【正文】 內(nèi)外大量原型觀測(cè)資料證明，壩基的沉降變形，從壩體施工開始，一直持續(xù)到大壩 建成、水庫蓄水后的一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。壩基（肩）的穩(wěn)定除了上面已講述的滲透穩(wěn)定和抗滑穩(wěn)定問題 外，還有壩基的壓縮變形和強(qiáng)度問題。坎肩巖體內(nèi)的滲透破壞 作用的發(fā)展，亦會(huì)危及坎肩的穩(wěn)定。 (1)壩肩巖體內(nèi)存在（或潛在）滑裂面，例如各種裂隙面、斷層面、軟弱夾層、片理 面、不整合面等。因此，壩肩巖體的穩(wěn)定是壩 體穩(wěn)定的關(guān)鍵。具體計(jì)算時(shí)，按塊體靜力傳 遞原理，壩基滑移體傾向下游滑動(dòng)面上的剩余推力 R為該段滑動(dòng)力與抗滑力之差，這樣 就可以近似地認(rèn)為是單斜傾向下游情況，即 R[∑ HCOSa+(∑ W+G1)sina] f1[(∑ W+G1COSa) Ul ∑ H sina](10 14) 根據(jù)剩余推力 R作用于抗力體情況，計(jì)算抗力體穩(wěn)定系數(shù)。 一抗滑力 由 忌。 (1)將壩基基巖面開挖成向下游抬高的斜面或臺(tái)階狀，如圖 10 11（口）所示。只有滿足以下條件，壩基抗滑穩(wěn)定性才毹 足工程要求，即對(duì)重力壩，荷載基本組合時(shí)，采用足。 式（ 10 11）適用于計(jì)算大中型工程壩體沿基巖接 觸面的抗滑穩(wěn)性；式（ 10 10）適用于中小型工程中的中、低壩條件下，壩體沿基巖接觸面的抗滑穩(wěn)定性。 (3)壩下游抗力體的阻滑作用。形成港 動(dòng)面的通常是一些軟弱結(jié)構(gòu)面，其抗剪強(qiáng)度的大小取決于結(jié)構(gòu)面的成因、性 質(zhì)、充填物懂質(zhì)和厚度、結(jié)構(gòu)面延展性、結(jié)構(gòu)面乎整光滑程度等。 (4)地震力：在設(shè)計(jì)烈度為Ⅶ度以上的地區(qū)應(yīng)計(jì)算地震力，包括地震慣性力、地震 水壓力。 1．工程作用力 (1)壩體自重：是其體積和材料重度乘積。存在于壩下游距壩趾不遠(yuǎn)的范圍 內(nèi)。把允許水力坡降與實(shí)際 壩基可能滑動(dòng)類型的確定， 是進(jìn)行壩基抗滑穩(wěn)定計(jì)算、壩基巖體力學(xué)模型試驗(yàn)，以及 定性和定量評(píng)價(jià)壩基穩(wěn)定性的先決條件。 分析滲透水流水力坡降與土層臨界水力 坡降的關(guān)系，是確定能否產(chǎn)生滲透變形的主要方法。多層結(jié)構(gòu)的松散土層發(fā)生滲透變形的可能性決定于滲透水層與不透水 層上下組合關(guān)系、相對(duì)厚度、透水層性質(zhì)及其連通性。 (1)粗細(xì)顆粒粒徑比。這種滲透變形常會(huì)導(dǎo)致下 游 壩 腳 處 滲 透 水 流 出 逸 地 帶 出 現(xiàn) 成 片 的 土 體 破 壞 、冒 水或翻砂現(xiàn)象。 1．管涌 管涌是指土體內(nèi)的細(xì)顆?；蚩扇艹煞钟捎跐B流作用而在粗顆粒孔隙通道內(nèi)移動(dòng)或被帶 走的現(xiàn)象。 H2 AH Q=K△ 6（墨生 {! (106) 一 T 式中 K一一一巖土體的滲透系數(shù)， m/d； Ab某一滲流帶的寬度， m； L一一一某一滲流帶的長(zhǎng)度， m； H，一一水庫正常高水位至隔水層頂板的高差， m； Hz水庫下游水位至隔水層頂板的高差， m。一一相鄰兩斷面的距離。 圖 10 3 壩基滲透量計(jì)算簡(jiǎn)圖 (a)單層透水壩基； (b)雙層透水壩基 1一 不透水巖層； 2一透水巖層； 3一弱透水巖層 式（ 10 4）計(jì)算滲透系數(shù)的加權(quán)平均值。