【正文】 術(shù)先進(jìn)，工藝簡(jiǎn)單。設(shè)備性能穩(wěn)定，機(jī)械化程度高，便于操作，造價(jià)較低在卵礫石含量較高、含礫直徑較大的土層中不易施工約100高壓擺噴灌漿施工簡(jiǎn)單、速度快、固結(jié)體強(qiáng)度大、可靠性高、不會(huì)造成環(huán)境和地下水的污染，耐久性較好投資較高，施工工藝參數(shù)不易控制約408抓斗開挖槽孔澆筑混凝土防滲墻工藝先進(jìn)、速度快、成墻效果直觀，可靠性高需要的工作面較大，存在一定的施工難度約350 方案說(shuō)明 混凝土防滲墻厚度的選擇混凝土防滲墻厚度的選擇，應(yīng)根據(jù):①滿足滲透穩(wěn)定條件的要求。②要考慮到施工機(jī)械條件。③滲滲穩(wěn)定決定于水力梯度，而水力梯度又隨抗?jié)B標(biāo)號(hào)的提高而增強(qiáng)。一般根據(jù)最大水頭和允許水力梯度，確定防滲墻的厚度。~。 防滲帷幕要求防滲帷幕應(yīng)符合的要求有: 減少壩基和繞壩滲漏, 防止其對(duì)壩基及兩岸邊坡穩(wěn)定產(chǎn)生不利影響。在帷幕和壩基排水的共同作用下, 使帷幕后壩基面滲透壓力降至允許值之內(nèi)。 防止在軟弱夾層、斷層破碎帶、巖石裂隙充填物以及抗水性能差的巖體中產(chǎn)生管涌。 具有可靠的連續(xù)性和足夠的耐久性。 帷幕位置的確定在土石壩中存在著壩體滲漏引起的作用在壩體或心墻內(nèi)的孔隙水壓力,同時(shí)還存在由地基滲漏引起的作用在地基內(nèi)的揚(yáng)壓力,當(dāng)帷幕設(shè)計(jì)在壩后部,阻險(xiǎn)斷了排水條件,如不能夠采取措施,將水順利排出,當(dāng)揚(yáng)壓力高出壩體內(nèi)的壓力時(shí),這時(shí)地基內(nèi)的部分滲流竄入壩體,不但會(huì)使壩體浸潤(rùn)線升高,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使壩體受到?jīng)_刷破壞,所以,如果對(duì)帷幕的防滲標(biāo)準(zhǔn)要求較高,幕體的設(shè)計(jì)就應(yīng)愈往上游布置。帷幕的底部應(yīng)伸入相對(duì)不透水層不小于5m，若相對(duì)不透水層較深，則應(yīng)根據(jù)滲流分析，并結(jié)合類似工程研究確定。 灌漿帷幕厚度確定巖石地基的帷幕灌漿可根據(jù)巖石的具體情況采用單排或雙排帷幕。帷幕的厚度。帷幕允許的水力梯度J如下表52所示。表52 灌漿帷幕允許的水力梯度表帷幕厚度（m）帷幕的允許水力梯度帷幕厚度帷幕的允許水力梯度＜110＞2251 ~218灌漿帷幕的厚度可按下式計(jì)算： （51）式中，T灌漿帷幕厚度，m；H為最大設(shè)計(jì)水頭，m；J帷幕的允許比降。 防滲處理后滲流計(jì)算 參數(shù)的確定按照方案的說(shuō)明對(duì)壩體與壩基的防滲設(shè)施進(jìn)行改進(jìn)。計(jì)算時(shí)取較高水位（校核水位）的情況進(jìn)行復(fù)核計(jì)算?；炷练罎B墻的滲透系數(shù)一般小于，此處取混凝土防滲墻的滲透系數(shù)為5。目前一般的帷幕灌漿材料大都采用普通的硅酸鹽水泥。最近幾年為了取得更好的灌漿效果，國(guó)內(nèi)開始發(fā)展了細(xì)度更高的用于灌漿的水泥材料。但從現(xiàn)在的工程報(bào)道和相關(guān)的試驗(yàn)報(bào)告看很少有達(dá)到，一般能達(dá)到。因?yàn)樵偌?xì)的水泥也是有粒徑的。此處計(jì)算取帷幕的滲透系數(shù)為5。，2=。對(duì)于帷幕的深度的確定，采用水頭經(jīng)驗(yàn)公式： (52)式中：S為帷幕灌漿深度，m；α為系數(shù),。