粘土铺盖
《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。
-库底粘土铺盖施工工法
-库底粘土铺盖施工工法————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:库底粘土铺盖施工工法江夏水电工程公司1.前言河南国网宝泉抽水蓄能电站上库为国内首次使用粘土防渗的水库,库底粘土铺盖无成熟的施工工法。
库底粘土铺盖施工与土石坝粘土防渗体施工相比,存在施工平面纵横方向尺寸长、面积大、平面分区多、纵横向接缝多;铺盖边缘与库岸(含坝体迎水平)结合部因受岸坡防渗体影响不能使用重型机械且施工时段与中部有一定间隔;渗流方向为上下垂直式等特点,故其施工程序和方法必然与大坝防渗体施工有一定的区别。
我单位在河南宝泉抽水蓄能电站上库施工实践中,不断总结优化施工布置、工艺参数形成了工法。
2.特点2.1施工中工作面附近无堆石料、过渡料等作为车辆运行通道,粘土运输车必须在粘土面上行走;2.2粘土填筑采用后退法进料(土石坝粘土填筑一般采用进占法进料);2.3粘土碾压机械行走方向不受限制(坝体施工要求平行坝轴线);2.4库底粘土铺盖中有接地网等埋件;2.5库底铺盖对纵横接缝面处理要求高,对水平层间接合面处理要求相对较低;2.6库底周边与库岸防渗体结合部采用预留宽度隔层碾压法施工。
3.适用范围本工法适用于粘土铺盖水平防渗体的施工。
4.工艺原理根据设计要求的各项技术指标通过碾压试验取得施工参数后,利用现代化先进施工设备对粘土进行运输、摊铺、整平和碾压,使其达到要求的各项质量指标;同时根据粘土铺盖主要是水平防渗,渗流方向为上下式的特点,有针对性的提高纵横接缝面的处理质量,既保证工程质量满足库底防渗要求,又合理利用资源,降低成本,缩短工期。
5.施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程本工法施工工艺流程见图5.1-1《粘土铺盖施工工艺流程图》。
Y NNYN与库岸防渗体结合部施工YNY库岸防泥浆摊铺碾 层试处料源材击实碾压后退含水含水基础面检填筑区域填筑层厚控料源含开采含水图5.1-1 粘土铺盖施工工艺流程图5.2 施工操作要点5.2.1 料源材质复检与碾压试验1、在进行粘土填筑施工前,应先对料场粘土料源进行抽样试验,检测其渗透系数、粘粒含量、液限、塑限、有机质含量等指标是否符合设计要求,只有粘土料各项指标均符合要求,方可进行下道工序作业,否则提交监理或设计单位研究;2、原材料复检合格后,需对粘土进行击实试验,求出粘土的最优含水率与最大干密度;3、根据击实试验求出的最优含水率、最大干密度及设计技术要求,采用逐步收敛法进行碾压试验,获得施工所需的铺土厚度、碾压机械型号及碾压遍数等施工参数,编制碾压试验报告和施工技术方案并向监理报批。
土坝裂缝和渗漏的处理
土坝裂缝和渗漏的处理土坝裂缝就其成因可分为干缩、冻融裂缝、沉陷裂缝和滑坡裂缝;按其走向分为纵向裂缝、横向裂缝和龟裂。
根据其不同的成因和情况采用不同的方法进行处理, 常用的处理方法有:1. 开挖回填法开挖回填法是裂缝处理比较彻底和一种方法, 适用于深度不大的表层裂缝及防渗部位的裂缝。
(1)干缩裂缝的处理。
对均质土坝坝面产生的干缩小裂缝(缝宽小于5mm, 深度小于0.5m), 一般在坝体浸水后可自行闭合, 也可不加处理;如干缩裂缝较深, 雨水沿缝渗入, 将会增大土体含水量, 降低裂缝区域的土体抗剪强度, 促使裂缝发展, 宜用开挖回填方法处理。
处理前应先沿缝灌入少量石灰水, 显示出裂缝, 再沿石灰痕迹挖槽, 并把槽周洒湿, 然后用相同土料回填, 分层夯实, 在表面再填筑砂性保护层, 对粘土斜墙的干缩裂缝, 应将裂缝表层土全部清除, 按原设计的土料干容重分层填筑压实。
(2)横向裂缝的处理。
横向裂缝因产生顺缝漏水, 可能导致坝体穿孔, 故对大小横缝均要开挖回填, 彻底处理。
开挖时顺缝开槽。
如裂缝较深, 沟槽可开挖为阶梯形。
对于贯穿性横缝, 开槽时还应开挖与裂缝成十字形相交的结合槽, 使沟槽呈梯形断面后再行回填。
(3)纵向裂缝处理。
由于不均匀沉陷产生的纵向裂缝, 如宽度和深度较小, 对坝身安全无较大威胁, 可只封闭缝口, 防止雨水渗入;或先封闭缝口, 待沉陷趋于稳定后再进行处理。
如纵向裂缝宽度和深度较大, 则应开挖回填处理。
