小坝田水库拱坝坝基处理措施
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拱坝施工工艺流程一、基础处理。
拱坝对基础的要求那是相当高的。
就好比盖房子得有个稳固的地基一样。
基础要是不处理好,那拱坝就像是在沙滩上建城堡,随时可能出问题。
要先把基础的岩石给清理干净,那些松散的、破碎的岩石都不能留着。
然后呢,还得对基础进行加固处理,可能会用到灌浆的办法,就像给基础的岩石打针一样,把水泥浆灌进去,让岩石变得更结实,这样才能承受拱坝巨大的压力。
二、坝体分缝分块。
拱坝的坝体可不是一个整体就建成的哦。
得把它分成一块一块的来施工。
这就像是搭积木,一块一块搭起来就成了一个大拱坝。
分缝是很有讲究的,要考虑到坝体的受力情况,温度变化等因素。
如果缝分不好,坝体在受到各种力的时候就可能会出现裂缝之类的问题。
这些缝呢,有的是横缝,有的是纵缝,就像给坝体划分了不同的区域,每个区域按照一定的顺序来施工。
三、混凝土浇筑。
混凝土浇筑可是拱坝施工的重头戏。
在浇筑之前,要先把混凝土搅拌好。
这个混凝土的配比那也是很关键的,就像做菜得有个合适的配方一样。
水泥、沙子、石子还有水的比例要刚刚好,这样才能保证混凝土的强度和性能。
然后把搅拌好的混凝土运到施工现场。
在浇筑的时候,得一层一层的浇,不能一下子倒太多。
就像堆沙子一样,一层一层堆起来才会比较稳固。
而且在浇筑过程中,还得用振捣器振捣,让混凝土密实,就像给它做个按摩,把里面的气泡都给震出来,这样坝体的质量才会好。
四、温度控制。
温度对拱坝施工影响可大了。
混凝土在浇筑之后,会产生热量,如果热量散发不出去,坝体内部的温度就会升高,这就可能导致坝体出现裂缝。
所以呢,得采取措施来控制温度。
比如说,在混凝土里面埋设冷却水管,就像给坝体装了个小空调一样。
让冷却水在管里流动,把热量带走。
还有就是选择合适的施工时间,在温度比较低的时候施工,这样混凝土产生的热量相对就会少一些。
五、坝体接缝灌浆。
当坝体的各个块都浇筑得差不多的时候,就要进行接缝灌浆了。
这就像是把之前分开的坝体再给连接起来。
灌浆的材料要选好,得保证灌浆的质量。
小型水库除险加固要点分析坝基渗漏是小型水库除险加固中的常见问题之一。
处理方法主要包括以下几种:1)加固坝基。
通过加固坝基的方式,提高坝基的密实程度和承载力,从而减少渗漏。
加固坝基的方式包括注浆、灌浆、加固坝基土、加设排水系统等。
2)加强坝体防渗能力。
采用防渗材料、防渗帷幕等方法,提高坝体的防渗能力,减少渗漏。
3)加设渗流收集系统。
在坝基下加设渗流收集系统,收集渗流并排出,从而减少坝基渗漏。
3、坝体渗漏的处理坝体渗漏是小型水库除险加固中的另一常见问题。
处理方法主要包括以下几种:1)加设排水系统。
在坝体内加设排水系统,将渗流收集并排出,从而减少坝体渗漏。
2)加强坝体防渗能力。
采用防渗材料、防渗帷幕等方法,提高坝体的防渗能力,减少渗漏。
3)加固坝体。
通过加固坝体的方式,提高坝体的密实程度和承载力,从而减少渗漏。
4、其他问题的处理方法除了上述常见问题外,小型水库除险加固还需要处理其他问题,如坝头绕渗、土坝滑坡、白蚁滋生等。
处理方法主要包括加设排水系统、加固坝体、喷涂防蚀剂等。
在处理问题时,需要根据具体情况采取相应的措施,确保工程质量。
坝基渗漏的根本原因是没有采取有效的防渗措施或处理不彻底。
为处理坝基渗漏,基本原则是“上截下排,以排为主”。
具体截水方法应根据不同坝型、渗漏部分、危害程度等实际情况,因地制宜采用。
对于均质土坝或斜墙坝,采用粘土截水墙处理渗漏方法比较简单,防渗效果也较好。
粘土防渗铺盖的作用主要是延长渗径,减少坝基渗水量,但不能截断渗水。
帷幕灌浆适用于透水层较深的各类坝型。
坝下游的排水可以采用多种措施,如反滤排水沟、反滤盖重、排水暗沟与盖重结合及排水井等。
坝体渗漏的处理围绕“堵”和“排”进行。
土坝坝体渗漏常见的处理方法有抽槽填土法、粘土斜墙截漏、灌浆堵漏、开沟导渗法、导渗培厚法等。
坝头绕渗途径可以沿着大坝和岸坡的结合面,也可能经过坝头山体内渗往下游。
处理前必须详细调查施工情况,检查渗漏位置,分析渗漏原因,然后做出恰当的处理方案。
简述改善拱坝稳定的措施拱坝是一种用于控制水流的重要工程结构,具有防洪、引水和发电等功能。
为了确保拱坝的稳定性,有必要采取一系列的措施来进行改善。