H為承受水頭或壩高，m，此處取壩高為30m；C為依地質(zhì)條件而定的系數(shù)，通常取825m，此處取20m。利用上式即得到帷幕深度S=30+20=35m。 具體計(jì)算計(jì)算采用理正軟件實(shí)現(xiàn)，取校核水位的情況，各參數(shù)已經(jīng)在前面給出。計(jì)算結(jié)果見附件。下圖為設(shè)計(jì)水位下壩體浸潤(rùn)線及其下游出逸點(diǎn)的位置，壩體及壩基內(nèi)的流網(wǎng)圖：圖51 加固后校核水位下流網(wǎng)圖壩坡出逸段與下游壩基表面的出逸比降以及不同土層之間的滲透比降可由“各點(diǎn)比降計(jì)算值圖”中查得。通過(guò)大壩滲流計(jì)算分析。得出壩坡和壩基滲透穩(wěn)定滿足規(guī)范要求，即處理措施起到了除險(xiǎn)加固作用。 上游塊石護(hù)坡設(shè)計(jì)上、下游壩坡基本維持現(xiàn)有壩坡不變。由于結(jié)構(gòu)的需要一般土石壩護(hù)坡都護(hù)到壩頂。設(shè)計(jì)為：上游壩坡從壩頂?shù)剿浪徊捎脡K石護(hù)坡，140m高程(死水位)以下進(jìn)行拋石護(hù)坡。 干砌石護(hù)坡石壩護(hù)坡是壩體的重要組成部分。它的作用主要是保護(hù)壩體免受風(fēng)浪以及暴雨的淘刷和冰凌等機(jī)械性外力的破壞,保護(hù)大壩安全。我土石壩的上游面多采用干砌石護(hù)坡。采用這種形式,主要是當(dāng)?shù)厥县S富,工程質(zhì)量容易保證，便于施工。干砌石護(hù)坡根據(jù)波浪的大小可做成單層或雙層。,邊坡通常為1::3。岸高坡陡的用復(fù)式坡面。干砌石下面要鋪設(shè)礫石墊層或砂子墊層,以防止波浪淘刷壩坡,并滿足反濾層的要求。護(hù)坡范圍,通常上至壩頂,下至最低庫(kù)水位以下能滿足壩坡土料抗沖要求的高程,不高的壩常護(hù)至壩底。在最大局部壓力作用下，塊石所需的計(jì)算直徑D(換算為球形的直徑)為: （53） (54)式中:最大波壓力；塊石的容重；水的容重；m上游壩坡坡率；A系數(shù)，對(duì)于干砌石護(hù)坡，A=；K隨坡率變化的系數(shù)：m=2，K=。 m=，K=。 m=3，K=。 m=4，K=。 m=5，K=。2h設(shè)計(jì)波高。干砌塊石的平均重量Q（以噸為單位）用下式計(jì)算： （55）干砌塊石的厚度t用下式計(jì)算： （56）本次計(jì)算取m=，及K=。 取=；=1；2h=；A=。經(jīng)計(jì)算：D=，t=。在干砌石護(hù)坡施工中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：一, 必須保證石料以下礫石墊層平整,不致經(jīng)雨水沖刷,石頭下陷。二, 雖然干砌石護(hù)坡工程質(zhì)量容易保證,施工也方便,但必須保證坡面沒有較大縫隙,不致使石頭振動(dòng)。 拋石護(hù)坡上游護(hù)坡，可在堆石料場(chǎng)挑選適當(dāng)塊徑和級(jí)配的石料，拋填在上游范圍內(nèi)。護(hù)坡石料的中值塊徑的重量（單位：噸）用下式計(jì)算： （57）式中m——上游坡率；2h、2L——設(shè)計(jì)的波高、波長(zhǎng)（波浪要素）；H——壩前水庫(kù)水深，m；a、b——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，見表53.， （58）護(hù)坡的厚度，應(yīng)滿足下式： （單位：米） （59）式中：、——最大、最小塊石的重量，噸；——石塊的容重。