土石坝的地基处理
《水工建筑物》第四章：土石坝的剖面设计构造、筑坝材料、渗流及稳定分析、裂缝控制及地基处理等基础知识
第四章 土石坝
土石坝
第一节 概述
一、 土石坝及其优缺点 土石坝是土坝与堆石坝的总称。
土坝：土和砂砾石为主； 堆石坝：石渣、卵石、爆破石料为主。 土石混合坝：上述材料按一定的比例选择。 利用坝址附近的土石料填筑而成的挡水建筑物。又称 “当地材料坝”。
坝型 土石坝 重力坝 拱坝 支墩坝 总计
各坝型数量的比价
天生桥一级
小浪底
土石坝
枢纽名称 糯扎渡 瀑布沟 苗家坝 三板溪 洪家渡
建成或在建的大型土石坝
省份 云南 四川 甘肃 贵州 贵州
河流 澜沧江 大渡河 白龙江 清水江 六冲河
坝型 最大坝高（m）
心墙堆石坝
258
心墙堆石坝 186（2009）
面板堆石坝
111
面板堆石坝 185.5 （2006）
面板堆石坝 179.5 （2004）
②为最大风雍高度，可按下式计算： e 0.036 v f 2 D cos
2gH
vf——风速；D——库面吹程；H——库前水深； α——风向与坝轴线法向方向夹角。
土石坝
土石坝
③安全超高A按坝的级别和运用情况根据下表确定（单位：m）
坝的级别
1
2
3 4、5
正常（设计、正常蓄 水位）
1.5
1.0
0.7
坝顶高程
静水位
风雍水面
1：m
R——波浪爬高；e——风雍高度；A——安全加高
土石坝
坝顶高程计算时应注意： ①《碾压式土石坝设计规范》中规定波浪爬高R按不规则波
进行计算： 计算出平均爬高Rm后，再根据爬高统计分布与平均 爬高之间的关系进行换算： 设计爬高按工程等级确定——对I、II、III级土石 坝，取累积频率为1%的爬高值，对IV、V级土石坝， 取累积频率为5%的爬高值。
土石坝裂缝的防治与地基处理
对洪水估计偏 低、 坝 顶 高程 不 足 、 溢洪 道 尺 寸 偏 小 、 水 库 运 用 不 当等 都 可 能 导 致 土 石坝 漫顶 事故 。统计 资 料 表 明 ， 在 土 石 坝 的事 故 中 ， 由于 水流 漫 顶 而 失 事 的 约 占 １ ／ ３， 所 以， 须 要 设 计 泄 洪
３ 地 基 处理
３ １ 砂砾 石 地 基
土 石 坝 还要 抵 抗 其 他 自然 力 的 破 坏 作 用 ， 如 风 浪 淘 刷 坝
坡、 雨 水冲 刷坝体 、 冬 季冰冻 裂缝 、 夏 季 日晒 龟 裂 、 白 蚂 蚁 蛀 空 坝 体等。
这种 地基 的承 载 力 一般 是 足 够 的 ，地 基 由于 压 缩 出 现 的沉
处出现水力劈裂。 ２ ２ 土石 坝 裂 缝 的防 治 必须 从 设计 、 施工 和运 行管 理等 方面 对 土 石 坝 裂 缝 进 行 防 治。第一 ， 要 合 理 设计 土石 坝 的 剖面 和细 部结 构 ， 选 择 适宜 的筑
土石 坝 易 存 在 坝 体 渗流 和绕 坝 渗流 等 问 题 。 若渗流量太大 ， 会 影 响水 库 效 益 ， 因此， 必 须 避 免坝 体 和 坝 基 的 渗透 变形 。 所以， 要 设 计 合 理 的防 渗 体 ， 确 保 施 工 质 量。
能力 足够 大 的泄 水 建 筑 物。 要 充 分估 计 坝 体 沉 降 ， 预 留超 高 ， 防 止水库近坝区的滑坡涌浪， 运行 时要 加强 管 理 ， 优化调度水库。
土石坝设计中的接合部位的处理方法
土石坝设计中的接合部位的处理方法摘要:随着科技发展水平的提升，土石坝基和地基处理、坝坡接触面处理及土石坝与其它建筑物的接合处理已经成为非常重要的环节，在施工过程中若是存在质量问题，将会留下渗漏隐患，直接影响坝体的安全稳定性，进而危及水库安全，因此设计工作人员需要妥善处理好土石坝各接合部位，提高对各个施工环节的重视程度，有助于提高土石坝设计整体质量。
本文首先分析土石坝和地基进行接合处理的方式，其次探讨其他接合部位处理方式及坝身纵横缝的方式，以期对相关研究具有一定的参考价值。
关键词:土石坝设计；接合部位；处理方法引言：在土石坝设计质量不断提高的背景下，这种土石坝设计方式属于一种比较隐蔽的工程，对于施工质量要求比较严格，在土石坝施工过程中各个建筑物的接触面可能会出现一些横缝，将会造成土石坝结构存在质量缺陷，会直接影响土石坝的安全稳定性。
在土石坝的施工过程中，受到当地气候条件产生的影响将会存在一些隐患问题，因而设计人员需要在工作过程中，选择合适的施工技术及材料，以进一步提高土石坝施工质量。
1工程设计中合适材料的选取在土石坝工程设计方面应选取合适的材料，材料质量将会直接影响土石坝工程施工质量，甚至会影响土石坝的安全稳定性，因此设计人员在对坝体以及岸坡进行接合处理时，为防止土石坝产生渗透问题、裂缝问题，选择原材料时，尽量挑选一些不透水的材料，将其均匀的粘贴在坝体结构中。
在进行裂缝施工处理时，使用的主要材料是砂砾材料和黏性石料材料，在设计心墙时，需要使用一些黏性比较大的材料，如粘土、沥青、混凝土等，在沙砾、粘土等天然建筑材料不能切实满足施工规定的时候，工作人员需要使用沥青、混凝土等人工防渗材料进行替换处理。