下面我将从坝址选择、坝型设计、基础处理、抗渗排水、监测预警和维护管理等多个方面进行详细阐述。
一、坝址选择:在选择坝址时,要尽量选择地质条件较好、地震活动较少、水流量较稳定的地区,避免地震震源活动和地下溶洞等地质问题对拱坝的影响,从而确保拱坝的稳定性。
二、坝型设计:1.合理选择拱坝的高度与宽度之比,以提高坝体的稳定性。
通常情况下,高度与宽度之比在1:3至1:4之间比较合适。
2.在坝体的折线部位设置适当的放水孔,以缓解坝体受力,减小内应力,确保拱坝的安全稳定。
三、基础处理:1.首先进行地质勘探,了解基础岩石的性质,选择适合的基础处理方案。
2.对于土质地基,可以采用加固措施如灌注桩、钻孔灌注桩或土钉墙等来提高基础的稳定性。
3.对于岩石地基,可以采用爆破、钻孔注浆或锚杆等加固措施,以提高基础的强度和稳定性。
四、抗渗排水:1.对于拱坝的渗漏问题,可以在建造过程中进行抗渗处理,如使用防渗涂料、挤缝、填孔等方法,以增加坝体的防渗能力。
2.同时,还需要设置合理的排水系统,确保拱坝周围的地下水位平衡,以减小渗流对拱坝的影响。
五、监测预警:1.建立完善的拱坝监测系统,监测拱坝的位移、沉降和应力变化等参数,对拱坝的安全稳定进行实时监测。
2.根据监测结果制定相应的监测预警方案,及时采取措施修复和加固拱坝。
六、维护管理:1.建立健全的拱坝维护管理制度,制定相关维护计划,定期检查和维修拱坝。
2.加强对拱坝的巡查和养护工作,及时清理坝底堆积物、维修损坏部位,确保拱坝的稳定性和正常运行。
综上所述,改善拱坝稳定的措施包括坝址选择、坝型设计、基础处理、抗渗排水、监测预警和维护管理等多个方面。
通过科学的设计和施工,合理的基础处理和加固,以及及时的监测和维护,可以提高拱坝的稳定性,确保其安全运行。
二、坝基施工方案
(一)施工顺序
测量放样坝基清理建筑垃圾填筑压实土料填筑生石灰摊铺翻拌闷料生石灰土翻拌压实(二)施工力量配备
根据设计图纸、工期要求我公司配备精良的施工作业队伍和机械设备,配备专业的施工管理人员和技术人员,合理安排,协调统一,以保证工程在规定的工期内完成。
(三)施工前准备工作
1、挡水坝施工前,应根据定出挡水坝边缘具体位置,复核用地宽度,发现问题需要修改时,并报监理工程师审批。
2修建临时便道:
施工便道布置在施工场地内,先修建生石灰拌和土施工便道。
(四)清表、坝基处理
挡水坝填筑前,首先按照设计要求进行清表处理,清表内容大部分是原地表的淤泥与腐殖土等全部清除干净,清表宽度符合设计要求,并按要求开挖运输至指定地点。
清表完成后,根据业主要求进行建筑垃圾体填筑,填筑时分坯填筑,每层厚度不超过50cm。
(五)土方填筑
该工程根据业主要求,我方每层填土压实后不超过0.5m厚,根据高程分层上土,每层上土压实后,用运输车将土分运至坝基上,用石灰线标出边缘线,并打方格。
用挖掘机均匀摊铺。
(六)坝基土方压实
坝基填土应分层填土压实,每层压实厚度为设计为50㎝,土料摊铺后利用振动碾碾压,振动碾行走速度、碾压遍数和振动力大小均要符合规范要求。
及时进行取样检测,确保碾压密度达到设计要求。
自检合格后上报监理工程师复检,合格后方可进行下道工序施工。
坝基应分层填筑、分层压实,严格杜绝采用倾土的方法施工。
(七)养生
1.碾压完成后采用覆土养生,养生期间保证覆土潮湿。
2.封闭交通:养生期间除洒水车外应封闭交通。
对施工机具严加管理,运输车辆不得通行。
中小型水库土石坝管理及加固、防渗管理措施众所周知,水库作为重要的水利工程设施,不仅能够解决群众用水需求和农业灌溉用水以及畜牧养殖用水需求,同时也能起到很好的防汛抗洪效果,保障下游群众生命财产安全。
目前,全国各地有大量的水库分布,绝大多数为中小型水库,但是,这些中小型水库大多为土石坝,加上管护资金不足、管理失当等原因,经常存在渗漏的问题,因此,有必要加强水库土石坝管理,及时采取防渗加固措施,保障水库安全。
鉴于此,文章将从中小型水库土石坝管理着手,就如何加强中小型水库土石坝防渗加固提出相应的措施。
标签:中小型水库;土石坝;管理;防渗加固1 中小型水库土石坝管理1.1 水库土石坝的安全管理土石坝的安全管理工作是否到位,直接关系到下游群众的生命财产安全能否得到切实保障,所以,我们必须重视并不断加强土石坝的安全管理工作,除了要防止自然性因素对土石坝的破坏外,还应努力防止土石坝遭到人为的损坏或恶意破坏。
