土石壩幾種主要病害的成因分析、判斷與處理課件

土石壩幾種主要病害的成因分析、判斷與處理土石壩幾種主要病害的成因分析、判斷與處理12、處理：翻筑，特別是施工填筑面的龜裂縫要處理，遇雨可增加土體的含水量，使工程質(zhì)量達不到要求，均質(zhì)壩、斜墻壩表面裂縫較淺的可以不處理，讓其自然閉合。一、裂縫（一）干縮裂縫1、成因：發(fā)生在均質(zhì)坎和粘土斜墻坎的表面、粘土心墻壩的頂面及施工期的填筑面。為蒸發(fā)干縮產(chǎn)生的龜裂縫，其特點是密集交錯，無特定方向。2、處理：翻筑，特別是施工填筑面的龜裂縫2

2、處理：翻松夯實后，再設(shè)防護層，施工中的土壩則翻松夯實的再續(xù)填筑。（二）凍融裂縫

1、成因：寒冷地區(qū)粘壤土均質(zhì)壩、心墻頂面未設(shè)防護，因冰凍產(chǎn)生的收縮縫。2、處理：翻松夯實后，再設(shè)防護層，（二）凍融3（三）橫向裂縫

（1）由壩基縱向地質(zhì)不同造成不均勻沉降而產(chǎn)生。1、成因：

（2）由壩基縱向地形落差大，沉降量大小不一而產(chǎn)生。（3）由壩體與砼、砌石建筑剛?cè)徇B接的沉降差產(chǎn)生。（5）由地震、爆破的影響產(chǎn)生。

（4）由于大壩碾壓質(zhì)量，密實度不一致，造成不均勻沉降而產(chǎn)生。（三）橫向裂縫（1）由壩基縱向地質(zhì)不同造成不均勻沉降而產(chǎn)4

淺層縫開挖翻筑，中層縫套井開挖回填，深層縫灌漿充填。（1）灌石灰水標(biāo)深。（2）開挖深度要超過裂縫深0.3-0.5米。（3）灌漿為泥漿。2、處理：3、施工注意事項：淺層縫開挖翻筑，中層縫套井開挖回填，深層縫灌漿5

其特點是縫線接近于直線,平行于壩軸,錯距小。1、成因：（1）壩基橫向地質(zhì)不一致，由不均勻沉降而產(chǎn)生。（2）壩基橫向地形落差大,由沉降量不一致而產(chǎn)生。（3）由填壩土料不一致，碾壓質(zhì)量不一致而產(chǎn)生。（4）壩體騎在條形山嵴上（叫騎局加壩）,壩體向兩側(cè)沉降而產(chǎn)生。（四）縱向裂縫2、處理：同橫向裂縫。其特點是縫線接近于直線,平行于壩軸,錯距小6

其特征具有隱蔽性和層面性。1、成因：（1）施工時層面新舊結(jié)合不好，處理不完善形成。（2）由“拱效應(yīng)”形成，心墻與代料沉降不一致，未做過渡帶。2、處理：淺層開挖回填。深層以灌溉為主。（五）壩體內(nèi)部水平縫其特征具有隱蔽性和層面性。（五）壩體內(nèi)部水7

其特征是外露滑坡縫，土體移位，呈弧形、大錯距、漸變性。1、成因：（1）壩體含水量體。（2）壩坡陡（3）土壤摩擦角小。（4）放水驟降。2、處理：減載緩坡、壓坡固腳，而后加小壓力或自重灌漿閉縫。二、滑坡其特征是外露滑坡縫，土體移位，呈弧形、二、滑8

三、滲漏（一）滲漏的三種形態(tài)滲漏——滲透其形——滲透破壞正常異常危急異常滲漏是土石壩的多發(fā)病之一。三、滲漏（一）滲漏的三種形態(tài)滲漏——滲透其形——9