2土石坝地基和岸坡接合部位处理的方式2.1 抽检取样正常情况下，在土石坝和地基接合部位处理之前，首先，工作人员需要清理地基表层杂物以及污物，将清基周边建筑物全部拆除干净，在清基处理时，需要对土质实施采样处理，确定土石坝的土质情况是否可以切实满足土石坝设计需要。
土石坝的地基处理
2.混凝土防渗墙
(一)垂直防渗设施
(3) 造孔方法
①钻劈法(主孔钻进、副孔劈打)
用冲击钻机钻凿主孔和劈打副孔形成槽孔
适用于砂卵石或含大颗粒覆盖层中成槽。
冲击钻
三、造孔施工
出渣
三、造孔施工
2.混凝土防渗墙
(一)垂直防渗设施
(3) 造孔方法
②钻抓法(主孔钻进、副孔抓去)
用冲击或回转钻机先钻主孔，然后用抓斗
(四)细砂和软粘土坝基处理 1.细砂等易液化地基处理 对判定可能液化的土层，尽可能挖除。 挖除困难或很经济时，可人工加密。 浅层可进行表面振动加密。 深层土宜采用振冲、强夯等方法加密。
2.软粘土坝基处理 不宜作坝基，处理后可建低坝。 处理措施： 挖除、打砂井、振冲置换、调整施工速率。
浙江胡陈港堆石坝(排水垫层+镇压台)
(三)下游排水减压设施 当用铺盖防渗时，可能引起坝下游渗透变 形或沼泽化时，宜设置坝基排水设施 1.坝基水平排水垫层 形式：水平褥垫式排水、坝底反滤排水暗沟 和排水明沟
(三)下游排水减压设施 当用铺盖防渗时，可能引起坝下游渗透变 形或沼泽化时，宜设置坝基排水设施 1.坝基水平排水垫层 形式：水平褥垫式排水、坝底反滤排水暗沟 和排水明沟
(三)下游排水减压设施
当用铺盖防渗时，可能引起坝下游渗透变
形或沼泽化时，宜设置坝基排水设施
1.坝基水平排水垫层
形式：水平褥垫式排水、坝底反滤排水暗沟
0.6 0.2
和排水明沟
1.0 0.3
干砌石厚30cm 碎石厚25cm
粗砂厚25cm
1:2.0
1.0 1:1.5
1:1.5 粉质粘土
20.0
砂砾石层
1.35
第六节 土石坝的地基处理
重力坝、拱坝、土石坝三种坝体的防渗处理
重⼒坝、拱坝、⼟⽯坝三种坝体的防渗处理重⼒坝、拱坝、⼟⽯坝三种不同坝体的防渗处理摘要：分析重⼒坝、⼟⽯坝、拱坝出现渗漏原因，采取相应措施⼀、重⼒坝渗漏分析与防渗处理⼀）、重⼒坝渗漏分析1、重⼒坝是⽤浆砌⽯(grouted rubble)或者混凝⼟(concrete)材料建筑⽽成的挡⽔建筑物，其剖⾯⼀般做成上游⾯近于垂直的三⾓形断⾯，主要依靠坝体的重量，在坝体和地基的接触⾯产⽣抗剪强度或者摩擦⼒，来抵抗⽔库的⽔平推⼒，以达到稳定的要求；同时，也依靠坝体的⾃重产⽣的压应⼒，来抵消由于⽔压⼒所引起的坝体上游侧的拉应⼒，以满⾜坝⾝强度的要求。
2、由于混凝⼟与岩体都是透⽔材料，加上施⼯⽅法、施⼯过程存在差异，故此渗流不可避免⼆）、重⼒坝防渗处理地基处理时重⼒坝防渗处理的关键，坝基的固结灌浆和帷幕灌浆是坝基防渗处理的主要措施。
1、重⼒坝坝基固结灌浆1）、⽬的：△减少坝基的渗透性(permeability)，减少渗透量；△提⾼基岩的整体性和弹性模量(modulus of elasticity)，减少基岩受⼒后的变形(deformation)；△提⾼岩体的抗压强度和抗剪强度；△在帷幕灌浆前的固结灌浆，可提⾼帷幕灌浆的灌浆压⼒。
2）、固结灌浆的设计：①灌浆范围：依坝⾼和岩基裂隙分布情况⽽定。
—⾼坝或者裂隙发育，坝基全部灌浆，并适当加⼤范围。
—裂隙很不发育，只在坝踵或者坝趾处灌浆—只在坝踵处固结灌浆，以加⼤帷幕灌浆的压⼒—溶洞、溶槽部位，除回填外，应对顶部及周围进⾏固结灌浆。
②排孔形式：梅花形或者⽅格形，对较⼤的断层和裂隙应专门布孔。
③间距：根据地质条件，并参照灌浆试验确定，⼀般为3～6m④孔深：⼀般为5～8m，局部区域及坝基应⼒较⼤的⾼坝基础，可适当加深，帷幕灌浆区附近，与帷幕灌浆配合，可适当加深，⼀般为8～15m。
⑤灌浆压⼒：以不掀动岩⽯为原则，取较⼤值。
施⼯时，应加强监测。
⼀般⽆盖重时0.2～0.4Mpa，有盖重时0.4～0.7Mpa 2、重⼒坝坝基帷幕灌浆1）、⽬的：降低坝底渗透压⼒；防⽌坝基内产⽣机械或者化学管涌；减少坝基和坝肩渗透流量2）、灌浆材料的选择：①⽔泥灌浆●裂隙宽度>0.1mm，地下⽔流≮600m/昼夜，地下⽔对⽔泥⽆危害性的侵蚀作⽤，采⽤⽔泥灌浆。
重力坝 拱坝 土石坝的地基处理
重力坝、拱坝、土石坝的地基处理梁亚杰（西藏大学农牧学院水利水电本科班10级）【摘要】在水利工程中地基的处理相当重要，只有处理好地基，才能使大坝安全稳定，因此采取正确的处理措施确保建筑物安全，是水利工程中的重中之重。
【关键词】重力坝；拱坝；土石坝；地基；处理措施第一部分：重力坝地基处理措施重力坝承受较大的荷载，对地基要求较高。
然而天然地基经受长期地质构造运动及外界因素的作用，多少存在着风化、节理、裂隙、破碎带等缺陷，在不同程度上破坏了基岩的整体性，降低了基岩的强度和抗渗能力。
因此，必须对地基进行处理，以满足重力坝对地基的要求。
断层破碎带和软弱夹层等地质缺陷的处理措施1.1混凝土塞沿断层破碎带开挖出一定深度的倒梯形槽，将其中软弱构造岩及两侧破碎岩体清除，然后回填混凝土，其作用是使坝体荷载经混凝土塞传到两岸新鲜完整基岩上。