如果土石坝处于重要位置,不允许任何行为随意在坝顶逗留,尤其是防汛期间,还应安排专人负责值班巡视,要时刻保持高度警惕,防止土石坝遭到人为破坏。
要做到坝、路相分离,不允许将土石坝当做公路、牛、车道使用,不仅便于土石坝的管理与养护,同时对于安全保卫也是大有裨益的。
倘若土石坝临近居民区,则应修筑围墙或者栅栏,以免牲畜上坝对坝坡或护坡造成严重毁坏。
1.2 坝面的日常管护维修在对坝面进行日常维护时,首先,应当经常性的对坝顶砂石路面进行维护,同时,要确保坝顶防浪墙的完整性,并加强对上游坝坡砌石或者混凝土板的检查工作。
通常,对块石护坡进行修补时,往往存在多种方法,如翻砌、框格填石护坡或者利用混凝土或砂浆进行灌缝处理。
同时,还要加强对粘土斜墙或者粘土铺盖坝的上游面或铺盖的养护和管理,并注意对下游土石坝的草皮护坡的养护工作,对于坝坡上堆放石料或者其他类型的重物的行为,务必要做到令行禁止。
1.3 排水设施的维修养护在对排水设施进行维修养护时,一是要结合坝体实际情况,在坝顶、坝坡、坝址附近区域设置集水、排水沟或者截水设施,防止坝面受到雨水或洪水冲刷。
水库坝体整治工作方案随着我国经济的快速发展,水资源的利用和管理成为了一个重要的议题。
水库作为重要的水利工程设施,不仅可以调节水流,保障灌溉和供水,还可以发挥防洪和发电等多种功能。
然而,由于水库坝体长期受到水流侵蚀和自然环境的影响,坝体的安全性和稳定性面临着严峻的挑战。
因此,水库坝体整治工作成为了当前水利工程领域的重要任务之一。
一、整治目标。
水库坝体整治工作的首要目标是确保水库坝体的安全性和稳定性。
具体来说,整治工作需要解决以下问题:1. 坝体裂缝和渗漏问题,水库坝体长期受到水流侵蚀和地下水位变化的影响,容易出现裂缝和渗漏现象,严重影响坝体的安全性和稳定性。
2. 坝基沉降和变形问题,由于地质条件和水文环境的影响,水库坝基容易发生沉降和变形,导致坝体承载能力下降,安全隐患增加。
3. 坝体防渗和抗滑问题,水库坝体需要具备一定的防渗和抗滑能力,以保障坝体的稳定性和安全性。
二、整治措施。
为了实现水库坝体的安全性和稳定性,需要采取一系列的整治措施,包括但不限于以下几个方面:1. 坝体加固和修复,针对水库坝体存在的裂缝和渗漏问题,需要进行加固和修复工作。
具体措施包括注浆加固、混凝土修复、钢筋加固等。
2. 坝基处理和加固,针对水库坝基存在的沉降和变形问题,需要进行坝基处理和加固工作。
具体措施包括加固灌浆、地基处理、基础加固等。
3. 坝体防渗和抗滑,针对水库坝体的防渗和抗滑问题,需要进行相应的处理和加固工作。
具体措施包括防渗帷幕施工、抗滑桩加固、抗渗层铺设等。
4. 监测和预警系统建设,为了及时发现水库坝体的变形和损坏情况,需要建设完善的监测和预警系统,包括但不限于坝体位移监测、渗流监测、地下水位监测等。
三、整治流程。
水库坝体整治工作的流程包括勘察设计、施工实施、监测预警和验收评估等多个环节。
具体流程如下:1. 勘察设计,根据水库坝体的实际情况,进行勘察和设计工作,确定整治方案和施工工艺。
2. 施工实施,按照设计方案,进行整治工程的施工实施,包括但不限于坝体加固、坝基处理、防渗抗滑等工作。
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。
拱坝的地基处理要求
拱坝的地基处理和岩基上的重力坝基本相同,只是要求更加严格,对两岸坝肩的处理尤为重要。
坝基开挖:高坝一般应开挖至新鲜或微风化的下部基岩、中坝应尽量开挖至微风化或弱风化的中、下部基岩。
整个坝基利用岩面的纵坡应平顺而无突变,拱端开挖应注意本章第三节所述的拱端布置原则。
河床覆盖层原则上应全部挖除,如有困难,应在结构上采取措施。
例如贵州猫跳河窄巷口拱坝,高39.5m,因河床覆盖层较厚,采用双拱坝体型,以基础拱桥跨过覆盖层,并用两排混凝土防渗墙作为覆盖层防渗。
固结灌浆和接触灌浆:拱坝坝基一般都要进行全面的固结灌浆,以增加基岩的整体性。
对于节理、裂隙发育的坝基,尚需扩大固结灌浆范围。
对于坡度大于50o~60o的陡壁面,上游坝基接触面以及基岩中开挖的所有槽、井、洞等回填混凝土的顶部,尚应进行接触灌浆,以提高接触面上的抗剪强度和抗压强度,防止沿接触面渗漏。
帷幕灌浆:帷幕线一般布置在压应力区,并尽可能靠近上游面。
帷幕灌浆可利用坝体内的廊道进行;当坝体较薄或未设廊道时,可在上游坝脚处进行(图3.25,b)当有坝头绕渗,将影响拱座岩体稳定,或将引起库水的水量损失时,防渗帷幕还应深入两岸山坡内,与重力坝的情况类似,但要求应更严格