2.灌浆法当土坝裂缝很深或很多, 开挖困难或会危及坝坡稳定时, 则以采用灌浆法处理为宜。
对坝体内部裂缝, 应采用灌浆法处理。
要注意以下几个问题:(1)灌浆孔布置。
应根据调查、探测所掌握的土坝裂缝分布、位置、深度及施工时坝体填筑的质量和蓄水后坝体渗漏等资料拟定。
(2)灌浆压力。
灌浆压力的大小直接影响到灌浆质量,要在保证坝体安全的前提下, 选用灌浆压力。
(3)浆液配制。
配制的浆液要满足流通性、析水性好以及收缩性小的要求。
水工建筑物复习
优点:水利工程,特别是大型水利枢纽的兴建,对发展国民经济、改善人民生活具有重大意义,对美化环境也将起到重要的作用。
缺点:库区①造成大量淹没;②库区后期会有滑坡、坍岸;③流速减慢产生淤积;④生态发生改变;⑤水温发生变化;⑥水质发生变化;⑦气象变化;⑧水库可能诱发地震;⑨造成卫生条件的改变。
水库下游①河道冲刷加大;②河道水温变化,夏低冬高;③河道水量变化;④河道水质改变。
喷锚支护的基本类型,锚杆及喷混凝土的作用:○1、喷混凝土支护。
○2、锚杆支护。
○3、喷混凝土+锚杆支护。
○4、喷混凝土+锚杆+钢筋网支护。
喷砼的作用:充填岩体表面张开的裂隙,使围岩结成整体;填补不平整表面,缓和应力集中;保护岩体表面,堵塞渗水通道,阻止岩块松动和被侵蚀。
锚杆作用:悬吊作用、组合(销钉)作用、固结(承拱)作用。
锚杆三种作用机制是综合发生的。
碾压混凝土坝的防渗措施○1在坝上游面采用常态砼作防渗层T≈H/30-H/15&≮1m。
②在坝上游面3m范围内,采用高胶凝碾压混凝土形成防渗层,起加强防渗作用。
③上游面用6cm 厚的沥青砂浆作防渗层,再在其外表面用6cm厚的钢筋砼预制板保护,预制板与坝体之间以钢筋连接,兼做沥青砂浆灌注的模板④上游面采用预制砼板,板背面加设防水土工织物。
⑤在坝的上游面喷涂2mm合成橡胶防渗薄膜。
重力坝的特点优点:①结构及受力明确,设计方法简便安全可靠②对地形、地质条件适应性强。
③枢纽泄洪容易解决,便于枢纽布臵④便于施工导流。
⑤结构简单,施工方便,便于机械化施工。
缺点:①剖面尺寸大,水泥石料等用量多②坝体应力较低,材料强度不能充分发挥③扬压力大,对稳定不利④砼体积大,水化热较高,温控要求较高,否易出现裂缝。
扬压力的降低措施:坝基打排水孔;设臵截水墙或者灌浆帷幕;建造空腹重力坝。
过水建筑物消能的原理、途径及方法:原理:通过局部水力现象,将水流中的一部分动能转换成热能,随水流途径:水流内部的紊动、掺混、剪切、及旋滚;水流的扩散及水流之间的碰撞;水流与固体边界的剧烈摩擦和撞击;水流与周围气体的摩擦和掺混等。
河道堤坝的基本处理技术
河道堤坝的基本处理技术河道堤坝的基本处理技术具体内容是什么,下面本店铺为大家解答。
1 透水堤基处理堤防的基础常为透水地基,而对这种透水地基多未进行过专门的技术处理,在汛期常发生管涌、渗漏等,这也是造成堤防渗透失稳的一个重要原因。
透水堤基处理的目的,主要减少堤基渗透性,保持渗透稳定,防止堤基产生管涌或流土破坏,以确保堤防工程安全。
1.1 截水槽1)适用范围:截水槽适用于浅层透水堤基的截渗处理。
2)施工要点:(1)基坑排水。
截水槽的排水水源包括地面径流、施工废水和地下水。
前二者可用布置在截水槽两侧的表面排水沟排除。
地下水的降低和排除,一般采用明沟排水法和井点降水法;(2)截水槽开挖。
可用挖土机挖土、自卸汽车出渣的机械化施工,也可用人工施工,截水槽的断面一般为阶梯形;(3)截水槽基岩的处理。
对于强风化岩层,可直接采取机械挖掘、快速铺土、迅速夯实封堵;对裂隙发育、单位吸水率大的基岩采用钻孔灌浆处理;截水槽两侧砂砾料与回填土料接触面设置反滤层;(4)土料回填。
基岩渗水等处理并验收合格后,即可进行土料回填,回填从低洼处开始,截水槽填筑面保持平起施工,同时结合排水,使填筑工作面高于地下水位1-1.5m左右。
1.2 防渗铺盖相对不透水层埋藏较深,透水层较厚且临水侧有稳定滩地的堤防,宜采用防渗铺盖防渗。
防渗铺盖布设于堤前一定范围内,对于增加渗径、减少渗漏效果较好。
根据铺盖使用的材料,可分为粘土铺盖、混凝土铺盖、土工膜铺盖及天然粘土铺盖,并在表面设置保护层及排气排水系统。
1.3 截渗墙深厚透水堤基上的重要堤段,可设置地下截渗墙进行防渗加固,使堤基渗透稳定,保证堤防安全。