对顺河向的软弱带，除坝基内作混凝土塞子外，并应向上下游伸出坝外，以改善坝基承载能力。
1.2混凝土拱（或梁）、混凝土垫层对于很宽的断层破碎带，采用混凝土拱的处理型式，将坝体应力传送到两侧的完整岩体上，避免断层破碎带产生过大的压缩变形。
也可以采用混凝土梁的处理型式。
当大小断层密集交错，软弱破碎岩体的范围较大时，为改善坝基应力条件，可浇筑混凝土、钢筋混凝土垫层。
1.3大直径钢筋混凝土桩在坝基范围内用若干口径钻孔穿过缓倾角软弱夹层（带），进入完整岩体中，孔内放置钢筋并浇筑混凝土，形成钢筋混凝土桩。
坝工实践表明，钢筋混凝土桩可以把软弱夹层上下部岩体联成整体，并将应力传至深部岩体，具有抗滑和减少坝体水平变形作用。
1.4混凝土深齿墙在坝基中用深挖齿墙截断缓倾角软弱夹层，使齿墙嵌入软弱夹层下部的完整岩体一定深度，依靠嵌入部分混凝土齿墙的嵌固力，软弱夹层的摩擦力和下游抗力体三者联合作用，来满足坝基深层抗滑稳定要求。
这是一种处理软弱夹层的有效型式。
对于缓倾下游的软弱夹层，需要利用下游岩体作为抗力时，应详细查明下游抗力体的地质条件，必要时，可对下游抗力体采用固结灌浆，设置钢筋混凝土桩、压重等加固措施，以提高下游抗力体的岩体完整性和承载能力，减少坝基变形。
土石坝的地基处理
一、概述 二、坝基防渗措施 三、加强地基承载力措施 四、与坝基、岸坡及其它建筑物的连接
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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。
对坝基处理的要求也不能放松。据统计，土石坝失事约 有40%是由于坝基问题引起的。
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3. 湿陷性黄土坝基
湿陷性黄土坝基的主要危害是浸水后产生 过大的不均匀沉降，造成坝体裂缝。这种地基 也不宜建坝，只有经过充分论证和处理后才可 建低坝。
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一般处理措施是挖除、翻压或通过强夯 以消除其湿陷性，也可通过预先浸水处理， 使湿陷量大部在建坝前或施工完成。
②可采用振冲、强夯、爆破、挤密、震动碾 压等加密方法加固，提高土体的密实度和颗粒 骨架的稳定性。
③排水和减压，创造排水条件以使振动孔隙 水压力很快
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淤泥地基处理
淤泥地基的主要问题是天然含水量高，抗剪 强度低，承载能力低。
处理方法有： ①挖除； ②设置砂井加速排水； ③坝脚压重，以保持地基的稳定性。
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二、砂砾石坝基处理
常见的砂砾石坝基，其河床段上部多为近代冲积的透 水砾石层，具有明显的成层结构特性。在这种坝基上即使 建造高土石坝，其地基承载力一
如:坝基土层中夹有松散砂层，淤泥层， 软粘土层，则应考虑其抗剪强度与变形特性， 在地震区还应考虑可能发生的振动液化造成 坝基和坝体失稳的危险。为此，需进行专门 的分析研究，必要时，可采取挖除、排水预 压、抗冲加固等措施。
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土石坝坝基防渗处理
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一、岩基处理
参见混凝土坝
覆盖层较薄时，做截水槽，阻截渗流；较高土石 坝应挖除，坐落于基岩上。
防渗体与基岩的接触面要求结合紧密。
不需过多考虑断层、破碎带、软弱夹层等的承载 力和不均匀沉降问题。主要研究抗渗稳定性和抗 溶蚀性能。
基岩透水性较强时需做帷幕灌浆。
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在砂砾石地基上建坝的主要问题是进行 渗流控制，解决的方法是作好防渗和排水。
1.垂直防渗设施 2.上游水平防渗铺盖 3.下游排水设施
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1.垂直防渗设施包括:
(1)粘性土截水槽 (2)混凝土防渗墙 (3)灌浆帷幕
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(1) 粘性土截水槽
当坝基砂砾石层不太深厚时，截水槽是 最常用而又稳妥可靠的防渗设施。一般布置在 大坝防渗体的底部（均质坝则多设在靠上游 1/3至1/2坝顶宽处），横贯整个河床并延伸到 两岸。
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帷幕灌桨既可以处理较深的砂砾石层； 也可以处理局部不便于用其他防渗方法施工 的地层；还可以作为其他防渗结构的补强措 施。