坝基排水:在防渗帷幕后应设置坝基排水孔和排水廊道。
高坝以及两岸地形较陡、地质条件复杂的中坝,宜在两岸设。
小型水库土坝施工方法和技术措施一、土坝的主要施工方法和技术措施1、土坝施工首先,要横断测量大坝,对整个大坝以及各桩号之间的清除土方、削坡土方、填筑土方工程量进行精确的计算,制定出土方平衡表。
对取土场的土料资源进行考察,制定出完备的土方平衡计划,其目的是为了保障土方填筑工程供料的可靠性和均衡性。
其次,在对土方进行填筑之前,要采用碾压实验的方法来确保土料的密度达到要求,如果土料密度合格,就可以对施工压实参数进行设定,其中包括铺土厚度、含水量的适用范围、碾压机械类型及重量、压实遍数、压实方法等。
另外,在对坝体进行填筑之前,要进行施工放样,对每侧都要设计出一定尺寸的标定边线。
清理干净基底上的各种杂物,清除10cm的原状,然后对其进行平整的压实。
为了保证坝基的稳定性,坝基开挖线以下的各种洞穴、深空等都要进行封堵和填实。
坝基经过清理完成、验收合格后方可开始进行坝体填筑。
为了保证铺料均匀、防止超厚,关键是做到使填土表面平整。
以铺土厚度作为依据,对每车土料控制的面积进行计算,把土料均匀卸在填筑面上。
在利用机械对土料进行推平的过程中,要注意对土料厚度的检查,遇到厚度不合适的情况要立即进行处理。
如果施工时出现大雨天气,要注意对雨后填筑面凹坑的处理。
2、必须处理好各料层的衔接部位土坝施工比较多的是已有大坝,在此基础上进行加固处理。
这种情况下,新坝与老坝的结合是至关重要的。
对于接合部位,接面应该采用斜面相接,并且要采用1:3的坡度,如果高差大,则要采用缓坡;如果是斜坡结合面,要采用推土机进行修理坡面,但是要保留适当的保护层来配合填筑上升,用削坡或刨毛的方式修理至合格层,并且要把土料的含水量控制为施工所要求的含水量的上限,这样才能够进行新土铺筑和压实。
新土坝填筑的时候,首先要做好覆盖层的彻底清除,包括杂草、杂物等。
如果发现有软基的情况,要进行换填。
清基完成后,进行土坝填筑,要根据碾压实验确定的机械、层厚以及碾压方式及碾压遍数进行分层填筑,这个过程中,要控制好各项指标,并且每层要进行抽样检测,达到标准后才可以进行下一层的碾压施工,并且要随时注意含水率。
第!!卷第"期!##$年%!月西北水力发电&’()*+,’-*’)./012./34)’1,15.)657’01)89:;!!<9;"================================================================>?@;!##$文章编号A%$B%C D B$E F!##$G#"C##$%C#!水库坝基处理措施张爱华H王江涛F新疆生产建设兵团勘测规划设计研究院一分院H新疆石河子E I!###G 摘要A某水库已运行D#多年H由于存在诸多险情H再加上大洪水的入库H坝后出现管涌H经综合比较采取塑性混凝土防渗墙方案H防渗处理之后该段坝后管涌得到明显改善H渗流得到有效控制J关键词A坝后管涌K垂直防渗墙中图分类号AL8$D%文献标识码A MN工程概况某水库为中型拦河式平原水库H水库设计库容I###万O I H年调节水量为%;E E亿O I H控制灌溉面积!"万亩J水库始建于%P"#年H坝体为碾压式均质土坝H水库曾在%P$#年进行坝体加高H%P B I年进行防浪墙加高J经过D#年的运行H由于水库存在淤积严重Q大坝坝坡太陡Q稳定性差H渗透不稳定H防浪护坡破损严重Q抗风浪能力差等险情H每年花费大量的人力Q物力去维修及抢险J!##!年的一场大洪水入库H D RI##S"R D"#坝段H坝后出现渗水H水量在坝后洼地积存H且日渗水量在不断增大H在水量浅处H坝后坑中出现冒水Q冒沙H冒沙处形成沙环H有的地方出现数个J经人工疏导H坝后渗水排入排水渠H随着水量的排走H其管涌现象愈加明显H冒沙Q冒水点在增加H采取临时措施为A在坝后铺无纺布H在无纺布上加砂砾石盖重J经地质勘探H此段坝基土岩性主要由粘土Q粉土Q细砂和中砂含砾透镜体组成J其中有!