2 多层堤基处理处理措施除上述方法外,还有减压沟、减压井和盖重等。
多层堤基如无渗流稳定安全问题,施工时仅需将经清基的表层土夯实后即可填筑堤身。
表层弱透水层较厚的堤基,可采用堤背水侧加盖重进行处理,先用符合反滤要求的砂、砾等在堤背侧平铺盖住,表层再用块石压盖。
粘土铺盖属于土方工程还是石方工程
粘土铺盖属于土方工程还是石方工程黏土铺盖属于土方工程。
粘土盖铺是施工的基本程序,也是确保工程尽善尽美的必不可少的措施。
粘土盖铺工程需要谨慎,安全施工才能保障工程进行顺利,才能保障工期。
土方工程具有:工作量大、工期长、投资大的特点热门城市:无锡律师六盘水律师宝鸡律师晋中律师鹤岗律师哈尔滨律师宿迁律师固原律师呼伦贝尔律师无论是土方工程还是石方工程,专业人士区分的应该很清楚。
但是对于粘土盖铺这一工序真正深入了解的可能不是很多了,施工到最后要进行渗水等小修补,这就需要粘土盖铺,确保工程完善不出小问题,也是整个施工过程的关键。
那么你对于粘土铺盖了解多少呢。
接下来,小编将在本文中详细讲述▲粘土铺盖属于土方工程还是石方工程。
▲一、什么是土石方工程土方工程。
土木工程中,土石方工程有:场地平整、路基开挖、人防工程开挖、地坪填土,路基填筑以及基坑回填。
要合理安排施工计划,尽量不要安排在雨季,同时为了降低土石方工程施工费用,贯彻不占或少占农田和可耕地并有利于改地造田的原则,要作出土石方的合理调配方案,统筹安排。
▲二、土石方工程的工程特点▲1、工程量大某工程项目从1974年开始到1980年,整整六年,三班到用4立方米解放牌汽车运土共运了25万多次,其工程量的巨大不言而喻。
因此工程量大是土方工程的一大特点。
▲2、工期长又如上海植物园,从74年开始到83年,正式开放一共十年时间,其土方工程一项占了六年。
▲3、投资大工程量大,工期长这二个特点,势必导致投资的巨大,仍以上海植物园为例,从建园到开放共进行了77项工程一共投资10850万元,其中土方工程占了3447万超过1/3。
▲4、影响面广我们前面已经讲过,地形(山、水、平地)是整个园林的骨架,也是其他工程的基础(园路、建筑、绿化),地形处理的正确与否直接影响到其他工程的实施使用,直接影响到整个园林的景观,而且地形一经定局,再要改变则牵涉面广,困难大。
作一个形象的说明,把园林当做一个人来看,那么地形就象是人的骨架,骨架生得好,总体感觉就会好魁梧有男子汉的形象,苗条有少女的形象,但是如果骨架存在缺陷、驼背、拐腿、歪脖子,即使某些部位生得再标志,给人的形象总是畸形的残疾人。
浅谈中小型水库大坝除险加固工程中常见问题与对策
浅谈中小型水库大坝除险加固工程中常见问题与对策摘要:大坝是水库枢纽建筑物的重要组成部分,也是除险加固工程中对稳定性、安全性、技术性要求较高的施工项目之一。
关键词;水库大坝除险加固工程建设abstract: reservoir dam is an important part of building, but also the reinforcement on the stability, safety, technical requirements of high construction project of.key words; reservoir dam reinforcement engineering construction中图分类号:tv62文献标识码: a 文章编号:近年来,各地进行了中小型水库除险加固工程建设,但由于设计理念、施工工艺、技术模式、质量标准等方面存在的问题,往往导致部分中小型水库大坝的加固施工质量难以达到规范的质量标准,达不到工程预期要求,极少数坝体出现了的裂缝、渗漏、失稳等质量问题。
中小型水库大坝除险加固中常见的质量问题坝体裂缝坝体裂缝是中小型水库大坝加固施工中最为常见的质量问题,也是导致坝体整体稳定性下降的重要影响因素。
大部分水库大坝施工多在冬、春两季枯水季节进行,由于处于低水位运行,施工完成初期坝体基本可以保证通过质量检验。
但到了蓄水期,由于受到水流的推动作用,使处于不稳定的护坡块石运动加剧,形成隆起、堆积等现象,经过1 2个汛期蓄水后,水库上游坝坡遭到破坏,进而出现不同程度的裂缝问题。
2、水库坝基渗漏目前,根据行业规范,在水库大坝加固施工前,必须进行专业的地质勘探工作,并且根据勘探结果制定施工方案和验收标准。