1、壩體滲漏可以分為散浸和集中滲漏兩種，其逸出點或逸出面在下游壩坡和壩腳。2、壩基滲漏滲水通過壩基的透水層，從壩腳或壩腳外的復(fù)蓋層較弱處出逸，使壩后形成沼澤，嚴(yán)重的可產(chǎn)生變形，出渾水或翻砂。3、繞壩滲漏滲水繞過壩頭兩端滲向下游，在下游岸坡逸出，這種滲漏隨遠離壩端逐漸減弱，最嚴(yán)重的情況是：山體與壩端的接觸面滲漏。（二）大壩滲漏的三種類型1、壩體滲漏（二）大壩滲漏的三種類型10

1、壩體滲漏產(chǎn)生的原因（7種）（1）筑壩質(zhì)量差。鋪土過厚，碾壓不實或漏壓；粘土心墻或斜墻層面結(jié)合不好等。（引起滲漏）（2）壩體單薄或土料透水性大。（引起散浸）（3）反濾設(shè)施質(zhì)量差。未按要求鋪設(shè)反濾層，土石混合壩未設(shè)過度段，以致破壞心墻、斜墻（引起管涌塌方）。（三）三種滲漏產(chǎn)生的原因1、壩體滲漏產(chǎn)生的原因（7種）（三）三種滲漏11（4）壩后反濾排水體高度不夠；下游水位過高，淤泥倒灌淤塞反濾層，抬高出逸點（引起大面積散浸）。（5）壩下涵管，埋管的外壁與土體結(jié)合部回填不密實，涵洞未做截流環(huán)；涵管斷裂；涵管自身質(zhì)量差；磚、石、碑砌涵管等（引起大壩滲透破壞，造成大壩塌坑或跨蹋）。（6）生物洞穴。獸洞、蟻洞、樹根洞等。（7）壩體不均勻沉降引起的橫向裂縫，水平裂縫（引起壩體集中滲透破壞）。（4）壩后反濾排水體高度不夠；下游水位過高，12

2、壩基滲漏產(chǎn)生的原因（4種）（1）清基不徹底，筑壩前一是未將雜草、樹根等清除；二是破碎風(fēng)化層未清到新鮮層面（引起層面、接觸面滲水）。（2）缺少必要的防滲措施。一是砂卵石基礎(chǔ)壩前未做鋪蓋，或厚度不夠，質(zhì)量不好被水壓擊穿，二是強透水基礎(chǔ)，壩體與壩基部位未做截水槽、截水墻。2、壩基滲漏產(chǎn)生的原因（4種）13（4）管理問題。一是施工時庫內(nèi)取土破壞了天然鋪蓋；二是空庫時形成的鋪蓋裂縫未處理；二是壩后取土、挖魚池破壞了地基的滲流穩(wěn)定。（3）庫內(nèi)粘土鋪蓋下未設(shè)反濾層，滲水壓力破壞了鋪蓋。（4）管理問題。一是施工時庫內(nèi)取土破壞了天然鋪蓋；14（1）山體單薄，復(fù)蓋層也單薄，阻水性不好。（2）巖層破碎，節(jié)理發(fā)育，傾向不好，或有巖溶生物洞穴處理，形成透水層或漏水通道。（3）巖石風(fēng)化嚴(yán)重，壩山接合部清基不徹底，接合不好。3、繞壩滲漏的原因（3種）（1）山體單薄，復(fù)蓋層也單薄，阻水性不好。3、繞壩15

1、通過滲漏部位判斷（以下部位滲漏最危險）（1）壩基接觸面及壩山接觸面（滲透變形，接觸沖刷，管涌）。（2）各種原因造成輸水涵（管）周邊滲漏（滲透變形，接觸沖刷、管涌）。（3）水平裂縫，橫向裂縫處的滲漏（滲透變形，管涌）。（4）反濾壩排水體上部的滲漏（脫坡）。（四）危險性滲漏的判斷1、通過滲漏部位判斷（以下部位滲漏最危險）16

2、通過色、溫、量的變化判斷（1）色——水中抽煙，冒渾水，帶砂（清水恒量正常）。（2）溫——庫中底層水冬暖夏涼與氣候相反，山坡水冬冷夏熱與氣候一致（判斷連通性）。（3）量——滲漏量增大不依庫水位高低而變化，而且依時間推延而變化（即同一水位下，滲漏量隨時間增長而增大）則為有害滲漏。2、通過色、溫、量的變化判斷17總原則是上截下導(dǎo)，上堵下排。

