小型土石坝防渗加固前后渗流及稳定分析

贺彪 河海大学设计研究院有限公司

摘 要：土石坝是我国应用较为广泛的水库的坝型，从经济角度及施工角度分析，土石坝相比其他坝型有较大优势。近年来，我国正在全国范围内检修各类土石坝，主要为了使土石坝满足渗流稳定。本文通过介绍土石坝的类别，分析土石坝渗流的形式，研究土石坝渗流的具体反映，提出防渗加固的措施，并对其稳定性进行分析，以供参考。

关键词：小型土石坝 防渗加固前后 渗流 稳定分析

较好，清澈透明，基本不裹挟土壤颗粒，因此对于坝体和坝基不会造成渗透性的损坏。但是坝体渗流一旦出现较为浑浊的水质，渗流流量较大且非常集中，水流透明度极低，裹挟大量泥沙，严重影响坝体和坝基情况，并使其产生管涌，流土、接触性冲刷等严重破坏状况，这种渗流便称之为异常渗流。这种异常渗流的出现会造成土体渗透破坏状况，严重影响本地蓄水兴利政策的实施。

3.某小型土石坝渗流工况分析及计算结果

3.1工程概况

某小型土石坝位于城镇内，为均质土坝，最高处为15.57米。根据相关资料显示，目前坝体与坝基的渗透系数分别为1.90×10-5cm/s、3.6×10- 6cm/s。大坝主体外坡左侧79.5米处存在湿润浸散，大坝主体左右两边坝肩处存在渗漏水现象，水流量为0.04~0.08L/s。3.2工况分析与结果

3.2.1工况分析

以该水库详细资料为基础，水库水位从798.80m（正常蓄水位）降至790.50m（死水位）需要二十天左右，水库水位降速平均数值为v=0.42m/d。结合相关资料将其分为六种情况进行渗流分析：（1）正常蓄水位798.80m；（2）设计洪水位799.60m；（3）校核洪水799.90m；（4）死水位790.50m；（5）上游水位从799.90m骤降为790.50m的渗流情况；（6）当上游水位从799.90m骤降为798.80m再降为790.50m的渗流情况。3.2.2计算结果

根据大坝内部的浸润线位置可知，工况（1）~（6）出现渗流情况时的坡降为J=0.34~ 0.43，根据相关规范可知，规定值坡降为[J]=0.48，坡降计算值小于规范要求数值。

3.3相关数据分析

根据勘察资料以及计算结果可知，下游的三个流水点分别为：（桩

1.土石坝的类别

土石坝主要利用在施工地点处开采的建筑材料或当地的土料、石料等，通过抛填、碾压的方法堆筑而成的坝。土石坝按照筑坝材料区分，一是土坝，主要以土和沙砾为主；二是堆石坝，主要以石渣、鹅卵石、爆破石料等为主；第三是土石混合坝，筑坝材料为土石混合料。土石坝的特点是对建造地点、地质地理等要求较低，能够适应较多的地质地理类型。

2.土石坝渗流的形式

填筑土石坝的土料和坝基的沙砾呈现散粒体结构，颗粒与颗粒之间存在一定的孔隙，因此会有一定的透水性，这便是土石坝发生渗流情况的原因。如果这种渗流情况的出现是在设计或者管理人员的监控之下，则为正常情况下的渗流。正常情况下的渗流主要有以下几种表现状态：大坝任何部位的坝体都会出现渗流状况，渗流流量较小，水质

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过程中已经暴露的并将潜在的安全隐患消除。

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