但在实际施工中,很多修筑于石灰岩地区或隔水岩层的大坝存在清基不彻底的问题,并且存在粘土防治层厚度过薄的现象,进而导致坝基的渗漏处理难以达到理想的效果。
略谈粘土铺盖法在水利水电工程中的应用
略谈粘土铺盖法在水利水电工程中的应用【摘要】:加强土铺盖法在水利水电工程中的应用的研究是十分必要的。
本文作者结合多年来的工作经验,对土铺盖法在水利水电工程中的应用进行了研究,具有重要的参考意义。
【关键词】粘土铺盖施工法;水利水电工程;应用中图分类号:tv 文献标识码:a 文章编号:1粘土铺盖法粘土铺盖施工方法非常简单,其技术要求不高;水面施工场面大,抛投速度快,不需碾压,能达到快速止漏、闭气的目的;粘土铺盖柔性大,能与填土体、岸坡和己浇混凝土结构结合一体,适应地基变形能力强;随着泥沙不断淤积,防渗作用逐日俱增,是在临时围堰挡水建筑物及部分永久建筑物中值得推广的一种较好的透水地基防渗措施。
在许多水利水电工程围堰中,粘土铺盖法都得到了很好的应用。
粘性土抛入水中之后,土团粒吸水膨胀,土内产生不均匀应力,胶质逐渐溶解,团粒水膜变厚,内磨擦力及凝聚力减小,土的团粒结构也就逐渐受破坏,崩解成小土块,甚至成散粒。
以后在本身自重、上层填土重量及渗透压力作用下,呈双向或单向排水,逐渐固结密实,密实度、含水量逐渐变得均匀,防渗能力逐步提高。
要使水下抛土铺盖达到预期防渗效果,必须使水下抛土体在施工期具有崩解、密实等条件,以保证在运行期不被水流及渗流破坏。
1. 1铺盖区的地基地形要求抛投区的地形比较平整或稍向堰体方向倾斜。
高低不平的堰基会造成水下抛土铺盖厚薄不均,不仅增大抛投量,还会在铺盖较薄处形成集中渗流,成为防渗薄弱环节。
若向堰体外方向的地形倾斜坡度小于水下抛投土自然稳定边坡,则可以形成完整铺盖,但为了满足边坡稳定要求,需增大抛投量。
若地形倾斜度大于水下抛投土自然稳定边坡,则难以形成完整铺盖。
为了解决这个问题,可在围堰铺盖末端抛石渣挡土堤,以稳定水下抛土体。
1. 2抛投区流速与水深抛入水中的粘性土会被抛投区内的水流扩散、携带流失一部分。
当流速小于0. 5~0. 6 m /s,流失量一般在15%以内;当流速达0. 9~1.2 m /s,便会产生严重分离和细粒大量流失现象。
斑脱岩土石坝坝基的防渗处理
收稿日期:2012-05-15
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《河南水利与南水北调》2 0 1 2 年 第 1 6 期
施工技术 HENAN
与压缩性亦不大,但风干后表面发生裂纹,遇水便体积膨胀,而
后崩解,最后成乳状沉淀,若用原状斑脱岩浸入水中则无此现
象。因此进行坝基防渗处理时,尽量不让斑脱岩外露,让斑脱岩
长期保持在稳定的自然含水量状态下。
主要化学成分是 SiO2、Al2O3 及少量 Fe2O3、MgO、CaO 等,白色,含 多为粉红色、紫红色、灰白色,夹于红色岩系中,分布于下第三系
杂质时呈灰绿色、浅青色、浅白色等。颗粒细腻,具强烈的吸水 红色岩系与花岗岩或变质岩不整合面处,在坝区沿不整合面作
□□□□□□□□□□
作者简介:左艳军(1974-),男,工程师,从事水利工程设
好,施工质量容易控制,已广泛应用于土石坝及堤防地基的防渗
处理、混凝土闸坝的地基防渗处理、土石围堰堰体和堰基的防渗
处理、病险水库坝体和坝基处理等工程。同时,混凝土垂直防渗
墙施工时可以避免斑脱岩的暴漏,因此在此类地基处理中以采
用混凝土防渗墙方案为宜。
防渗墙材料按照抗压强度和弹性模量,可以分为刚性混凝
土和柔性混凝土。塑性混凝土属于柔性混凝土,塑性混凝土防渗
施工技术 HENAN
《河南水利与南水北调》2 0 1 2 年 第 1 6 期
斑脱岩土石坝坝基的防渗处理
□左艳军 □张俊钊 □王玉山(河南省辉县市水利技术推广中心)
摘 要:结合斑脱岩土石坝坝基的特点,首先对水平防渗和垂直防渗措施进行了方案比选,提出采用塑性混凝土垂直防渗墙可 解决斑脱岩土石坝坝基的渗漏问题,然后对塑性混凝土防渗墙的配合比及主要特征值的确定进行了探讨。
增设粘土铺盖,且坝后需要设置减压井。
堤坝防渗加固措施方案的选择与应用
直防渗技术 。
多层堤(坝 )基存在浅层 弱透水层 防渗墙施工工艺较为成熟 ,具有截渗效果
新老堤(坝 )身结合 的水平层面集 时 ,宜采用渗压盖重或结合减压措施 好 、施工质量易于控制等优点。但施工速