1、內(nèi)部水平裂縫、橫向裂縫形成的滲漏：處理方法為翻筑，套井回填，灌漿充填。2、壩基滲漏：均質(zhì)壩可以在壩前做鋪蓋，截滲槽、截滲墻，也可以作帷幕灌漿；但心墻壩只能做帷幕，灌水泥漿形成。壩基鉆孔深按參水頭控制。（五）有害滲漏的處理總原則是上截下導(dǎo)，上堵下排。（五）有害滲漏的處183、壩體滲漏：均質(zhì)壩在迎水坡鋪土工膜再壓土及防護層，或做瀝清斜墻、粘土斜墻，壩后做排滲體導(dǎo)滲。如為心墻壩，則在心墻上灌漿橫泥漿充填，或劈裂灌漿防滲，壩后仍然要做排滲體導(dǎo)滲。4、繞壩滲漏：均質(zhì)壩，心墻壩的處理方法相同，都是在壩肩處作鋪蓋，截滲槽、截滲墻、灌漿、處理。如為心墻壩，其壩山接觸面漏水，只能用灌漿的辦法處理。3、壩體滲漏：均質(zhì)壩在迎水坡鋪土工膜再壓土19（1）周邊漏水的可做截流壞灌漿。（2）裂縫、斷裂的可補砼再襯砌，套鋼管灌漿。（3）迎背水坡近距離的可部分翻筑更換。（4）嚴(yán)重破壞老損的，或壩中斷裂錯位的小管徑則要全面翻開。5、輸水涵管滲漏：（1）周邊漏水的可做截流壞灌漿。5、輸水涵管滲漏：20

6、溢洪道滲漏：接觸面和山體滲漏，分別上做截滲墻、灌漿，下設(shè)濾水溝、排水孔。7、庫內(nèi)溶洞：可做隔離堤、鋪蓋、封堵。8、生物洞穴：堵洞充填。6、溢洪道滲漏：接觸面和山體滲漏，21

主要是：蟻洞、獸洞、樹根洞最嚴(yán)重的是白蟻危害，是一個生態(tài)問題，必須堅持常年防治。簡介一下防治：1、外露特征：泥被泥絨2、習(xí)性：喜酸怕堿、喜暗怕光、喜歡潮濕、喜歡甘短甜。怕驚攪。3、防治：①找標(biāo)殺、找標(biāo)挖、找標(biāo)灌于②堿料復(fù)蓋，毒土墻，長效藥灌漿③生物防治，在堤壩上放雞鴨。四、生物病害主要是：蟻洞、獸洞、樹根洞四、生物病害22土石壩幾種主要險情的搶護土石壩幾種主要險情的搶護234、炸開副壩或擴寬溢洪道（千萬不能在壩上開溝開口）。一、洪水漫壩頂?shù)膿屪o1、搶筑子堤。3、全開輸水涵管。2、護壩防沖

用門板、竹席、彩條布、帆布鋪壓壩面坡過水防沖。4、炸開副壩或擴寬溢洪道（千萬不能一、洪水24三、漏洞的搶護

1、壩前可找到洞口的，可在壩前處理。首先用棉絮、土袋、鐵鍋、帆布堵蓋，再拋土幫坡。2、壩前找不到洞口的，可在壩后處理，先做反濾圍井，平衡水壓。（井壁上要裝管子排水）。再在井內(nèi)分級填料，防止帶出泥沙。二、滑坡?lián)屪o（前面已講）

減載緩坡、壓坡固腳、小壓力或自重灌漿填縫。三、漏洞的搶護二、滑坡?lián)屪o（前面已講）25

1、涌水翻砂1）特點：多發(fā)生在壩后沼澤地段，壩基為砂基礎(chǔ)，其現(xiàn)象有沙環(huán)，鼓冒砂象，上來后沉下去，砂量不增。2）搶護辦法：一法為扎柳柴排、蘆排、秸桿排等覆蓋上，再壓土袋后分層壓砂石料濾水。二法為筑低圍堰分層濾。三法為筑導(dǎo)濾堆。3）注意事項：忌筑圍井，忌抽水。四、涌水翻砂與管涌險情的搶護1、涌水翻砂四、涌水翻砂與管涌險情的搶護26