##O 长为仓房沟古河道段H是两个冲洪积扇的交汇处H 地层呈现层状分布H结构复杂J T坝基加固措施针对坝后管涌现象H可采取坝后处理与坝基加防渗墙处理H即反滤导渗H蓄水反压K反滤围井K 坝基的垂直防渗处理J由于本工程泉涌范围较广H险情较严重H且上下游水头较高H实践证明H减压井维护困难H易失去作用H前三种方法均不能彻底解决防渗问题J为进一步加强坝基渗透稳定与减少渗水量H有效的方法为A坝基垂直防渗处理H即截断坝基透水层H 延长渗径H减少渗漏JT;N坝基防渗处理方案的选择透水坝基垂直防渗处理可采用截水槽Q截渗墙等作为防渗体J由于坝体为加固坝体H截水槽法已不再适用J为了解决坝基存在的问题H设计选用三种加固方案AT;N;N方案一A塑性混凝土防渗墙方案本方案是在坝中心处H自坝顶采用回转式钻机和可导向的导杆抓斗等专用机具H在坝体及坝基中建造槽H以泥浆固壁H采用直升导管H向槽内浇筑混凝土H形成连续的混凝土墙H墙的下部嵌入相对不透水粘土层#;"U%;#OH起到防渗的目的J收稿日期A!##$C#E C I%作者简介A张爱华F%P B D C G H女H新疆石河子人H新疆生产建设兵团勘测规划设计研究院一分院工程师J本方案的技术特点!可在水库蓄水时作业"自坝基至坝顶采用同一工艺构筑成坚固#稳定的防渗心墙"能有效的降低坝基渗漏量"提高坝基渗透稳定性$缺点!往往产生混凝土防渗墙与固壁泥皮接触不良及墙体内产生气泡现象"降低防渗质量"且相对方案三工期长$%&’&%方案二!采用高喷灌浆防渗方案本方案是在距坝中心偏上游(&)*处"顺坝轴线布间距+&,*的单排钻孔"对坝基采用高压定向喷射灌浆防渗"墙的下部嵌入相对不透水粘土层(&-.+&(*$本方案的技术特点!可在水库蓄水时作业"在坝体#坝基中形成密实连续的防渗墙"提高坝体的密实度"增强坝体抗渗性能"改善坝体渗透稳定及变形"减少了坝体#坝基的渗漏量$缺点是灌浆施工难度大"工期长"且灌浆效果不易检查"投资也较高$%&’&/方案三!深搅拌水泥墙防渗方案本方案是在距坝中心偏上游(&)*处"顺坝轴线按每序孔+&,-*布置"单排钻孔"对坝体#坝基采用深层搅拌水泥防渗"利用水泥类浆液与原土通过叶片强制搅拌形成墙体防渗$多头小直径深层搅拌桩机"使钻孔更能安全搭接形成连成一体的墙体"使排柱式水泥土地下墙的连续性#均匀性都有大幅度的提高$%&’&0方案比较结论方案三与方案一#二技术比较"有如下优点! 1+2充分利用原堤坝体土"仅使用于选购的普通水泥构成墙体31)2成墙质量可靠"具有混凝土和高喷截渗墙效果和寿命3142成墙造价低"造价仅是混凝土墙的+54#高喷截渗墙的+5-和垂直铺膜相当$由于本段坝基存在中砂夹砾"且砾石直径大于-6*"根据施工经验深搅拌水泥墙不适用于含砾直径大于-6*的地层"因此不再考虑此方案$对于垂直铺膜"其造价虽低"工程效果基本能满足要求等优点"但在应用中发现施工中问题较多"如由于施工开槽"堤坝中存在连通的孔)洞"塑料布的搭结质量难以保证以及施工完了塑料布的维护困难1鼠害#使用寿命短2等问题$综合比较后推荐采用塑性混凝土防渗墙案$%&%塑性混凝土防渗墙平面布置大坝坝顶宽度-&(*"上游防浪墙宽(&)*"防渗墙尽量设于坝体上游"但由于施工机具的限制"塑性混凝土防渗墙平行于坝轴线"中心线与坝轴线重合"位于防浪墙内侧)&4*$%&/防渗墙厚度选择防渗墙厚度计算公式为!7895:式中!9;;防渗墙上下游水头差3:;;防渗材料允许的水力比降"塑性混凝土取-(.,($7895:<+(&4=5-(<(&)+*根据防渗墙抗渗及耐久性要求"结合施工机具和成墙厚度"综合选定塑性混凝土防渗墙厚度为(&)-*$%&0防渗墙高程控制根据规范要求"防渗墙顶高于校核洪水位(&4*"坝顶导向槽深度+&,*"宽(&-*$防渗墙底高程!低于透水层底高程约+&(*$%&>墙体技术指标墙体要求渗透系数小于+(?,6*5@"混凝土强度采用A(B龄期为C-"抗渗指标达到D,"混凝土配合比采用一级配"混凝土弹性模量控制在4((.+(((EF G$本工程采用普通硅酸盐水泥"水泥标号为-)-H"膨润土和粘土均采用乌鲁木齐西山陶瓷厂的产品"混凝土配合比为!水胶比1D5C2为(&I)"沙率为=J K$每方混凝土中水泥用量为+)-L M"水))-L M"膨润土-(L M"粘土+((L M"砂子J=+L M"石子1-.)(**2I4,L M$防渗墙施工采用两钻一抓法"槽孔孔壁要求平整顺直"空位允许偏差小于46*"孔斜率小于(&=K"一#二期槽孔接头套接孔的两次孔位中心在任意深度的偏差值"不得大于+(6*$坝顶+&,*深"(&-*宽的施工导向槽"采用人工挖方"施工完成后"用粘性土回填"压实度要求达到(&A,以上$防渗处理之后该段坝后管涌得到明显改善"渗流已经得到有效控制$/结束语对于多头小直径的搅拌墙"虽有许多优点且工程造价低"但从邻近几个工程的施工效果看"多头小直径的搅拌墙"对于砂砾石地基或含砂砾的地层都不适用$塑性混凝土墙的施工技术已在很1下转第,-页2),西北水力发电第))卷表!