中渗流 ,可采用临水侧 开挖 回填封堵 进行 除险 ,也可采用半封闭式 防渗措 度较慢 ,造价较高 ;此外 ,相邻墙段之间或
沿迎ห้องสมุดไป่ตู้ 面堤坡及库 前铺 设复合 土工
破坏 。据 国外 140例土坝失事事故统
堤(坝 )基 透水层较 浅时 ,在迎水 膜防渗 ,形成上游整体 防渗体系。该方案
计 分析 ,其 中 45%因渗流 问题 引起 。 侧堤脚宜采用粘土截水槽或其他封 闭 可解 决 堤 (坝 )身及 堤 (坝 )基 的 防渗 问
和优缺点 ,因此 ,采用何种防渗加 固措 置减压沟 、井 的方法 。同时也可 以考虑 凝 土并置换 出泥浆 ,筑成墙体。
施应 根据堤 (坝 )基地 质条件 、地形条 盖重和排水减压 沟、井联合使用的形
混凝 土防渗墙按墙水平截面形状可
件 、渗透破坏程度 、工程费用 以及材料 式。若 临水侧有稳定滩地 ,可在临水侧 分 为四种 :① 圆桩柱 型(圆孔型 ),垂直接
刷 、流土等 破坏 的 ,可采用 贴坡反滤 、 理。盖重渗透系数应比覆盖层大 ,也可 深度小于 60m的墙 ;③混合桩柱型(圆孔
透水后戗 的方法除险。但和堤 (坝 )基 在背 水侧 堤脚 处适 当位 置设 置 减压 与双反弧形孔混合 型);④墙板桩柱混合
防渗措施 统筹实施时 ,可考虑采用垂 井 ,达到减小扬压力和 除险 的目的。 型(槽形孔与双反弧形孔混合型 )。混凝土
堤 (坝)身与穿堤建筑物侧墙 间的
水利工程施工中防渗措施的探讨
水利工程施工中防渗措施的探讨摘要:在水利水电土石围堰工程当中选取粘土铺盖当成堰基的防渗手段,尤其是在透水覆盖层比较厚抓床宽广、没有强透水夹层的均质抑或是双层地基之上的低、中水头围堰工程,和普通的土石围堰选取垂直的防渗手段作对比,在工期和经济上都有着很强的优势。
本文笔者充分结合相关水利水电工程施工实践的经验详细分析渗透稳定性与粘土力学性质,全方面地论证并阐释施工方案设计。
关键词:水利工程;防渗措施;粘土铺盖法;探讨1 粘土铺盖法的工作原理及其适用条件粘性土沉降水中之后,土团粒会因为吸水过多而出现膨胀的情况,导致粘性土应力不均匀,胶质被慢慢溶解,团粒水膜逐渐变得厚起来,凝聚力与内摩擦力变小,土的团粒结构逐步遭到破坏分崩离析变为小型土块,更有甚者会变为散粒。
粘性土在被上层填土作用之下,排水呈现出单向或者双相的模式,并且最终慢慢固结紧密。
含水量与密实度会慢慢变得均匀起来,防渗能力也会随之提升。
为此,施工人员在水利工程施工阶段,一定要做好水下抛土体密实、崩解等工作,从而确保粘土铺盖法在运行阶段不会出现水流破坏、渗漏等现象,使水下抛土铺盖真正起到防渗漏的作用。
1.1 抛投区的水深和流速抛投区的水流会引发细粒流失的情况,并且会扩散一部分抛进水内的粘性土。
事实上,如果出现细粒大范围地流失的现象,铺盖防渗能力会在增加水下抛投量的同时下降。
为此,应当尽量在水下抛投施工阶段促使静水压产生,并控制好流速。
在围堰挡水运用阶段,铺盖之上的过流速度也应当控制在铺盖固结过后的允许范围之内,这样就可以避免铺盖被冲刷的现象,从而避免铺盖的渗漏情况的出现。
抛土时的水深极限值与土料性质有关。
粘土导体在水中各种性能较好,可用于深水抛填。
1.2铺盖区的地基地形由于高低不平的堰基会导致水下抛土的铺盖厚薄不均匀,增加了抛投量,并且在铺盖较薄处形成集中渗流,所以容易出现渗漏的现象,为了避免渗漏的出现,这就要求抛投区的地形相对平整或者稍向堰体方向倾斜。
土石坝安全监测与维修养护—土石坝渗漏处理
1. 斜墙法
(2)沥青混凝土斜墙。在缺少合适粘土料,且有 一定数量合适的沥青材料时,可在上游坝坡修筑 沥青混凝土斜墙。沥青混凝土抗渗水能力强,适 应坝体变形和抗震性能好,工程量小,投资省, 工期短,施工经验也较丰富,故近年来应用较多 。
1. 斜墙法
(3)土工膜防渗斜墙。土工膜是一种人工合成材料, 因其重量轻,运输量少,柔性及适应变形较好,耐腐蚀 ,铺设方便,易于操作,造价少等优点,再加上其品种 越来越多,工艺也越来越先进,故应用也越来越广泛。 在应用时,土工膜的厚度应根据承受水压力的大小而定 ,承受30m以上水头的,宜选用复合土工膜,膜厚度不 小于0.5mm;承受30m以下水头的,可选用非加筋聚合 物土工膜,铺膜总厚为0.3~0.6mm。铺完的土工膜上要 回填不小于0.5m厚的砂或砂壤土保护层,并压实。注意 土工膜与坝基、岸坡、涵洞等的连接处及土工膜本身的 接缝处理,因为这是保证整体防渗效果的关键。
