大坝渗流监测与分析资料

地区分布：湘、赣、粤、川、鲁、鄂、滇7省水库数过5000座，
占全国61%，湖南11815座为最多 坝型坝高：土石坝占大坝总数的93%，坝高30m 以上的水库9191 座，15m以上2.63万
1 前言
突出问题
老化病害严重
工程标准低、质量差（先天不足） 维护不够、老化失修（后天失调）
病险水库较多
5）监控穿坝建筑物渗流安全。
均质坝
斜墙坝
宽心墙坝
窄心墙坝
坝体渗流压力观测布置示意图
2 大坝渗流安全监测
2.3 坝体渗流压力观测
2.3.3 观测设备
1）设备有测压管、孔隙水压力计两类。
2）高坝、渗透系数小和压力变幅小的土层不 宜测压管，测压管管径不宜大，渗流急变区的花管段 不宜长、测点不宜少。 3）观测设备的考证资料要准确，孔口要防雨 水，数据采集设备要定期校验。 4）造孔要干钻，反滤和分段止水要可靠。
2.4.2 观测布置
1）横断面布置：取决于地层结构、地质构造， 断面数一般不少于 3 个，应顺流线方向布置，或与 坝体渗流压力观测断面相重合。 2）观测孔布置：根据建基面轮廓、坝基地质 条件、防渗和排水型式，一般不少于3个。
3）观测点布置：一般在不同高程布置 1~2个。
2 大坝渗流安全监测
要求提高，以及保障大坝运行安全和安全管理
的需要，对已建坝进行渗流安全评价非常重要。
1 大坝渗流安全概要
1.1 渗流概念

大坝渗流危害
1）土石坝：破坏防渗与排水设施，造成坝基
坝体和结构渗流破坏，降低坝坡稳定性。 2）混凝土坝：扬压力降低坝体稳定性，两岸 地下水影响坝座和岩体稳定，对坝基和结构造成水化 学侵害。
大坝渗流监测与资料分析
二○一二年五月
1 前言 2 大坝渗流安全监测 3 渗流监测资料整编分析
1 前言
水库数量
水库数量：全国现有水库86353座，其中大型529座，中型3181 座，小型82643座（09年鉴） 建设年代：1950年ICOLD 统计15m以上大坝中国仅 22座，上世 纪50-70年代建坝约占93%
巡视检查是对设备监测在空间和时间不足上
的补充，实践表明：很多渗流险情首先是巡视检查
发现的，国外经验：大坝安全管理中巡视检查工作
非常重要。
2 大坝渗流安全监测
2.2 巡视检查

2.2.2 巡视检查的重点

1）坝体：裂缝、兽洞、蚁穴等影响渗流安全 的隐患。 2）下游：散浸、出水点、集中渗水、塌陷隆 起等，翻砂冒水、混水等。
3万多座病险水库，占总数40% 老化、水毁、地震等不时新增
大坝风险居高
经济社会发展，水库影响增大 极端气候条件，突发事件影响
1 前言
水库溃坝
历年溃坝：1954～2009年56年间全国共发生水库溃坝 3504座， 年均62.6座，其中小型3375座（占96%） 过程分布：溃坝高峰在大跃进、文革期间，最多1973年溃556座， 改革开放后快速减少，近年低位稳定
2 大坝渗流安全监测
相关技术标准：
《土石坝安全监测技术规范》（SL60-94） 《土石坝安全监测资料整编规程》（SL169-96） 《混凝土坝安全监测技术规范》（DL/T5178-2003） 《混凝土大坝安全监测技术规范(试行)》(SDJ336-89)
2 大坝渗流安全监测
2.1 概述



3）此外：过大的渗漏损失减低工程效益。
1 大坝渗流安全概要
1.2 渗流破坏
渗流破坏：渗流作用下的孔隙介质结构的改变，又 称渗透变形


破坏形式：管涌、流土、冲刷
土的分类：管涌、流土、过渡型，Cu判断


破坏指标：渗透坡降J，J破坏、J允许
破坏判断：直观判断、分析比对
1 大坝渗流安全概要
1.3 大坝渗流安全与控制
安全：在设计条件下基础和结构不发生 并将渗流量控制在可接受的范围内。

渗流破坏，渗流对结构影响是有限和可接受的， 控制：“上堵下排”原则，上堵措施有防 渗体和防渗结构，下排措施有排水体和反滤保 护措施，通过这些措施将大坝渗流控制安全范
围。
2 大坝渗流安全监测
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 概述 巡视检查 坝体渗流压力观测 坝基渗流压力观测 绕坝渗流观测 渗流量观测
观测频次（次数/月） 施工期 10～4 初蓄期 30～8 运行期 4 ～2
坝体渗流压力
绕坝渗流
必设
必设
必设
选
选
选
10～4
30～10
6 ～3
*注：巡视检查不受上述限制，有条件可多做一些巡视检查，尤其是汛期、高水 位期、水位升降期应加密频次，加强巡视检查。
2 大坝渗流安全监测
2.2 巡视检查

2.2.1 巡视检查的重要性
2.1.2
渗流安全监测项目及要求 必设项目：1）巡视检查 2）渗流量观测 选设项目：① 坝体渗流压力 ② 坝基渗流压力 ③ 绕坝渗流观测
2 大坝渗流安全监测
2.1 概述

2.1.3 观测项目与观测频次
建筑物级别
观测项目
Ⅰ 巡视检查* 渗流量 坝基渗流压力 必设 必设 必设 Ⅱ 必设 必设 必设 Ⅲ 必设 必设 选
2 大坝渗流安全监测
2.4 坝基渗流压力观测
2.4.1 观测目的及内容： 1）监控观测断面坝基的渗流安全变化。 2）了解防渗排水措施的工作效能。 4）监控穿坝建筑物渗流安全。 5）坝基范围包括天然岩土层，深入坝基 的防渗排水设施等。
3）掌握透水地基的渗压力大小及其分布。
2 大坝渗流安全监测
2.4 坝基渗流压力观测
3）上游：凹陷、塌坑等，水面漩涡、漏水声 等，必要时做水下检查。 4）建筑物接触部位的渗流进出口。


2 大坝渗流安全监测
2.3 坝体渗流压力观测
2.3.1 观测目的及内容
1）监控观测断面坝体的渗流安全变化。
2）了解防渗排水措施的工作效能。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3）掌握观测断面的坝体压力分布。
4）确定断面上水位线位置。


重大灾害：1975年河南板桥、石漫滩溃坝，1993年青海沟后溃
坝等，极大改变了大坝安全管理发展进程 近期情况：2000-2009年共47座，年均4.7座，近几年是,07年7 座，08年1座，09年没有，10年已有8座
1 大坝渗流安全概要
1.1 渗流概念

渗流问题的重要性 在工程事故统计中，渗流原因所占份额 仅次于洪水漫顶，高达30～40% 。 因工程质量认识、运用条件变化、技术