四等光电测距高程精度表路线名称型式等级长度"#$%高程闭合差"$$%实测允许最弱点高程中误差"$$%备注&西兰’()*’至&+,’支线三等水准测量’-.(/’.-"往返较差%01(引测至枢纽区&+,’&+,!2()2(3闭合四等三角高程!.(1!.(0!4&+,)&+,32()2(3闭合四等三角高程’.31).(0!3’.1(枢纽区枢纽区&+5’&+5!2(’闭合四等三角高程’.6)/’).(0!7&+5’&+53&+5)2(’闭合四等三角高程!.)’4.(0)(6.)4枢纽区枢纽区&+,’89长虢((!明附合四等三角高程!3.373-.(0449长虢(’(明89长虢((!明附合四等三角高程-(.33/!(.(0’3!9长虢(’(明8&+,’附合四等三角高程)6.61/7-.(0’!)!6.!库区库区库区9:!8+)-附合五等三角高程3.43/6.(076).34库区;结束语亭口水库工程测量工作在踏勘的基础上科学地做出技术设计<特别是以=>?新技术和常规光电测距三维导线测量方法相结合建立库坝区基本控制<既正确地指导作业过程<达到预期精度<更重要的是经济合理<提高工作效率@大型水利水电工程首次控制测量方案设计<应考虑后续设计阶段测量的衔接利用@A B C D C E F G HI J K H G F H C C L F H G M N L O C P A C Q B H I R I G P J I L A F H G S I N T C E C L O I F LU &5V W X"5Y Z Z V [\]^Y _‘V W a Y _^b W c de Y c f W ]c b Z &W a g ]g h g Y <:Y W b Wi b ]j Y W X36-((3<‘f ]W b %k l E m L n Q m op c c V _q ]W Xg Vg f Yq Y a ]X Wr _V c Y a aV j Y W X ]W Y Y _]W Xa h _^Y dg Y c f W V Z V X dj V _e ]W X #V h\Y a Y _^V ]_<g f Y ]q Y bb W q b c g h b Z Y j j Y c g V j g f Y _Y a Y _^V ]_q b $s h ]Z q ]W X [Y _Y ]W g _V q h c Y q ]Wc V $s ]W ]W X[]g f=>?b W q g f Yg f _Y Y q ]$Y W a ]V W b Z g _b ^Y _a ]W X]W g Vg f Y $Y g f V qV j _V h g ]W Y Y Z Y c g _VV r g ]c b Z q ]a g b W c Ya h _^Y d .t C P u I L v E o _Y a Y _^V ]_Y W X ]W Y Y _]W X w a h _^Y d w g Y c f W V Z V X ]c b Z a c f Y $Y w xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx q Y a ]X W"上接第7!页%多工程中应用<在本次大坝的除险加固中得到成功的验证@本工程在加固后已运行)年多<坝后干燥<说明渗漏通道已被截断@参考文献oy ’z 能源部水利部水利水电规划设计总院.碾压式土石坝设计手册y i z .北京o 水利水电规划设计总院<’414.y !z ?{!63*!((’<碾压土石坝设计规范y ?z .A L C n m |C H m }C n E N L C E J I L D n |~I N H v n m F I HI J T C E C L O I F L!:p ,=p ]*f h b <"p ,=U ]b W X *g b V"e f Y #]_a g $%g _b 2Y r b _g $Y W g V j e f Y W &]W ’]b W X\Y c V W W b ]a a b W c Y (>Z b W W ]W X (2Y a ]X Wb W q\Y a Y b _c f&W a g ]*g h g Y <&]W ’]b W X?f ]f Y )]1)!