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帷幕灌桨存在的问题是工艺较复杂，费 用偏高，地表需加压重，否则灌浆质量达不 到要求。对地层的适应性差，即这种灌浆方 法是否宜于采用，取决于地层的可灌性。
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2.上游水平防渗铺盖
用粘性土料修筑铺盖与坝身防渗体相连 接，并向上游延伸至要求的长度，也是土石 坝常用的防渗设施。铺盖的作用是延长渗径， 从而使坝基渗漏损失和渗流坡降减小至容许 范围以内。
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软弱地基土石坝坝基抗滑稳定计算及加固处理
软弱地基土石坝坝基抗滑稳定计算及加固处理孔凡辉;王丽华;花俊杰;黄元【摘要】抗滑稳定是软弱地基上土石坝坝基安全的关键问题之一,其抗滑稳定计算及加固处理技术也一直是学者研究的热点.以深厚覆盖层软弱地基上的仙女山水库土石坝为背景,针对软弱土层抗剪能力低、坝基深层抗滑稳定安全系数低于规范要求的问题,通过渗流和抗滑稳定计算,并进行加固措施对比分析,提出了在大坝下游坡脚设置压重体的处理措施.计算结果表明:在大坝下游设置压重体后,坝基深层抗滑稳定安全系数满足规范要求,且压重体结构简单、施工快捷,可为类似工程的坝基抗滑稳定加固处理提供借鉴.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2018(049)019【总页数】6页(P53-57,75)【关键词】坝基深层抗滑稳定;土石坝;压重体;淤泥质黏土;仙女山水库;重庆【作者】孔凡辉;王丽华;花俊杰;黄元【作者单位】长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010;重庆市武隆区水务局,重庆408500;长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010;长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖北武汉430010【正文语种】中文【中图分类】TV6981 研究背景土石坝是坝工界应用最为广泛的坝型。
在土石坝的建设中，不可避免地遇到各种不良地形地质条件，如深厚覆盖层坝基、软弱土层地基等。
坝基是土石坝工程中的重要部位之一，对大坝的安全稳定至关重要，根据土石坝的事故调查，坝基滑动失稳是土石坝发生事故的重要原因之一[1]。
因此，在不良地质条件的坝基上修建土石坝，需特别重视坝基的抗滑稳定研究，并选择合理的加固措施，以保障工程的安全。
在岩土工程中，刚体极限平衡法一直是土石坝抗滑稳定分析的主导方法，近年来随着计算机技术的发展，有限元法、有限差分法等数值分析方法也逐渐应用于抗滑稳定分析中[2-3]，与刚体极限平衡法相比，数值方法能较好地模拟复杂的地质构造[4]，反映坝体坝基的应力变形情况，但由于其缺乏公认的安全评价体系，应用的广泛性受到一定限制。
土石坝砂砾石地基的处理措施
土石坝砂砾石地基的处理措施土石坝是一种以土石为主要材料构筑的坝体结构，而砂砾石地基是指土石坝的基础部分由砂砾石构成。
在土石坝的建造过程中，对砂砾石地基的处理措施非常重要，直接影响土石坝的稳定性和安全性。
一、砂砾石地基的特点砂砾石地基具有排水性能好、承载力强的特点。
由于砂砾石颗粒之间存在较大的孔隙，使得地基具有较好的排水能力，有利于降低坝体内水压，防止坝体渗漏和渗透。
同时，砂砾石颗粒之间的摩擦力较大，能够提供较好的承载力，有利于土石坝的稳定。
二、砂砾石地基的处理措施1. 清理地基：在施工前，需要对砂砾石地基进行清理，清除上面的杂物和碎石，以保证地基的平整度和稳定性。
2. 压实地基：对于砂砾石地基，需要进行压实处理，以提高地基的密实度和承载力。
可以采用振动压实或者碾压等方式，将砂砾石颗粒之间的空隙填实，增加地基的稳定性。
3. 加固地基：对于砂砾石地基的加固，可以采用不同的方法。
一种常用的方法是在地基上铺设一层适当厚度的砂砾石或者碎石，形成均匀的地基层，增加地基的承载力和稳定性。
另外，也可以采用灌浆等方式，将水泥浆料注入地基中，形成固化层，增加地基的强度。
4. 引水排水：由于砂砾石地基的排水性能较好，可以通过引水和排水的方式进一步提高地基的稳定性。
可以在地基周围设置排水沟，将地下水引到远离坝体的位置，减小地基的水分含量，增加地基的稳定性。
三、砂砾石地基处理的意义和效果对砂砾石地基进行合理的处理措施，可以有效提高土石坝的稳定性和安全性。
首先，清理地基和压实地基可以提高地基的稳定性和承载能力，减小地基的沉降和变形。
其次，加固地基可以进一步提高地基的承载力和稳定性，增加土石坝的抗震和抗滑性能。
最后，引水排水可以降低地基的水分含量，减小地基的渗透压力，防止坝体渗漏和渗透，提高土石坝的安全性。
砂砾石地基的处理措施对土石坝的稳定性和安全性至关重要。
通过清理地基、压实地基、加固地基和引水排水等措施，可以有效提高砂砾石地基的承载力和稳定性，保证土石坝的正常运行和安全运行。