2、管涌的搶護：（1）特點：管涌和涌水翻砂的不同處是，泥砂大量帶出，有泥砂增量，險情急劇惡化。（2）搶護：小管涌順三級順?biāo)募壏磯簩?dǎo)濾。大管涌要住井三級倒四級反壓導(dǎo)濾，達到抗沖，分流、延長滲徑，有效壓滲導(dǎo)濾的目的。在進行反壓的同時，壩前也要同時進行堵截。2、管涌的搶護：27

以上各種險情出現(xiàn)后，都應(yīng)千方百計，快速降低庫水位。五、各種險情的共性要求以上各種險情出現(xiàn)后，都應(yīng)千方百計，快速降低庫28

1、水庫常年高水位運行，常年均可出現(xiàn)險情，并非只在汛期。2、凡在嚴(yán)重病害的水庫，汛前來不及用工程措施處理的，都必須采取非工程措施，一是加強水庫調(diào)度，二是防制蓄水，三是加強防守，險情特別嚴(yán)重的可空庫渡汛。六、提醒兩個問題1、水庫常年高水位運行，常年均可出現(xiàn)險六、29謝謝！謝謝！30

土石壩幾種主要病害的成因分析、判斷與處理土石壩幾種主要病害的成因分析、判斷與處理312、處理：翻筑，特別是施工填筑面的龜裂縫要處理，遇雨可增加土體的含水量，使工程質(zhì)量達不到要求，均質(zhì)壩、斜墻壩表面裂縫較淺的可以不處理，讓其自然閉合。一、裂縫（一）干縮裂縫1、成因：發(fā)生在均質(zhì)坎和粘土斜墻坎的表面、粘土心墻壩的頂面及施工期的填筑面。為蒸發(fā)干縮產(chǎn)生的龜裂縫，其特點是密集交錯，無特定方向。2、處理：翻筑，特別是施工填筑面的龜裂縫32

2、處理：翻松夯實后，再設(shè)防護層，施工中的土壩則翻松夯實的再續(xù)填筑。（二）凍融裂縫

1、成因：寒冷地區(qū)粘壤土均質(zhì)壩、心墻頂面未設(shè)防護，因冰凍產(chǎn)生的收縮縫。2、處理：翻松夯實后，再設(shè)防護層，（二）凍融33（三）橫向裂縫

（1）由壩基縱向地質(zhì)不同造成不均勻沉降而產(chǎn)生。1、成因：

（2）由壩基縱向地形落差大，沉降量大小不一而產(chǎn)生。（3）由壩體與砼、砌石建筑剛?cè)徇B接的沉降差產(chǎn)生。（5）由地震、爆破的影響產(chǎn)生。

（4）由于大壩碾壓質(zhì)量，密實度不一致，造成不均勻沉降而產(chǎn)生。（三）橫向裂縫（1）由壩基縱向地質(zhì)不同造成不均勻沉降而產(chǎn)34

淺層縫開挖翻筑，中層縫套井開挖回填，深層縫灌漿充填。（1）灌石灰水標(biāo)深。（2）開挖深度要超過裂縫深0.3-0.5米。（3）灌漿為泥漿。2、處理：3、施工注意事項：淺層縫開挖翻筑，中層縫套井開挖回填，深層縫灌漿35

其特點是縫線接近于直線,平行于壩軸,錯距小。1、成因：（1）壩基橫向地質(zhì)不一致，由不均勻沉降而產(chǎn)生。（2）壩基橫向地形落差大,由沉降量不一致而產(chǎn)生。（3）由填壩土料不一致，碾壓質(zhì)量不一致而產(chǎn)生。（4）壩體騎在條形山嵴上（叫騎局加壩）,壩體向兩側(cè)沉降而產(chǎn)生。（四）縱向裂縫2、處理：同橫向裂縫。其特點是縫線接近于直線,平行于壩軸,錯距小36