(((<‘f ]W b%k l E m L n Q m o p _Y a Y _^V ]_f b a s Y Y Wh a Y qj V _$V _Y g f b W 3(d Y b _a <b W q s Y c b h a Y ]g f b a $b W dq b W X Y _V h a a ]g h b *g ]V W a b W qg f Ys ]Xj Z V V q$b dY W g Y _a <g f Y r ]r ]W Xb r r Y b _ab g g f Y s b c #V j q b $.p j g Y _a d W g f Y a ]a c V $r b _]*a V W <g f Y r Zb WV j r Z b a g ]c c V W c _Y g Y a Y Y r b X Y r _Y ^Y W g ]V W[b Z Z [b a b q V r g Y q .e f Y r ]r ]W X V j q V [W a g _Y b $q b $f b qq ]a g ]W c g ]$r _V ^Y $Y W g b W q g f Y j ]Z g _b g ]V W [b a h W q Y _g f Y b c g ]^Y c V W g _V Z b j g Y _a Y Y r b X Y r _Y ^Y W g ]V W g _Y b g *$Y W g.t C P u I L v E o r ]r ]W XV j q V [W a g _Y b $q b $w ^Y _g ]c b Z a Y Y r b X Y r _Y ^Y W g ]V W[b Z Z-7第-期纪勇亭口水库工程测量技术方案的设计思路。
小坝田水库拱坝坝基处理措施
发表时间:2017-09-25T11:12:26.677Z 来源:《基层建设》2017年第15期作者:陈美杏赵景志[导读] 摘要:拱坝是利用拱圈把水压力传递到两坝肩的一种坝型,所以拱坝对坝肩地质条件要求较高。
特别是坝基座落在软岩上时,必须进行处理,才能保证拱坝的安全。
本文以小坝田水库拱坝坝基处理为例,介绍拱坝在软基上的一种处理措施,为中低型拱坝的坝肩软基处理提供参考。
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摘要:拱坝是利用拱圈把水压力传递到两坝肩的一种坝型,所以拱坝对坝肩地质条件要求较高。
特别是坝基座落在软岩上时,必须进行处理,才能保证拱坝的安全。
本文以小坝田水库拱坝坝基处理为例,介绍拱坝在软基上的一种处理措施,为中低型拱坝的坝肩软基处理提供参考。
关键词:抛物线双曲拱坝拱梁分载法置换固结灌浆荷载扩散理论
1 工程概述
小坝田水库位于贵州省六枝特区梭戛乡的沙子河一级支流小坝田河上,沙子河属于长江流域乌江水系三岔河一级支流,坝址位于梭戛乡小坝田组苏家寨北面的峡谷出口处。
坝址以上干流河段长约3.16km,河床平均比降为8.43%,回水长约0.45km;控制流域面积4.8km2;工程主要任务是果树、秋冬蔬菜、玉米、油菜灌溉,兼向六枝特区梭戛乡及附近村寨供水,设计灌溉面积7000亩,并向梭戛乡每年提供56.2万m3的生活用水。
2 地质条件
坝址位于梭戛乡小坝田组苏家寨北面的峡谷出口处,处于小坝田小河中下游河段上坝址河水呈南南西向径流。
河谷呈窄“V”型谷,河谷窄陡,河床高程1472.0~1474.0m,宽5~8m,正常蓄水位1515.00m,河谷宽125m。
河谷宽高比2.3,两岸边无漫滩和阶地发育。
两岸为坡耕地,地形相对完整对称,两岸地形坡度多为35~5度左右,坝址主要为T1y1、T1y2、T1y3 T1y4泥、页岩,灰岩组成的溶、侵(剥)蚀地形地貌。
大坝坝基持力层由上游至下游依次为夜郎组第二段(T1y2)紫红、褐红色泥岩,顶部为一层灰色厚2.9m的泥灰岩,局部夹有页岩,夜郎组第三段(T1y3)灰色中至厚层状灰岩,地表调查及钻孔录像发现页岩软弱夹层9层,顺河向裂隙主要主要发育在两岸坡,以卸荷裂隙为主。
钻孔未揭露大的溶洞,岩芯及孔内录像揭露有较多的小溶孔及溶隙发育。
根据大坝压应力及坝基地层展布特征及岩性结构、风化特征、各类岩体允许承载力大小, T1y3地层分布区,大坝建基面需至弱风化岩体方能基本满足设计压应力要求,局部夹层应进行置换处理,T1y2地层分布区存在承载力不足的问题,需对之进行处理。