第八-十节-土石坝的坝基处理、土石坝与坝基、岸坡及其他建筑物的连接、抗震设计
当砂砾石层很深或采用其他防渗截水措施不可
行时，可采用灌浆帷幕，或在深层灌浆帷幕，上
层粘土截水墙或混凝土防渗墙等方法截渗。
在灌浆前，先对地基的可灌性和可灌何种料浆
进行评估，可灌性应通过室内及现场试验确定。
1）可灌比M M D15 d85
D15—受灌地层中小于总土重的15%所对应的粒径，
mm d85—灌注材料中小于其总土重的85%所对应的粒径，
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3、湿陷性黄土坝基
挖除 翻压 强夯 一般不宜建坝，易产生不均匀沉降
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第九节 土石坝与坝基、岸坡及 其他建筑物的连接
Stability Analysis of Earth-Rock Dam
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第九节 土石坝与坝基、岸坡及其他建筑物 的连接
对断层、张开节理裂隙应逐条开挖清理，并用混
凝土或砂浆封堵。
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三、土石坝与混凝土建筑物的连接
土石坝与混凝土建筑物的连接，使结合 面具有足够的渗径长度和保护坝坡、坝 脚不受冲刷的连接措施。土石坝与混凝 土建筑物连接一般采用插入式和侧墙式 （翼墙式和重力墩式等）两种型式。
1）插入式
2)减压井:当表层弱透水层太厚或透水层成层性 较显著时，宜采用减压井深入强透水层，将 渗水导出，经排水沟排向下游。
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排水减压措施
减压井布置:通常在靠近下游坝脚以外处并平 行于坝轴线方向布置一排，井距一般为15～ 30m。井径（内径）宜大于150mm。出口 高程应尽量降低，一般比沟底高程高0.3～ 0.5m。
3)振冲强夯:当易液化细砂地基厚度较深时，宜采 用振冲(碎石桩)、强夯等方法加密。
深厚覆盖层地基土石坝防渗处理要点分析
深厚覆盖层地基土石坝防渗处理要点分析【摘要】尾矿库按照初期坝是否透水，可以分为透水性尾矿库及不透水性尾矿库两种类型，不透水坝以土石坝为主，但实际进行施工过程中，土石坝易出现渗水现象，影响到工程质量。
基于此，文章结合深厚覆盖层地基土石坝实际，先对渗水问题进行分析，然后对防渗处理要点进行阐述，以供相关人士参考。
【关键词】深厚覆盖层;土石坝;防渗问题尾矿库是一种非常特殊的涉及公共安全的矿业工程构筑物。
其中，小型尾矿库的数量占据了我国尾矿库总数的70%以上，这些小型尾矿库初期坝大多以土石坝为主，这些土石坝不仅能防止尾砂渗漏，还保护了周边人文环境安全，使社会受益颇多。
但是，受外界因素的影响，易产生渗漏问题，严重阻碍了其有序使用。
一般来说，施工人员就采取有效的防渗处理措施，确保土石坝功能与作用的发挥。
1、深厚覆盖层地基土石坝的渗水问题1.1大面积渗水现象一般来说，导致土石坝出现大面积渗水，往往出现在地板处，这主要是由于在工程建设初期，没有对基坑与垫层平面做好加固，特别是二者与水位间不稳固的关系。
若基坑水位比垫层平面水位高，那么，就更易导致渗水现象。
一旦遇到雨季，随着降雨量的不断增加，就会导致给水系统很难及时排出水，基坑水位也随之上涨，并淹没垫层，这就造成出现较严重的渗水问题。
1.2施工缝渗水问题工程建设过程中，混凝土是一项重要施工材料，且得到广泛的应用。
为了更好的进行浇筑施工，在工程建设过程中，就要对其进行划分。
但由于此种浇筑方式，导致出现施工缝的概率非常大，所以，遇到降雨天气，就易产生渗漏问题，并影响到工程质量。
1.3变形缝渗水问题在工程建设时，作为一种非常重要的设备止水带，在施工时，要强化其加固作用，确保止水带处于平稳状态。
但是，在实际进行建设过程中，多数施工人员没有对其引起足够重视，也没有进行加固处理，造成止水带出现偏移，进而导致表面处理出现严重的问题，变形缝出现严重的渗漏现象。
1.4外界环境问题建筑工程中，外界因素也是导致出现渗漏的重要原因之一。
土石坝的砂砾石地基处理
土石坝的砂砾石地基处理
砂砾石地基的特点：具有较高的抗剪能力和承载能力，压缩变形小，抗渗性能差，因此对这类地基的处理以渗流控制为主。
常用的防渗排水措施有：
（1）垂直防渗：粘土截水槽、砼防渗墙，灌浆帷幕；
（2）水平防渗：铺盖；水平防渗设施一般是用粘性土料修筑水平铺盖与坝身防渗体相连接，并向上游延伸至要求的长度。
（3）下游设排水减压设施。
当坝基下有透水层且埋藏较浅时，可以在下游坝趾设置排水沟。
当坝基下透水层埋藏较深，地基为成层结构时，可以在下游坝趾设置减压井，有效地排除渗水，降低坝基扬压力。
土石坝地基处理及裂缝处理
土石坝地基处理及裂缝处理土石坝地基处理应力求做到技术上可靠，经济上合理。
筑坝前要完全清除表层的腐殖土，以及可能发生集中渗流和滑动的表层土。