其特征具有隱蔽性和層面性。1、成因：（1）施工時層面新舊結(jié)合不好，處理不完善形成。（2）由“拱效應(yīng)”形成，心墻與代料沉降不一致，未做過渡帶。2、處理：淺層開挖回填。深層以灌溉為主。（五）壩體內(nèi)部水平縫其特征具有隱蔽性和層面性。（五）壩體內(nèi)部水37

其特征是外露滑坡縫，土體移位，呈弧形、大錯距、漸變性。1、成因：（1）壩體含水量體。（2）壩坡陡（3）土壤摩擦角小。（4）放水驟降。2、處理：減載緩坡、壓坡固腳，而后加小壓力或自重灌漿閉縫。二、滑坡其特征是外露滑坡縫，土體移位，呈弧形、二、滑38

三、滲漏（一）滲漏的三種形態(tài)滲漏——滲透其形——滲透破壞正常異常危急異常滲漏是土石壩的多發(fā)病之一。三、滲漏（一）滲漏的三種形態(tài)滲漏——滲透其形——39

1、壩體滲漏可以分為散浸和集中滲漏兩種，其逸出點或逸出面在下游壩坡和壩腳。2、壩基滲漏滲水通過壩基的透水層，從壩腳或壩腳外的復(fù)蓋層較弱處出逸，使壩后形成沼澤，嚴(yán)重的可產(chǎn)生變形，出渾水或翻砂。3、繞壩滲漏滲水繞過壩頭兩端滲向下游，在下游岸坡逸出，這種滲漏隨遠離壩端逐漸減弱，最嚴(yán)重的情況是：山體與壩端的接觸面滲漏。（二）大壩滲漏的三種類型1、壩體滲漏（二）大壩滲漏的三種類型40

1、壩體滲漏產(chǎn)生的原因（7種）（1）筑壩質(zhì)量差。鋪土過厚，碾壓不實或漏壓；粘土心墻或斜墻層面結(jié)合不好等。（引起滲漏）（2）壩體單薄或土料透水性大。（引起散浸）（3）反濾設(shè)施質(zhì)量差。未按要求鋪設(shè)反濾層，土石混合壩未設(shè)過度段，以致破壞心墻、斜墻（引起管涌塌方）。（三）三種滲漏產(chǎn)生的原因1、壩體滲漏產(chǎn)生的原因（7種）（三）三種滲漏41（4）壩后反濾排水體高度不夠；下游水位過高，淤泥倒灌淤塞反濾層，抬高出逸點（引起大面積散浸）。（5）壩下涵管，埋管的外壁與土體結(jié)合部回填不密實，涵洞未做截流環(huán)；涵管斷裂；涵管自身質(zhì)量差；磚、石、碑砌涵管等（引起大壩滲透破壞，造成大壩塌坑或跨蹋）。（6）生物洞穴。獸洞、蟻洞、樹根洞等。（7）壩體不均勻沉降引起的橫向裂縫，水平裂縫（引起壩體集中滲透破壞）。（4）壩后反濾排水體高度不夠；下游水位過高，42

2、壩基滲漏產(chǎn)生的原因（4種）（1）清基不徹底，筑壩前一是未將雜草、樹根等清除；二是破碎風(fēng)化層未清到新鮮層面（引起層面、接觸面滲水）。（2）缺少必要的防滲措施。一是砂卵石基礎(chǔ)壩前未做鋪蓋，或厚度不夠，質(zhì)量不好被水壓擊穿，二是強透水基礎(chǔ)，壩體與壩基部位未做截水槽、截水墻。2、壩基滲漏產(chǎn)生的原因（4種）43（4）管理問題。一是施工時庫內(nèi)取土破壞了天然鋪蓋；二是空庫時形成的鋪蓋裂縫未處理；二是壩后取土、挖魚池破壞了地基的滲流穩(wěn)定。（3）庫內(nèi)粘土鋪蓋下未設(shè)反濾層，滲水壓力破壞了鋪蓋。（4）管理問題。一是施工時庫內(nèi)取土破壞了天然鋪蓋；44（1）山體單薄，復(fù)蓋層也單薄，阻水性不好。（2）巖層破碎，節(jié)理發(fā)育，傾向不好，或有巖溶生物洞穴處理，形成透水層或漏水通道。（3）巖石風(fēng)化嚴(yán)重，壩山接合部清基不徹底，接合不好。3、繞壩滲漏的原因（3種）（1）山體單薄，復(fù)蓋層也單薄，阻水性不好。3、繞壩45