两岸强卸水平深度在5~8m左右,施工开挖时易清除。
根据上述条件并满足拱坝抗滑稳定所需的嵌岩深度、岸坡卸荷带厚度、岩体风化程度、溶蚀程度及结构面的发育情况确定,并结合地形条件及水工布置,拱坝大坝河床段坝基、左岸坡上游侧1473m高程至下游侧1470m高程以下及右岸坡上游侧1485m高程至下游侧1474m 高程以下开挖后均为T1y2弱风化中下部泥岩,天然情况下难以满足建基面要求,经设计采取处理后可满足坝基建基面要求,其它岸坡段坝基开挖后为T1y3弱风化中下部灰岩,可作为大坝建基面持力层,两岸必须切穿强卸荷带,深入至较完整的岩体上。
3 坝体应力计算
根据坝址处河谷形状、地质条件、坝体应力、稳定、施工条件以及工程投资等因素对坝体体形进行设计。
经综合比较,大坝为细石砼砌毛石抛物线双曲拱坝,河床底部高程1474.00m,河床开挖高程1466.00m,起拱高程1467.50m,坝顶高程1517.50m,拱坝最大高度为51.5m,弧长173.08m,坝顶厚5.0m,坝底厚12.0m,厚高比0.23。
经过优化计算并综合考虑各方面因素,拱坝各层拱圈几何特征参数见表1。
拱坝体型设计、优化、应力分析及坝肩稳定计算,采用浙江大学拱坝应力计算程序ADAO进行(该程序通过电力部鉴定,并于95年被列入国家级科技成果重点推广计划,98年荣获国家科技进步奖),在计算机上完成。
应力分析方法,采用多拱梁静力分析,分析方法为多拱梁分载法四向协调,坝体划分成9拱23梁,拱圈线型采用抛物线,考虑设表孔溢洪道,并假定坝体自重由梁承担,水压力、泥沙压力、温度荷载及地震荷载,均参与拱梁荷载分配,应力计算成果见表2。
计算成果表明,拟定的体型,在各种荷载组合下,应力状态良好,坝体位移分布均匀合理,满足规范要求。
4 坝基处理措施分析
由于拱坝大坝河床段坝基、左岸坡上游侧1473m高程至下游侧1470m高程以下及右岸坡上游侧1485m高程至下游侧1474m高程以下开挖后均为T1y2弱风化中下部泥岩,承载力仅为0.8 ~1.0MPa,无法满足坝基承载力要求,所以需要进行处理。
由于坝基泥岩厚度大,无法完全置换,所以考虑采用扩大坝基垫层的处理方案。
同时,对坝基进行全断面固结灌浆,以提高坝基承载力。
垫层采用C20钢筋混凝土浇筑,厚3.0m,上游面加宽2.0m,下游面加宽3.0m,垫层共加宽5.0m。
垫层宽度按材料力学方法计算垫层地基应力,垫层应力采用下式进行计算:
两岸坡考虑拱端应力和拱端矩作用,通过材料力学计算公式,把弯矩转化为作用在垫层上的正应力和切向力。
根据ADAO计算结果,考虑右坝肩1485m高程以下及左坝肩1479m高程以下应力,正常蓄水位+温降和校核水位+温升两种工况,在两种工况下,坝基应力处理前和处理后计算结果见表3和表4。
应力合力计算结果见表5和表6。
由表5可以看出,在正常水位工况时,坝基压应力为2.48MPa,超过基础允许承载力[σ]=1MPa的要求。
在校核水位工况时,坝基压应力为2.60MPa,超过基础允许承载力[σ]=1MPa的要求。
由表6可以看出,在正常水位工况时,坝基压应力为0.68MPa,满足基础允许承载力[σ]=1MPa的要求。
在校核洪水位工况时,坝基压应力为0.71MPa,满足基础允许承载力[σ]=1MPa的要求。
综上所述,通过垫层处理后,坝肩地基应力有明显改善,钢筋混凝土板下部最大应力为0.26MPa(水平方向,校核水位工况),垂直最大压应力0.71MPa(校核水位工况),满足地基允许承载力[σ]=1MPa的要求。
6 结束语
拱坝是一种既安全又经济的坝型,由于拱坝优越的结构特点,在地形地质条件满足的条件下,坝型优先采用拱坝。
根据拱坝的特点,如果坝体应力局部超过临界状态,造成坝体开裂,坝体应力重分配,坝体仍能保持平衡。
如果坝肩岩体失稳或变形过大,就可能造成坝体平衡被破坏,导致坝体失事。
对于坝肩地质条件较差的拱坝,必须进行处理,以保证坝肩稳定和减小坝肩变形,以确保大坝的安全。
参考文献
[1]砌石坝设计规范SL25—2006.中华人民共和国水利部发布2006-06-01发布.
[2]水工建筑物设计丛书.潘家铮主编.电力工业出版社.
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[4]拱坝,黎展眉编著.水利水电出版社,1982-12.
[5]工程地质计算和基础处理.潘家铮主编.水利电力出版社.1985.。