1 、坝基清理大坝基础至坝脚线外10米范围内的树林，树根，耕枯土，垃圾，工厂废料，地表孤石，梯田硬石及田边块石，河床底的淤泥，沙壤土等应清理，地质勘探的钻孔，试坑，平洞井。
泵等均应回填。
坝基清理后，应平整密实，无明显陡坎和台阶，坡度一般不陡于1:1.5，为避免土坝与岸坡的接触面产生裂缝现象，坝体岸坡应削成斜面或接触面，不应成台阶状，反坡或突然变坡。
应对坝基进行平整，振动碾压或夯板夯实。
2 、土石坝的防渗处理坝基防渗措施有截水槽，板铺盖，混凝土防渗墙，帷幕灌浆，化学材料灌浆等。
渗流控制的原则是“上游堵，下游排”。
由于本坝址基岩为闪云斜长花冈岩，属怪硬岩石类。
故本设计采用截水槽与帷幕灌浆相结合。
3 、土石坝与坝基的连接由于坝体是建基岩上的所以本坝在坝底做混凝土齿墙与坝基连接。
4、土石坝与岸坡的连接土石坝的岸坡应清理成缓慢的坡度，不应为阶梯状或反坡。
对不宜消除的反坡用贴补混凝土修整，填补凹坑，当岸坡上缓下陡时，凹出部位的变坡角应小于20 。
开挖坡度不宜太陡，岩石岸坡不陡于1：0.5或1：0.75;土岸坡不陡于1：1.5；砂砾坝壳部位的岸坡以维持岸坡自身稳定为原则。
为延长渗径，黏土心墙在岸坡结合处应适当加宽，心墙一般加宽1/4—1/3。
5、裂缝处理土石坝裂缝按其产生的原因分为干缩和冻融裂缝、变形裂缝、滑动裂缝和水力剪裂缝。
1.干缩和冻融裂缝干缩裂缝是由于土体表面失水发生收缩，而土体内部不收缩或收缩很小使表层土受到约束，产生拉应力而形成裂缝。
冻融裂缝是由于土体冻结后气温骤降，表层冻土收缩时受到内部未降温土的约束，因而发生在表层。
此裂缝深度不大，但要注意不让雨水进入其中，以免发生冲蚀使裂缝扩展，在寒冷地区，土石坝表层有足够厚度的非粘性土保护层，可防止冻裂。
2.变形裂缝由于坝体不均匀沉降引起的，这种裂缝一般规模较大，深入坝体内部，是破坏坝体完整性的主要裂缝。
浅议土石坝的地基处理
浅议土石坝的地基处理要】在水利水电工程中，档水建筑物种类繁多，其中土石坝是历史最为悠久、应用最为广泛的一种坝型，是当今世界坝工建设发展最快的一种坝型。
本文根据《碾压式土石坝设计规范》和实践经验，着重论述了土石坝建在不同地基上的处理措施，提出了土石坝建设中需要注意的一些问题，为土石坝的优化设计提供了参考。
关键词】土石坝；地基处理；方法随着大型土石方施工机械、岩石理论和计算技术的发展，缩短了建坝工期，放宽了筑坝材料的使用范围，使土石坝成为当今世界坝工建设发展最快的一种坝型。
土石坝地基处理的主要目的是为了满足渗流控制、动静力稳定以及容许沉降量等方面的要求，以保证坝的安全运行。
一、砂卵石地基的处理当土石坝修建在砂卵石地基上时，地基的承载力通常是足够的，而且地基因压缩产生的沉降量一般也不大。
对砂卵石地基的处理主要是解决防渗问题，通过采取上堵、下排相结合的措施达到控制地基渗流的目的。
土石坝渗流控制的基本方式有垂直防渗，水平防渗和排水减压等。
前两者体现了上堵的原则，后者体现了下排的原则。
垂直防渗可采用明挖回填截水槽、混凝土防渗墙、灌浆帷幕等基本形式。
水平防渗常用防渗铺盖。
（1）明挖回填截水槽。
当透水砂卵石覆盖层深度在10～15m 以内时，可在透水坝基上开挖深槽直达不透水层或基岩，向槽内回填与坝体防渗体相同的土料，并与防渗体紧密结合成整体。
采用粘性土截水槽防渗，由于其结构简单，工作可靠，防渗效果好，得到广泛的应用。
截水槽开挖边坡约为1:1.5，截水槽顶宽应尽量和防渗心墙厚度相协调。
为便于施工，槽底宽应3m槽底部与基岩连接时应把风化岩挖除，并要求截水槽深入相对不透水的岩层0.5～1m。
（2）混凝土防渗墙。
当坝基透水层较厚，采用明挖回填截水槽施工有困难时，可采用混凝土防渗墙，其优点是施工快，材料省，防渗效果好，但需要机械设备。
混凝土防渗可利用冲钻机，在透水地基中建造槽孔直达基岩，并以泥浆固壁，采用直升导管，向槽孔内浇注混凝土，形成连续的混凝土墙，起到防渗的目的。
土石坝坝体施工方案_
一.工程概况芹池镇原庄村后坡自然庄水保工程碾压式土坝位于龙湾沟泄洪涵洞首部,用八字墙收水。
二.坝基开挖与处理（一）坝基开挖处理的原因：天然的坝基表面往往会有树木、树根、杂草、乱石、水井、窑洞、坟墓、探坑等，表面土壤的有机混合物的含量比级高，自然容重小，坝基范围内可能有高压缩性松软土层、湿陷性黄土层等。
对它们如果不进行开挖、清除、处理,必将给坝基的防渗性、稳定性带来很大威胁。
因此,坝基开挖、清除、处理，是土坝施工中的重要内容，它的成功与失败往往就决定了整个枢纽工程的成功与失败。
所以在坝体施工之前,必须进行坝基开挖与处理.1。
开挖处理的顺序：自上而下，先两岸岸坡,后河槽坝基。
2。
岸坡处理要求:（1)。
岸坡与与坝体的防渗体的连接部位，要清理到不透水层。
以避免留下渗水通道。
（2）。
清理后的岸坡若为岩石，其坡度不能陡于1∶0.75，并且在填土之前涂上3—5毫米厚的粘土浆，以利于坝体的防渗体与岸坡的结合;（3）.清理后的岸坡若为粘土、非湿陷性黄土，其坡度不能陡于1∶1.5，并要削成平整的斜坡；（4)。