這類滲漏管道的透 水性極不均勻，滲透邊界條件比較復(fù)雜。當(dāng)交角接近橫谷時(shí)，壩軸線沿斜谷巖層走向布置，有利于壩區(qū)的防滲和 壩基處理。 (1)縱谷：巖層走向與河流流向平行或近于平行的河谷稱為縱谷。 透水層可分為第四系松散沉積層透水層和基巖透水層。包括水庫上、下游一定范圍內(nèi)斷裂構(gòu)造活動(dòng)性、場(chǎng)地的地震 效應(yīng)及地震動(dòng)力學(xué)問題、地應(yīng)力狀況等。當(dāng)工程地質(zhì) 條件不能滿足工程建筑穩(wěn)定、安全的要求時(shí)，亦即工程地質(zhì)條件與工程建筑之間存在矛盾 時(shí)，就稱為存在工程地質(zhì)問題。上游水壓力由面板傳到支墩上，再經(jīng)支墩傳給地基巖體。 重力壩對(duì)壩基的要求比土石壩高，大壩都建造在基巖上。另外，需要在壩址附近分布天然建筑材 料料場(chǎng)。 一、不同壩型對(duì)地形、地質(zhì)的要求 壩的型式較多，它們的工作特點(diǎn)和對(duì)地質(zhì)的要求不同。地應(yīng)力主要是在重力和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)綜合作用下 形成的，有時(shí)也包括巖體的物理、化學(xué)變化及巖漿侵入等作用下形成的應(yīng)力。 (4)地下水的運(yùn)動(dòng)特征：流向、流速、流量等。 水工建筑 中對(duì)巖土體的研究，除包括成因類型、形成年代、埋藏條件與環(huán)境、空間分 布等外，還要進(jìn)行巖土體的物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)，定量地確定巖土體的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)， 以供設(shè)計(jì)使用。地貌主要指地表形態(tài)的成因、類型以及發(fā)育程度等，常以 地貌圖予以反映。壩與地質(zhì)環(huán)境間的相互作用，使得大壩 的修建十分復(fù)雜，不僅要求大壩本身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)固，尤其要求壩基與壩肩具有足夠的堅(jiān)固性 和穩(wěn)定性。壩基可能由于變形或滑 動(dòng)破壞壩體的穩(wěn)定；與此同時(shí)，由于水庫蓄水壩的上下游形成了水頭差，會(huì)引起壩基巖土 體滲透變形破壞等，以降低壩基的強(qiáng)度 和穩(wěn)定性。 （一）地形地貌條件 地形是指地表形態(tài)、高程、地勢(shì)高低、山脈水系、自然景物、森林植被，以及人工建 筑物等，常以地形圖予以反映。一般情況下，巖基的工程性質(zhì)比土基好，在巖基上可以 修建高壩、混凝土壩，水利樞紐多采用集中式布置方案；而在土基上，則可以修建低壩、 土石壩，水利樞紐多采用分散式布置方案。 (3)巖 層 的 水 理 性 質(zhì) ： 溶 水 性 、 給 水 性 、 透 水性、凍融性等。 （六）地質(zhì)物理環(huán)境 地質(zhì)物理環(huán)境包括地應(yīng)力及地?zé)釛l件等。因此，天然建筑材料是工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià) 的主要內(nèi)容，有時(shí)甚 至可以成為工程決策的決定因素。由 于土壩 的壩頂 不能直 接溢流 ，因此在壩址選擇 時(shí)，需要考慮有利于溢洪道布置的地形地貌條件。它體積 大，重 量大 ，主要 依靠壩 體自重 與地基 間摩擦 力維持 穩(wěn)定 ，壩體 堅(jiān)固可靠，使用耐久。 4．