝体的防洪抗冲能力 ， 破坏坝体整体结构 ，不利工程稳定 ，对水库 的防洪安全极 为不
利． 是 导致 水 库 大 坝 失 事 的 重 大安 全 隐患 。 ２ ． ２ 缩短渗径 ， 易 引发 管 涌 等 险 情 。 在 护坡 遭 受 破 坏 部 位 ， 由于风浪淘 刷 、 冲蚀 ， 坝体横 断面减小 ， 渗径缩 短 ， 渗 透 坡 降 加 大， 易 发生 管 涌 、 流土等险情 ， 严重影响工程安全与稳定 ， 严 重 的 将 引起 大坝 失 事 。 ３ 防 治 护 坡 破坏 的措 施 与 对 策 对 于 护坡 易 出 现 的 各类 问 题 ， 应该 从设计 、 施 丁、 管 理 等 方
设计与施丁不合格 、 块石偏小 、 砌筑质量差 、 设计不完善 、 风 流 冲
刷、 坝体不均匀沉陷 、 块石风化变质等原 因。下面就护坡各类破
坏原 因进 行 简 要 分 析
１ ． １ 沉 陷破 坏 原 因
护 坡 沉 陷破 坏 的 主要 原 因 是 护 坡 下 面 垫 层 缺 失 、 流失 、 沉 降等 ， 主 要 发 生在 干砌 石 护 坡 、 碎 石护 坡 、 框 格 砌 石 护 坡