清理后的岸坡若为非粘性土，其坡度不陡于山坡土壤在饱和情况下的稳定坡度；（5）。
对于岩石岸坡存在的反坡，为了减少削坡的方量，可以用混凝土填补成平顺的斜坡面。
(二）坝基处理内容：一般包括坝基、坝肩防渗处理、软弱土层的处理。
（三)坝基处理方法:覆盖层比较浅的，一般开挖成截水槽，并回填与坝体的防渗体相同的土料；覆盖层比较深的，一般用灌浆法法处理.对于断层、破碎带、节理裂隙、泉眼等特殊问题，要采取具有较强针对性的具体方法。
软基开挖处理：（四)软基开挖处理原则：1.首先考虑用天然地基作闸基,以降低造价。
2.拟订不同处理方案,经全面可行性论证后确定。
(五）软土地基开挖：使用各种挖运机械开挖。
平原地区，最大的特点是地下水位比较高，因此，一般情况下,首先将基坑范围内的水抽干然后再开挖。
开挖过程中主要的任务是基坑排水，防止过多的水渗入基坑，导致流沙现象发生，开挖后的基坑边坡滑动失稳，影响水闸结构施工,影响施工安全。
深厚软土地基上修筑土石坝地基处理
意见。
（ ） 计综 合 考 虑 各 种 因 素讨 论 后 ， 用 振 冲 碎 石 桩 对 大 １设 采
坝 上 、 游 棱体 坝 基 加 固 处 理措 施 是 可 行 的 。 用 ７ Ｋ 下 采 ５ ｖ振 冲 器制作碎石桩 ，桩距 １ ｍ、桩深 １ｍ，（ ． ５ ８ 软土置换率不小于 ３ ％） 坝轴线上、 ０ ， 下游 ３ ｍ 以外地区 由于坝基荷载减小碎石 ５ 桩 呈亚圆状， 由泥砂及粘土物质充填， 主要成分是强风化玄武岩、 桩 桩 距 、 深 建 议 适 当调 整 。 灰岩 。层底 高程 １６ ．７ 层底 深度 ７６ ｍ， ５ ８ ｍ， ９ ． ０ 层厚 ６１ ｍ。 ． ０ （） ２严格控制施工质量和制桩工艺 （） ３ １层高液限粉 、 粘土： 湖积层 ， 深灰色 、 灰褐色 ， 可塑， 振冲试验必须按规范进行， 认真控制施工质量 ， 就是对施 湿 ， 垂 向纹 理 ， 铁 、 质 富 积 ， 灰 黑 色 ， 河道 堰 塞 湖 沉 工 中所 用 的水 、 具 面 锰 呈 为 电和 碎 石 料三 者 的控 制 ， 的控 制是 对 水 量 和 水 水 必须 保 证 充满 全 孑 ， 止坍 孔 ， 不 宜 Ｌ防 但 积 ， 夹未 腐 烂 的 叶 及木 屑 ， 偶 呈纤 维 薄 片 。 层底 高程 １５ ．７ 水 压 控 制 ， 量 要 充足 ， ５ ０ ｍ， ９ 层 底 深 度 ｌ．ｍ， 厚 １ ． ８ ０ 层 ０ ｍ。 ４ （ ） 高 液 限 粘 土 ： 积层 ， 灰 色 、 褐 色 ， 塑 ， ， ４ ２层 湖 深 灰 可 湿 具 垂 向纹 理 ，面 铁 、锰 质 富积 ，呈灰 黑 色 ，为河 道 堰 塞 湖沉 积 。 １． ｍ 处 有 １ ｌ 砂 ： 白色 ， 。 １ Ｏ～ ２ ． ｍ 粉砂 ： ８１ ０ ．ｃ粉 ０ｎ 灰 湿 ２． ５ １３ ５ 灰 褐色、 白色 ， ， 散。２ ． ｍ处有 １ 粉砂 ： 白色， 灰 湿 松 ６０ ０ ．ｃ ０ｍ 灰 湿。 ２ ． ｍ 处 有 ５ ｌ 砂 ： 褐 色 夹 灰 白色 ， 部 呈 兰 色夹 斑 点 ７８ ０ ．ｃ粉 ０ｎ 灰 局
土石坝砂砾石地基处理方法
土石坝砂砾石地基处理方法我折腾了好久土石坝砂砾石地基处理方法，总算找到点门道。
我一开始的时候真的是瞎摸索啊。
就知道要让这个地基能稳固住，土石坝才能踏实。
我最初试过直接压实法，就想着像压平一块泥土地似的，把砂砾石地基使劲压实就行了。
结果发现，根本不是那么回事儿啊。
这砂砾石，它不像普通的泥土，颗粒之间的缝隙比较大，光靠压实根本达不到要求，还会有很多隐患。
后来呢，我又尝试了换土法。
我寻思着把那些不怎么好的砂砾石挖出来，换成一些质量好的土或者别的什么材料。
但是啊，这个操作起来特别麻烦。
你想啊，大规模地挖换，得费多少人力物力啊，而且很难保证换土的每一个部位都能达到理想的状态。
这就像给衣服打补丁，你补了一个地方，其他地方可能又出问题了。
这个方法失败之后，我意识到这样大规模改动可能不是很明智。
然后我就接触到了帷幕灌浆法。
这个方法就像是给地基打预防针。
你通过在地基里钻孔，然后把浆液灌进去。
这些浆液慢慢填充到砂砾石的缝隙中，等凝固之后，就把原本松散的砂砾石黏合起来了，大大提高地基的稳定性。
不过这个过程可不容易，我刚开始钻孔的时候，角度和深度掌握不好，导致灌浆不均匀。
有的地方浆液太多，有的地方又太少。
后来我就多练习，不断总结每次钻孔的经验，就像做饭的时候找合适的调料用量一样，慢慢就找到感觉了。
还有排水减压法。
因为有时候砂砾石地基下面的水压比较大，压力过大就会让地基不稳定。
这就好比气球，如果里面气太足就容易爆。
这时候就得设置排水通道来减小水压。
我在做这个的时候也遇到过问题，排水管的布局不合理，排水效果就不好。
后来通过研究和试验，发现均匀布局并且根据地下水位高低合理安排排水口的位置就比较好。
土石坝砂砾石地基处理啊，确实不是个简单的事儿，要不断尝试，从失败中总结才能找到合适的方法。
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一、土石坝的地基处理