支墩壩 支墩壩由傾斜的擋水面板部分和一系列支墩（大致呈三角形）組成的壩型，一般也由 混凝土澆筑而成。 三、水工建筑物的工程地質(zhì)問題 人類工程活動(dòng)和自然地質(zhì)作用會(huì)改變地質(zhì)環(huán)境，影響工程地質(zhì)條件變化。 (4)區(qū)域地殼穩(wěn)定問題。 （一）滲漏通道 1．透水層 水工建筑中，通常以滲透系數(shù) (K)小于 107 cm／ s為隔水層，大于此值的為透水 層。 它 們 以 不 同 程 度 影 響 壩 區(qū) 的 滲 漏 。一般情況下，交角愈?。ń咏v谷），形成 滲漏可能性愈大。在巖體中產(chǎn)生溶洞、暗河 以及溶隙等相互連通而構(gòu)成喀斯特滲漏管道，可能造成嚴(yán)重壩區(qū)滲漏。 一、壩區(qū)滲漏量的計(jì)算 在定性分析了壩區(qū)滲漏的地質(zhì)條件以后，尚需對(duì)其滲透量進(jìn)行定量計(jì)算，借以確定防滲措施。一一斷面 ?、咒的單寬滲透量； Z，、 /：、?、 Z。其次按流線把滲漏帶劃分為若干滲漏帶，按式 (10 6)逐一計(jì)算各滲透帶的滲漏量，最終將其匯總即為該帶的繞壩滲漏量。 一、壩基滲透變形的形式 壩基滲透變形的類型主要有管涌、流土、接觸沖刷和接觸流失四種類型。壩基若為 河流沉積的二元結(jié)構(gòu)土層組成，特別是上層為黏性土，下層為砂性土地帶，下層滲透水流 的動(dòng)水壓力如超過上覆黏性土體的自重，就可能產(chǎn)生流土現(xiàn)象。 1．土體結(jié)構(gòu)因素分析 壩基產(chǎn)生滲透變形的實(shí)例表明：土體結(jié)構(gòu)，特別是顆粒組成的均勻性，是形成潛蝕或 流土的主要原因，具體表現(xiàn)在下面幾個(gè)方面。 (3)土層結(jié)構(gòu)。在壩下游坡腳處，是滲透水流逸出段，滲透水流由下向上，是滲透變形的危險(xiǎn)區(qū)。 確定了臨界水力坡降，除以安全系數(shù)即可得到允許水力坡降。 3．臨空面 臨空面是滑移體向下游滑動(dòng)時(shí)能夠自由滑出的面。所以，分析抗滑 穩(wěn)定影響因素時(shí)，主要應(yīng)分析工程作用力和壩基工程地質(zhì)條件。揚(yáng)壓力的大小與壩基巖體結(jié)構(gòu)面的 布、壩基防滲排水設(shè)施、施工工藝有關(guān)?；瑒?dòng)面的抗剪強(qiáng)度是決定巖體抗滑能力的主要因素。大壩建成數(shù)十年， 一直運(yùn)行正常。、忌 7， —— 壩 基 抗 滑 穩(wěn) 定 系 數(shù) ； ∑ G作用于滑動(dòng)面上的各種垂直力的總和； ∑ H作 用 于滑 動(dòng) 面上 的 各種 水 平力 總和 ； “一一作用于滑動(dòng)面上的揚(yáng)壓力； c壩體混凝土與壩基巖石接觸面的內(nèi) 聚力； A壩體底面積； ／ 廠一一壩體混 凝土與壩基巖石間的摩擦系數(shù)。故按式 (10 10)計(jì)算的實(shí)質(zhì)是假定試件已被剪斷，抗剪斷強(qiáng)度已經(jīng)消失，內(nèi)聚力 c=0，這是壩 基依靠剪斷后的摩擦力來維持穩(wěn)定，所以尼，值實(shí)際上是穩(wěn)定的下限，按式（ 10 10）． （ 10 11）計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)忌，、志 7。 如果壩基的抗滑穩(wěn)定在表層及淺層都不能滿足設(shè)計(jì)要求，除可增大壩體體積或進(jìn)行 結(jié)灌漿外，還可采取如下措施。 (1)單 斜 滑 動(dòng) 面 傾 向 下 游 ， 如 圖 10 12（ 口 ） 所 示 ， 下 游 存 在陡立臨空面。此時(shí)，可將壩基巖體分為滑移體和抗力體兩部分。