1、通過滲漏部位判斷（以下部位滲漏最危險）（1）壩基接觸面及壩山接觸面（滲透變形，接觸沖刷，管涌）。（2）各種原因造成輸水涵（管）周邊滲漏（滲透變形，接觸沖刷、管涌）。（3）水平裂縫，橫向裂縫處的滲漏（滲透變形，管涌）。（4）反濾壩排水體上部的滲漏（脫坡）。（四）危險性滲漏的判斷1、通過滲漏部位判斷（以下部位滲漏最危險）46

2、通過色、溫、量的變化判斷（1）色——水中抽煙，冒渾水，帶砂（清水恒量正常）。（2）溫——庫中底層水冬暖夏涼與氣候相反，山坡水冬冷夏熱與氣候一致（判斷連通性）。（3）量——滲漏量增大不依庫水位高低而變化，而且依時間推延而變化（即同一水位下，滲漏量隨時間增長而增大）則為有害滲漏。2、通過色、溫、量的變化判斷47總原則是上截下導(dǎo)，上堵下排。

1、內(nèi)部水平裂縫、橫向裂縫形成的滲漏：處理方法為翻筑，套井回填，灌漿充填。2、壩基滲漏：均質(zhì)壩可以在壩前做鋪蓋，截滲槽、截滲墻，也可以作帷幕灌漿；但心墻壩只能做帷幕，灌水泥漿形成。壩基鉆孔深按參水頭控制。（五）有害滲漏的處理總原則是上截下導(dǎo)，上堵下排。（五）有害滲漏的處483、壩體滲漏：均質(zhì)壩在迎水坡鋪土工膜再壓土及防護層，或做瀝清斜墻、粘土斜墻，壩后做排滲體導(dǎo)滲。如為心墻壩，則在心墻上灌漿橫泥漿充填，或劈裂灌漿防滲，壩后仍然要做排滲體導(dǎo)滲。4、繞壩滲漏：均質(zhì)壩，心墻壩的處理方法相同，都是在壩肩處作鋪蓋，截滲槽、截滲墻、灌漿、處理。如為心墻壩，其壩山接觸面漏水，只能用灌漿的辦法處理。3、壩體滲漏：均質(zhì)壩在迎水坡鋪土工膜再壓土49（1）周邊漏水的可做截流壞灌漿。（2）裂縫、斷裂的可補砼再襯砌，套鋼管灌漿。（3）迎背水坡近距離的可部分翻筑更換。（4）嚴(yán)重破壞老損的，或壩中斷裂錯位的小管徑則要全面翻開。5、輸水涵管滲漏：（1）周邊漏水的可做截流壞灌漿。5、輸水涵管滲漏：50

6、溢洪道滲漏：接觸面和山體滲漏，分別上做截滲墻、灌漿，下設(shè)濾水溝、排水孔。7、庫內(nèi)溶洞：可做隔離堤、鋪蓋、封堵。8、生物洞穴：堵洞充填。6、溢洪道滲漏：接觸面和山體滲漏，51

主要是：蟻洞、獸洞、樹根洞最嚴(yán)重的是白蟻危害，是一個生態(tài)問題，必須堅持常年防治。簡介一下防治：1、外露特征：泥被泥絨2、習(xí)性：喜酸怕堿、喜暗怕光、喜歡潮濕、喜歡甘短甜。怕驚攪。3、防治：①找標(biāo)殺、找標(biāo)挖、找標(biāo)灌于②堿料復(fù)蓋，毒土墻，長效藥灌漿③生物防治，在堤壩上放雞鴨。四、生物病害主要是：蟻洞、獸洞、樹根洞四、生物病害52土石壩幾種主要險情的搶護土石壩幾種主要險情的搶護534、