坝基的防渗措施分垂直防渗和水平防渗两种。
(一)垂直防渗措施有: 对于坝基透水层较深,或地基中有大石块,修建防渗墙困难时,或基岩节
理发育,岩石破碎,造成坝基严重渗漏时,或用来处理坝基接触渗漏时可采取 灌浆法。高压定向喷射灌浆是采用高压射流冲击破坏被灌地层结构,使浆液与 被灌地层的土颗粒掺混,形成设计要求的凝结体,适用于各种松散地层,是近 年来发展起来的一项新技术。垂直铺塑技术是运用专门开沟造槽的机械,开出 一定宽度和深度的沟槽,在沟槽内铺设土工膜,再用土回填沟槽,形成以土工 膜为主体的垂直防渗墙。此技术是山东省水科院开发的,目前已成功完成的工 程的槽宽可仅为20cm,深度达12m。
2.表现特征
(6)集中渗漏。渗水通常是沿着渗漏通道、薄弱带或裂隙呈集中水股的形 式流出。可出现在坝坡、坝基和岸坡上,对大坝的危害较大。 (7)正常渗漏。从原有导渗排水设备排出,渗流量较小,水流稳定,水质 清澈见底,不含土壤颗粒。 (8)异常渗漏。往往渗水量较大,水质浑浊,透明度低,渗水中含有大量 的土壤颗粒。其渗透坡降较大,易使坝体发生管涌、流土破坏,进而造成 滑坡、垮坝事故。
坝前粘土铺盖施工工艺(抽水蓄能电站)
抽水蓄能电站坝前粘土铺盖施工工艺本工艺适用于混凝土面板堆石坝的坝前粘土铺盖回填施工。
坝前铺盖施工流程图见7-1。
7.3.1 施工准备(1)料源核查通过适量的坑探和钻孔取样复核,检查料源储量及质量。
核查内容包括:1)覆盖层或剥离层厚度,料源的地质变化情况。
料源的分布开采及运输条件。
料源的水文地质条件与汛期水位的关系。
2)根据料场的施工场面、地下水位、地质情况、施工方法及施工机械可能开采的深度等因素,复查料场的开采范围、占施工准备质量验收图7-1 施工流程图地面积、弃料数量以及可用料层厚度和有效储量。
料场储量为填筑量2.0~2.5 倍。
(2)料源质量粘土铺盖区的填料由过筛的粉质粘土或人工粉细砂组成,其技术指标应满足设计要求。
(3)技术交底工程实施前应进行分级技术交底。
技术交底内容要充实(包括施工)具有针对性和指导性,全体参加施工的人员都参加技术交底并签名,形成书面交底记录。
7.3.2 质量控制要点(1)测量放样采用全站仪进行填筑边线的测量,施工过程中采用石灰或标识牌做好填筑料分界部位的标识,确保不同填筑料互不侵占。
(2)基面清理1)填筑前,做好坝前铺盖覆盖面范围的趾板及面板部位的裂缝检查及处理。
并清除其表面上的建筑垃圾、排除坑穴中的积水、淤泥和杂物,并采取措施防止地表水流入回填区。
2)基面的软弱夹层或其它缺陷应予以清除并按施工图纸要求填土覆盖、碾压。
填筑基岩面应用撬、劈挖或其它方法清除所有松散的、破碎的、剥离的以及其它不合适的地表覆盖层,并排干全部积水。
在临填土前湿润基础表面。
(3)坝前铺盖回填坝前铺盖回填应在趾板上游灌浆作业全部完成及反向排水孔封堵完成,混凝土面板及止水系统等各项目验收合格后方可进行。
施工时采用5-10t 自卸汽车运料,推土机摊平碾压。
281)粘土回填A 整个粘土铺盖区填土应分布均匀,残留石块应予以清除。
B 粘土铺盖料应近似水平地连续分层填筑。
铺层厚度应≤300mm。
C 粘土铺盖区应与石渣盖重区料平起填筑。
试析粘土铺盖法在水利水电工程中的应用
试析粘土铺盖法在水利水电工程中的应用作者:黄春孙璐来源:《城市建设理论研究》2013年第17期摘要:研究黏土铺盖防渗设施在水利水电工程中的应用,可以有效地弥补其它防渗设施的局限性,也是对特殊地形地质防渗的一种必要形式。
对粘土力学性质和渗透稳定性进行了分析。
关键词:粘土铺盖施工法; 水利水电工程;防渗;中图分类号:TV文献标识码: A 文章编号:一、粘土铺盖法粘土铺盖施工方法非常简单, 其技术要求不高; 水面施工场面大, 抛投速度快, 不需碾压, 能达到快速止漏、闭气的目的;粘土铺盖柔性大, 能与填土体、岸坡和己浇混凝土结构结合一体, 适应地基变形能力强; 随着泥沙不断淤积, 防渗作用逐日俱增, 是在临时围堰挡水建筑物及部分永久建筑物中值得推广的一种较好的透水地基防渗措施。
在许多水利水电工程围堰中,粘土铺盖法都得到了很好的应用。
粘性土抛入水中之后, 土团粒吸水膨胀, 土内产生不均匀应力, 胶质逐渐溶解, 团粒水膜变厚, 内磨擦力及凝聚力减小,土的团粒结构也就逐渐受破坏, 崩解成小土块, 甚至成散粒。