表53 a、b經(jīng)驗(yàn)系數(shù)表m2ab本次計(jì)算2L=；m==，b=；2h=；取校核水位情況H=；=。計(jì)算結(jié)果為：=，t=。 下游壩面排水設(shè)計(jì)為了排除降落在壩面的雨水，下游壩坡上應(yīng)設(shè)置縱橫向的排水溝。沿壩軸間方向橫向排水溝的間距約為50100m，溝的斷面可采用，可采用漿砌石或混凝土修筑。邊坡上的縱向排水溝通常設(shè)在馬道的內(nèi)側(cè)。對(duì)于下游壩坡設(shè)有馬道的土石壩，縱向排水溝（沿壩軸方向）通常設(shè)置在馬道的內(nèi)側(cè)。沿土石壩壩坡與岸坡連線上應(yīng)設(shè)置雨水截水溝，以攔截沿岸坡流下來(lái)的雨水，以免沖刷壩坡。雨水截水溝可采用漿砌石或混凝土建造，雨水截水溝的尺寸應(yīng)根據(jù)雨水流量的大小而定。此處由于所提供資料不足，就不在具體推求。具體的計(jì)算公式如下：在計(jì)算平排水溝尺寸時(shí)，雨水流量Q可按下式計(jì)算： （510）式中：Q——設(shè)計(jì)雨水流量（m179。/s）。A——集水面積（㎡）；I——設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度（mm/h）?！獜搅飨禂?shù)，在計(jì)算岸坡截流排水溝時(shí)可采用=；。排水溝的截面積可按下式計(jì)算： （511）式中Q——設(shè)計(jì)流量； C——謝才系數(shù)； R——排水溝的水力半徑； i——排水溝的縱坡。 下游貼坡排水設(shè)計(jì)大壩排水體處理是一個(gè)較為棘手的問(wèn)題，排水體失效一般是位于壩體內(nèi)的反濾層堵塞造成的，若全部更換反濾層，大壩壩身的開挖量較大，工程造價(jià)高，開挖后回填土與原壩體難以較好的結(jié)合，影響大壩安全，故此方案不被采用。目前，土石壩排水體處理一般采用沖抓套井法或采用人工井在排水體前沿布設(shè)連續(xù)的集滲槽或間隔（35）m布設(shè)集滲井，集滲槽或集滲井與原排水體間設(shè)置排滲溝，集滲槽內(nèi)靠大壩上游設(shè)反濾層，反濾層后鋪設(shè)級(jí)配的砂石，排滲溝則全部填充碎石。為不影響大壩的安全，集滲槽內(nèi)反濾層及砂石的填充高度一般為（23）m，其上部采用與壩體相同的土料回填壓實(shí)。 大壩白蟻防治大壩存在白蟻危害嚴(yán)重，大壩兩端與山體接觸處、壩內(nèi)坡正常高水位以上及壩外坡，都有白蟻分群孔及泥線。對(duì)兩岸壩面進(jìn)行以預(yù)防、誘殺為主，壩身灌漿為輔的白蟻防治綜合治理方案。 白蟻預(yù)防除險(xiǎn)加固水庫(kù)白蟻預(yù)防應(yīng)根據(jù)大壩產(chǎn)生白蟻的原因，并結(jié)合除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)，而采取相應(yīng)的物理和化學(xué)防治方法。加固大壩白蟻預(yù)防主要是大壩下游坡面和壩頂及大壩與山體結(jié)合部分進(jìn)行白蟻預(yù)防。采用防蟻毒土溝。在壩體與山體結(jié)合部位挖一條深2m、寬1m的防蟻毒土溝，用40%毒死蜱乳油按1:100稀釋，沿溝壁溝底噴灑，再在每50cm溝內(nèi)回填土上噴灑同樣濃度毒死蜱藥液1次，每米用40%毒死蜱乳油2kg，這樣能阻止大壩兩端山體中白蟻通過(guò)取食進(jìn)入壩體。采用防蟻毒土層。加固水庫(kù)大壩下游坡一般植草皮，壩頂為水泥混凝土路面和花壇。在下游坡植草皮和壩頂做水泥混凝土路面及花壇前，在土壤表層噴40%毒死蜱乳油稀釋液（按1:100），滲透土壤深度5cm，每m2用藥80g。這樣大壩壩頂和下游坡坡面形成一道毒土屏障，阻止外來(lái)白蟻（繁殖蟻）在大壩表層著巢生存。 