拱壩的受力特點(diǎn)在于利用拱 圈的作用，將上游水壓力等荷載傳至兩岸巖體 上來維持穩(wěn)定。常見的可能導(dǎo)致壩肩失穩(wěn)的 地質(zhì)條件主要如下。如果位于坎肩的張性裂隙帶內(nèi)有泥質(zhì)充填物，則在繞壩滲漏的滲透水流作用下，可能形成機(jī)械潛蝕。 第五節(jié) 壩基的沉降與承載力 一、概述 大壩所承受的各種荷載，連同壩體的自重，最后都要由壩基承擔(dān)。這就要求對(duì)壩基進(jìn)行工程地質(zhì)試驗(yàn)或觀 測(cè) 7，以便分析研究壩基變形和承載力變化規(guī)律，采取有效地基處理措施，保證壩基穩(wěn)定。而土石壩是松散結(jié)構(gòu)，壩底斷面較大，壩基應(yīng)力相對(duì)較小，故在相同 的壩高和相同的地質(zhì)條件下，前者的變形量會(huì)比后者大。無黏性土的壓縮性取決于粒 度成分和密實(shí)程度，顆粒越細(xì)，密度越小，則壓縮性越強(qiáng)。 此外，也可用經(jīng)驗(yàn)法確定允許沉降量。如壩體建于軟硬差別較大的巖層上時(shí)，易產(chǎn)生 壩基不均勻沉降。水和風(fēng)化作用能降低巖體的強(qiáng)度并使裂隙擴(kuò)展，軟弱夾層的泥化 軟化，巖層可溶組分的溶蝕等都會(huì)降低巖體的變形性能，特別是一些特殊風(fēng)化現(xiàn)象，例如 裂隙風(fēng)化、夾層風(fēng)化、囊狀風(fēng)化等，易于產(chǎn)生不 均變形。相反， 根據(jù)巖塊 單軸飽和極限抗壓強(qiáng)度，結(jié)合巖體裂隙發(fā)育程度，折減后作為基巖壩基的承載 力，見表 10 3。壩基處理的目的在于提高壩基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，以滿 足大壩對(duì)地基在承載力和變 形、滲透和滲透穩(wěn)定、抗滑穩(wěn)定、邊坡穩(wěn)定等的方面要求。如果巖石是堅(jiān)硬的、只因裂隙切 割使其力學(xué)性質(zhì)降低，為避免清基過深，可以考慮采取其他加固措施，以提高壩基的抗滑 穩(wěn)定性。 2．錨固 j ，錨固就是用鉆孔穿過控制巖體的滑移的軟弱結(jié)構(gòu)面，深入至堅(jiān)硬、完整巖體一定深 度，插入預(yù)應(yīng)力鋼筋或鋼纜。樁基有兩種，一類是支承樁，其下端 直接支承在硬土層上；另一類是摩擦樁，樁身仍在軟土層中，利用樁身的表面摩擦作用將 建 筑物的重量傳到四周土層上去?！芭拧褪窃趬沃废掠螇文_附近設(shè)置排水 墊層、減壓井和排水溝等。在壩基現(xiàn)場(chǎng)鑿空，．就地澆筑混凝土防滲墻。灌漿材 料，以水泥為主，必要時(shí)也有使用化學(xué)漿液的，這取決于砂礫石地基的可灌性。 前蘇聯(lián)卡馬水利樞紐，壩基下部有 120m厚的層狀石膏和無水石膏層。 對(duì)于砂礫石壩基，在防滲同時(shí)，在下游也常采用排滲溝和減壓并進(jìn)一步降低剩余水頭 壓力，確保大壩安全。 7．如何評(píng)價(jià)壩基強(qiáng)度與變形問題？ 8．怎樣有效地保護(hù)和改善壩基的穩(wěn)定性？ 范文最新推薦 35 工會(huì)黨支部工作總結(jié) [工會(huì)黨支部工作總結(jié) ] xxxx 年，我們工會(huì)黨支部在師直黨工委的正確領(lǐng)導(dǎo)下，認(rèn)真學(xué)習(xí)貫徹 “ 三個(gè)代表 ” 重要思想，學(xué)習(xí)黨的十六屆四中全會(huì)精神，自覺用 “ 三個(gè)代表 ” 重要思想指導(dǎo)工作，進(jìn)一步加強(qiáng)黨支部的建設(shè)，在工作中較好的發(fā)揮了政治核心和戰(zhàn)斗 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