以后在本身自重、上层填土重量及渗透压力作用下, 呈双向或单向排水, 逐渐固结密实, 密实度、含水量逐渐变得均匀, 防渗能力逐步提高。
1、铺盖区的地基地形要求抛投区的地形比较平整或稍向堰体方向倾斜。
高低不平的堰基会造成水下抛土铺盖厚薄不均, 不仅增大抛投量,还会在铺盖较薄处形成集中渗流, 成为防渗薄弱环节。
若向堰体外方向的地形倾斜坡度小于水下抛投土自然稳定边坡, 则可以形成完整铺盖, 但为了满足边坡稳定要求, 需增大抛投量。
若地形倾斜度大于水下抛投土自然稳定边坡, 则难以形成完整铺盖。
为了解决这个问题, 可在围堰铺盖末端抛石渣挡土堤,以稳定水下抛土体。
2、抛投区流速与水深抛入水中的粘性土会被抛投区内的水流扩散、携带流失一部分。
当流速小于0. 5~ 0. 6 m / s, 流失量一般在15%以内; 当流速达0. 9 ~ 1. 2 m /s, 便会产生严重分离和细粒大量流失现象。
浅谈小型水库土坝渗漏原因及处理方法
填 土取料控 制不严 ,使土料透水性大、 回填料 中块石及杂物 含量过大 ,引起坝体渗漏 。
( )填 筑 质 量 差 。筑 坝 时铺 土 过 厚 , 碾 压 或夯 实 不 密 2 使
考虑 。
抗 冻 性 好 ,重 量 轻 ,便 于 施 工 和造 价低 等 特 点 ,当 坝 址 附 近
起来 ,截水槽底部要与基岩 或不透水层结合好 。如发现基岩
有 裂 缝 或 节 理 发 育 ,应 先 对 基 岩 做 帷 幕灌 浆 处 理 。 截 水 槽 断 面 宜 采 用 梯 形 断面 ,开 挖 坡 度 已 能满 足 稳 定 要 求 为 原 则 。截 水 槽 的底 部 宽 度 除应 满 足 施 工 要 求外 ,一 般 采 用 设 计 水 头 的 0 1 O 2 倍 ,截 水 槽 须 伸 入 相 对 不 透 水 层 0 5 10 。截 水 .一 . . — .m 槽 回填 料 应 选 用合 格 的 粘 土 ,分 层 回 填 并 夯 实 ,其 施 工 工 艺
( )套 井 回填 法 3 套 井 回填 利 用 造 孔 机 械 在 土 坝 的渗 漏 部 位 钻 孔 ,用粘 性 土 料 进 行 分 层 回 填 夯 实 造 成 一 个 连 续 的 截 水 墙 截 断 坝 体 渗
级改浓 。当浆液升至孔 口,经连续复灌三次不再吃浆 时,即可 停止灌浆 。用 1 :2膨胀水泥砂浆从孔底向上逐渐填堵捣实。
( )粘 土 铺 盖 法 3 粘 土铺 盖 法 是 利 用 粘 土 在 坝 上 游 地 面 分 层 填 筑 碾 压 ,形 成 一 种 防渗 覆 盖 层 ,将 渗 漏 部 位 覆 盖 ,使 渗 径 延 长 、 坝 基 渗 流 比降 减 小 ,从 而 达 到 防渗 目的 。对 土 坝质 量 较 好 ,地 基 不 透 水 层 深 的坝 基 渗 漏 ,开 挖 截 水 槽 比较 困难 时 ,可 采 用 粘 土 铺盖法处理 。
水工建筑物试题及答案.
水工建筑物复习试题1:上游连接段用以引导__过闸__水流平顺地进入闸室,保护__两岸和闸基__免遭冲刷,并与__防渗刺墙__等共同构成防渗地下轮廓,确保在渗透水流作用下两岸和闸基的抗渗稳定性。
2、水闸消能防冲的主要措施有消力池、__海漫__、防冲槽等。
3、海漫要有一定的柔性,以适应下游河床可能的冲刷;要有一定的粗糙性以利于进一步消除余能;要有一定的透水性以使渗水自由排出。
6、隧洞进口建筑物的型式有__竖井式_、___塔式___、__岸塔式__、___斜坡式__。
其中__塔式__受风浪、冰、地震的影响大,稳定性相对较差,需要较长的工作桥。
7、正槽式溢洪道一般由_ 进水渠_ 、_控制段_、__泄槽__、消能防冲措施_ 、__出水渠__五部分组成。
其中___控制段___控制溢洪道的过水能力。
8、泄水槽纵剖面布置,坡度变化不宜太多,当坡度由陡变缓时,应在变坡处用__反弧段__连接,坡度由缓变陡时,应在变坡处用__竖向射流抛物线__连接。
9、水工隧洞按水流状态可分为__有压洞__、__无压洞__两种形式,___________更能适应地质条件较差的情况,但其_________复杂,所以应避免平面转弯。
10、回填灌浆是填充__衬砌__与__围岩__之间的空隙,使之结合紧密,共同受力,以改善__传力__条件和减少__渗漏__。