白蟻誘殺挖巢治理。人工挖巢就是直接挖出白蟻的主副巢，活捉蟻王、蟻后，及時(shí)用藥物毒殺殘存白蟻，其效果立竿見影，達(dá)到除根治本的目的。人工挖巢可根據(jù)勘察通過(guò)在外坡上的松土堆、雞叢菌、碳棒菌、三踏菌進(jìn)行蟻穴，然后順著蟻道進(jìn)行開挖。壩外坡面埋設(shè)誘殺包。毒餌誘殺是一種高效低毒、誘殺效果好的特點(diǎn)。在大壩外坡，按58m的間距視白蟻密度全面埋放藥片。藥片埋放后78d檢查一次，若白蟻取食完藥片應(yīng)及時(shí)重新埋放。一般白蟻取食藥餌1015d將全部死亡。該法可在實(shí)施幾種防治措施后進(jìn)行，這樣做既能治理殘留在壩體的白蟻隱患，又能檢驗(yàn)治理的效果。壩面施藥。蟻源挖除后，對(duì)各壩外坡面及蟻源進(jìn)行噴灑天鷹殺白蟻乳液或凱奇殺白蟻懸浮劑等藥液治理，噴藥分3次進(jìn)行，藥物噴灑要求充分滲透1cm，噴灑前后12h不下雨（如雨后必須補(bǔ)噴）。使用傳染藥物可使該群白蟻經(jīng)藥物中毒傳染而全部死亡，同時(shí)可有效地預(yù)防兩邊山頭白蟻的有翅成蟲分飛至大壩上重新營(yíng)巢。 灌漿處理灌漿是不開挖處理土壩滲浸和內(nèi)部隱患的一種措施。利用壓力漿液, 通過(guò)管道注入蟻洞中, 漿液在壓力作用下析水后密實(shí), 以達(dá)到恢復(fù)壩體整體性和防滲性的目的。對(duì)蟻巢、蟻道灌漿。對(duì)不具備開挖條件的蟻巢或發(fā)現(xiàn)有較大的蟻道，應(yīng)進(jìn)行灌漿填充處理。先在蟻源區(qū)域作標(biāo)記，按照“先急后緩”的施工原則，利用白蟻與真菌之間的關(guān)系，找巢、用鋼釬定位控巢，然后通過(guò)分飛孔、泥被、泥線找出蟻巢和蟻道，然后逐一進(jìn)行灌藥漿填充處理。實(shí)踐證明，白蟻防治應(yīng)采用綜合式全面滅治的施工方案，在施工時(shí)根據(jù)實(shí)際情況跟進(jìn)施工。除險(xiǎn)加固水庫(kù)白蟻防治工程結(jié)束后應(yīng)做好后期管理，由專人負(fù)責(zé)，定期對(duì)大壩進(jìn)行白蟻檢查，對(duì)大壩周圍100m內(nèi)環(huán)境白蟻進(jìn)行滅治，并把檢查和環(huán)境滅蟻情況做登記備查。 環(huán)境保護(hù)與水土保持 環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)主要包括水質(zhì)保護(hù)、環(huán)境空氣質(zhì)量保護(hù)、噪聲防治及施工期人群健康保護(hù)。水質(zhì)保護(hù)主要是對(duì)砂石料加工沖洗廢水、混凝土拌制產(chǎn)生的堿性廢水進(jìn)行處理。環(huán)境空氣質(zhì)量保護(hù)主要是對(duì)砼拌和系統(tǒng)采取降塵措施，注意交通揚(yáng)塵防治措施、燃油機(jī)械尾氣排放等。噪聲防治可通過(guò)調(diào)整施工時(shí)段和加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)及對(duì)直接受噪聲影響嚴(yán)重的施工人員進(jìn)行防噪聲解決。人群健康保護(hù)措施主要有施工區(qū)衛(wèi)生清理和施工人員衛(wèi)生防疫。 水土保持設(shè)計(jì)水土保持設(shè)計(jì)主要措施包括建材開采區(qū)水保、棄渣場(chǎng)水保及臨建設(shè)施區(qū)水保措施。土料場(chǎng)取料完后，修建排水設(shè)施，用推土機(jī)回填表土，平整壓實(shí)并種植水土保持種草。