1、砂卵石地基的处理
砂卵石地基的特点：具有较高的抗剪能力和承载 能力，压缩变形小，抗渗性能差，因此对这类地 基的处理以渗流控制为主。
原则：前堵后排。
处理措施：
v垂直防渗：粘土（混凝土）截水槽、砼防渗 墙，灌浆帷幕，高压喷射灌浆；
v水平防渗：铺盖；
v下游设排水减压设施。
v覆盖层深度不大，一般在10~15m以内。
v结构简单，工作可靠，防渗效果好。
应用广，如官厅 坝、清河坝等。
（1）粘性土截水槽
v当砂砾石透水层较深时(>30米)，采用粘土截水墙不 经济。
v施工快，材料省，防渗效果好。
应用广泛，如碧口 坝、毛家村坝等
（2）混凝土防渗墙
（3）帷幕灌浆
v当透水层很厚时，用粘土截水墙或混凝土防渗墙有 困难，不经济。
v帷幕灌浆施工期长，效果不如防渗墙。
应用较广， 如罗贡坝，谢尔庞桑坝。
v世界最深的帷幕灌浆：埃及，阿斯旺心墙坝，高 111m，帷幕深174m。
v由心墙、斜墙等防渗体或均质坝体向上游水平延伸而 成。
v世界最长的铺盖：巴基斯坦，塔培拉坝，高147m，铺 盖长2347m，厚1.5~10m
（4）水平防渗铺盖
（5）排水减压等其他措施
v相对不透水层——排水沟、减压井
2、软土地基处理
（1）淤泥质地基处理
v层薄，能短时间固结——不挖
v范围不大、埋藏较浅——全部挖除
v范围广、埋藏深——预压，设砂井排水固结
v反压法——坝趾处堆放土石料，以限制淤泥等软土层 外挤
（2） 细砂地基处理
v主要是防止振动液化破坏。
v浅层：清除
v较厚：上下游截水墙或板桩封闭
v很厚：坝趾附近设砂井，降低水头；振冲法加固
v官厅坝——2~4m厚的细砂层，用振冲法加固处理后， 相对密度从0.53增大到0.85，效果好，施工快
（3）软粘土及黄土地基
(a) 软粘土地基
v较薄：清除
v较厚：坝基设排水井，加速固结
(b)黄土地基
v湿陷性大，可预先浸水湿陷；表层挖除换土、压实；
夯实，破坏其天然结构，使之密实
二、土石坝与坝基、岸坡及其他建筑物的连接
土石坝与坝基、岸坡及其他建筑物的接触面容易形成 集中渗流，造成渗透破坏。
v（1）土坝与坝基的连接
清基、接合槽、混凝土齿墙
v（2）土坝与岸坡的连接
缓变的坡面、不宜过陡、适当加宽延长渗径 v（3）土坝与混凝土建筑物的连接
保证接触面紧密结合
三、土石坝裂缝类型及控制措施
1、土石坝裂缝的类型及成因
（1）变形裂缝
主要由不均匀沉降所引起。
由于不均匀变形，在坝的 某些部位产生较大的拉应变和剪应变，因而产生裂缝。
这种裂缝一般规模较大，并深入坝体，是破坏坝体完 整性的主要裂缝。
特别是防渗体的拉伸缝，对坝的威 胁很大，应尽量避免。
（a）纵向裂缝
缝的走向平行于坝轴线。
多出现于坝坡，有时也出现 在坝坡，也可能出现在坝的内部。
缝的宽度往往较大。
这种缝是由横向不均匀变形引起的。
（b）横向裂缝
缝的走向垂直于坝轴线。
多出现于局部变化地形、岸 坡陡峭、坝体埋有刚性建筑物的、易出现局部拉伸的 区域。
这种缝是由于坝轴线方向的纵向不均匀变形引 起的。
横缝常贯穿防渗体，对坝的危害很大。
（c）水平裂缝
多发生在窄心墙坝中。
它是由于坝体和坝基的不均匀沉降引起的， 是一种内部裂缝。
有时贯穿上下游，形成集中渗水通道。
这种缝 不易发现，往往出现事故后才知道，对危害性很大。
由于坝体非粘性土沉降速度快，较早达到稳定。
而粘土心墙由于 固结速度慢，沉降还在继续。
坝壳通过心墙接触面的摩擦力作用 阻止心墙沉降，形成心墙拱效应。
拱效应使心墙的垂直应力减小， 如果拱效应过大，使垂直应力由压变拉，超过土体的强度，会产 生水平裂缝。
(2) 干缩和冻融裂缝
v干缩缝：土体表面失去水分收缩，而土体内部不收 缩或收缩甚微，表层土体受约束产生拉应力，形成 裂缝。
常见于含水量较高、薄膜水较厚的细粒土体 。
v冻融裂缝：土体冻结后，气温骤降，表层土体发生 收缩，受到内部未降温土体约束产生拉应力，在表 层形成裂缝。
常见于含水量较高的细粒土体。
v仅限于表层土体，不至威胁大坝的安全。
(3) 滑坡裂缝
滑坡引起的裂缝，在顶部呈张开缝、底部隆起处产生
许多细小裂缝。
这种缝延伸较长、较深、较宽，有较 大的错距。
这是坝失稳前，滑动体开始发生位移时， 在周界上出现的缝，是滑坡的前兆。
(4) 水力劈裂缝
在孔隙水压力作用下，土体局部有效应力减小到零 以下时，由于拉伸破坏所形成。
在水压减退后张开 的裂缝也可以自行闭合。
水力劈裂多发生于水库初 次蓄水时，是一种危害性很大的裂缝。
①心墙拱效应使心墙的垂直压力降低到小于该处所 承受的水压力时，会因水力劈裂产生水平裂缝。
因 其他原因而产生的水平裂缝也可能因水力劈裂作用 而扩展。
②有时对防渗体进行灌浆时，在灌浆压力的作用 下 ，也可能出现水力劈裂。
③在防渗体与基岩表面局部不平整处也会产生拱效 应，从而使防渗体与基岩的接触压力降低，当压应 力小于孔隙水压力时，造成水力劈裂。
2、土石坝裂缝的预防与处理
v预防
设计、施工、管理、材料
v处理
（1）挖除回填
（2）灌浆处理
（3）混凝土或粘土防渗墙
（4）反压盖重、加强排水、放缓坝坡。