1.水闸是渲泄水库中多余洪水的低水头建筑物。
(×)2.辅助消能工的作用是提高消能效果,减少池长和池深,促成水流扩散,调整流速分布和稳定水跃。
(√)3闸下渗流使水闸降低了稳定性引起渗透变形和水量损失。
(√)4.水闸的水平防渗设备指的是铺盖,垂直防渗设备指的是齿墙、板桩和防渗墙。
(√)5.整体式平底板常在顺水流方向截取若干板条作为梁来进行计算。
(√)6.正槽溢洪道泄槽的底坡常小于临界坡降,以使水流平稳。
(×)7.围岩地质条件比较均一的洞身段不设施工缝。
(×)8.无压隧洞由于内水压力较大,从水流及受力条件考虑,一般用圆形断面。
粘土覆盖层的作用
粘土覆盖层的作用
粘土覆盖层是一种常见的土工材料,被广泛应用于各种工程中,如土地填埋、防渗、地基处理等。
它具有多种作用,可以起到保护、隔离、稳定和改良土地的效果。
本文将详细介绍粘土覆盖层的作用及其在工程中的应用。
粘土覆盖层具有优良的保护作用。
由于粘土具有较高的黏性和可塑性,可以形成一层致密的覆盖层,有效地保护下面的土体免受外界环境的侵蚀和破坏。
比如在土地填埋工程中,粘土覆盖层可以防止废物渗漏和污染环境,保护地下水资源的安全。
粘土覆盖层能够起到隔离的作用。
粘土具有较低的渗透性,可以有效地隔离不同土层之间的水流和气体扩散,防止污染物的迁移和扩散。
在防渗工程中,粘土覆盖层可以将水分和有害物质隔离在地下,避免对周围环境造成污染和危害。
粘土覆盖层还能够起到稳定土体的作用。
由于粘土具有较高的黏聚力和内摩擦角,可以增加土体的抗剪强度和稳定性。
在地基处理工程中,可以通过加厚粘土覆盖层来增加地基的承载力和稳定性,提高工程的安全性和可靠性。
粘土覆盖层还可以起到改良土壤的作用。
粘土具有良好的吸附性能和离子交换能力,可以吸附和去除土壤中的有害物质和重金属离子,改善土壤的质量和环境。
在土壤修复和治理中,可以利用粘土覆盖
层来修复受污染的土壤,恢复土壤的生态功能和农业生产能力。
粘土覆盖层具有保护、隔离、稳定和改良土地的多种作用。
在实际工程中,可以根据需要选择不同类型和厚度的粘土覆盖层,以最大限度地发挥其作用。
然而,在应用粘土覆盖层时,还需要考虑其与周围环境和土体的相互作用,合理设计和施工,确保工程的安全和可持续发展。
水闸的铺盖构造汇总
水闸的铺盖构造铺盖主要用来延长渗径,应具有相对的不透水性;为适应地基变形,也要有一定的柔性。
铺盖常用粘土、粘土壤或沥青混凝土作成,有时也可用钢筋混凝土作为铺盖材料。
1.粘土和粘壤土铺盖铺盖的渗透系数应比地基土的渗透系数小100倍以上。
铺盖的长度应由闸基防渗需要确定,一般采用上、下游最大水位差的3~5倍。
铺盖的厚度δ应根据铺盖土料的允许水力坡降值计算确定。
即δ=ΔH/ [ J ],其中,ΔH为铺盖顶、底面的水头差,[ J ]为材料的容许坡降,粘土为4~8,壤土为3~5。
铺盖上游端的最小厚度由施工条件确定,一般为0.6~0.8m,逐渐向闸室方向加厚至1.0~1.5m。
铺盖与底板连接处为一薄弱部位,通常将底板前端做成斜面,使粘土能借自重及其上的荷载与底板紧贴,在连接处铺设油毛毡等止水材料,一端用螺栓固定在斜面上,另一端埋入粘土铺盖中,见下图1。
为了防止铺盖在施工期遭受破坏和运行期间被水流冲刷,应在其表面先铺设砂垫层,然后再铺设单层或双层护面。
图1粘土铺盖的细部构造(单位:cm)1-粘土铺盖;2-垫层;3-浆砌块石保护层(或混凝土板);4-闸室底板;5-沥青麻袋;6-沥青填料;7-木盖板;8-斜面上螺栓2.混凝土、钢筋混凝土铺盖如当地缺乏粘性土料,或以铺盖兼作阻滑板增加闸室稳定时,可采用混凝土或钢筋混凝土铺盖(见下图2)。
其厚度一般为0.4~0.6m,与底板联接处应加厚至0.8~1.0m。
铺盖与底板、翼墙之间用沉降缝分开。
铺盖本身亦应设温度沉降缝,缝距为15~20m,靠近翼墙的缝距应小一些,缝中均应设止水(图2)。
混凝土强度等级为C15,配置温度和构造钢筋。
对于要-1-求起阻滑作用的铺盖,应按受力大小配筋。
此外,还有沥青混凝土和浆砌块石铺盖。
图2 钢筋混凝土铺盖1-闸底板;2-止水片;3-混凝土垫层;4-钢筋混凝土铺盖;5-沥青玛碲脂;6-油毛毡两层;7-水泥砂浆;8-铰接钢筋。
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