第六章 結(jié)論與展望本文結(jié)合TJ水庫(kù)大壩所存在的工程質(zhì)量問(wèn)題，在深入分析研究的基礎(chǔ)上，提出了一些相應(yīng)的有效加固措施，該文主要進(jìn)行了下列工作:回顧總結(jié)了我國(guó)土石壩發(fā)展的基本概況及運(yùn)行現(xiàn)狀，對(duì)土石壩的病害種類進(jìn)行了歸納、分析。闡述了土石壩加固技術(shù)及方法，并對(duì)各種除險(xiǎn)加固措施進(jìn)行了分析比較，提出了適合TJ水庫(kù)大壩的具體加固措施和方法。如本文研究了各種工況下土石壩的滲流及滲流穩(wěn)定，并利用理正計(jì)算軟件對(duì)幾種工況下土石壩的滲流及穩(wěn)定進(jìn)行了復(fù)核計(jì)算。接下來(lái)在大壩復(fù)核計(jì)算的基礎(chǔ)上，對(duì)壩體上游塊石護(hù)坡翻修、下游壩面排水設(shè)計(jì)、壩身、壩基及巖溶防滲處理、下游貼坡反慮排水設(shè)計(jì)、大壩白蟻防治等方面進(jìn)行了除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)。當(dāng)然由于資料有限，并沒有全部進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算。個(gè)人總結(jié)：在滲流加固方案選取的對(duì)比方面，個(gè)人感覺理由的展開有所欠缺；用理正軟件計(jì)算時(shí)，操作方法沒有詳細(xì)的展示在論文中；各種計(jì)算中所取的參數(shù)多為經(jīng)驗(yàn)值，缺乏理論依據(jù)；后面的排水和白蟻防護(hù)設(shè)計(jì)由于缺乏詳細(xì)資料，沒有進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)計(jì)算。通過(guò)對(duì)水庫(kù)的除險(xiǎn)加固，可以確保大壩的安全運(yùn)行，確保下游人民生命財(cái)產(chǎn)安全，大大提高了對(duì)下游公共設(shè)施的安全保障；水庫(kù)的綜合效益也將得到顯著提高?？梢?，水庫(kù)經(jīng)除險(xiǎn)加固后，無(wú)論是其社會(huì)效益還是經(jīng)濟(jì)效益，都將明顯的提高。對(duì)水庫(kù)除險(xiǎn)加固工作有如下看法：嚴(yán)重的滲漏將引起土壩的散浸、管涌或流土，從而導(dǎo)致大壩開裂甚至潰壩。滲透水流在壩體內(nèi)產(chǎn)生較大的滲透水壓力和孔隙水壓力降低壩體土石料的有效容重和抗剪強(qiáng)度，從而導(dǎo)致壩坡滑動(dòng)、崩塌。土石壩滲漏的原因很多，查明滲漏原因是有效控制滲漏的前提。研究表明，只要掌握一定的滲流觀測(cè)資料及同期的水位和降雨等觀測(cè)資料，并結(jié)合工程地質(zhì)情況，通過(guò)采取有限元法進(jìn)行滲流分析等可以找出土石壩滲漏的原因。隨著施工技術(shù)的改進(jìn)，土石壩的滲流控制技術(shù)近幾年來(lái)有了較大發(fā)展。在壩基防滲上，對(duì)于中低壩的沖積型河床覆蓋層，可采用施工速度快、造價(jià)相對(duì)低廉的深層攪拌法和高壓噴射灌漿法建防滲墻。對(duì)壩體的防滲處理，可采用充填式灌漿。這些方法雖是行之有效的，但它們都有一定的適用條件，一定要根據(jù)實(shí)際的工程條件確定采用相應(yīng)得當(dāng)?shù)姆椒?。隨著土石壩及壩基防滲技術(shù)的發(fā)展，必然有更好的新方法、新技術(shù)、新工藝不斷出現(xiàn)，在水庫(kù)的除險(xiǎn)加固中，應(yīng)始終注意采用有效、經(jīng)濟(jì)、施工簡(jiǎn)單的方法。