【正文】 的滲透壓力 ? 定義：滲透到壩基下的水流在上下游水頭差（ H）的作用下對巖體產(chǎn)生的水壓力，其大小等于該作用點的水頭高度乘以水的重度（ ??）。 ? 壩基巖體若有良好的入滲條件，排水條件差的情況下就容易產(chǎn)生較大的滲透壓力。 ? 如圖，右岸壩肩上游附近有沖溝，構(gòu)成良好的入滲條件，巖體中斷成裂隙發(fā)育并有夾泥。 ? 注意：在蓄水前后壩基巖體穩(wěn)定性的變化： 如馬耳帕賽壩失事。 ? 潛蝕（管涌） —— 在巖層中由于滲透水流的沖刷作用，將其中的細小顆粒沖走帶出的現(xiàn)象。 ? 機械潛蝕 —— 由滲透水流的動水壓力沖動土顆粒而造成的。 ? 動水壓力為滲透水流對土粒沖動的力，其方向與滲流方向一致，其數(shù)值等于水的重度（ gw）與水力坡度（Ｉ）的乘積 ? 常近似認為在壩基下游滲水溢出地段的單位動水壓力大于或等于該處的浮重度 ()時，就會產(chǎn)生潛蝕。 ? 分為發(fā)展型 —— 從帶出顆粒開始，即使水頭不再增加，顆粒仍將繼續(xù)帶出，直至充填物被掏盡或發(fā)生破壞； ? 非發(fā)展型 —— 僅在滲透坡降增加時，有時少量顆粒帶出，以后則逐漸停止，這主要由于細小顆粒阻塞了通道所致。 wwhDIL????? 式中：△ h為水頭差， L為滲徑長度 例：四川陳食水庫 —— 發(fā)展型機械潛蝕 ? 壩基為侏羅系的泥巖和砂巖。一部分壩基放在裂隙發(fā)育且已風化的泥巖上。防滲措施不夠，清基不徹底。以致蓄水后在 3號和 6號拱的背后均有渾水滲出。如圖： ? 化學潛蝕 （有兩種類型） ?一種是可溶性鹽類礦物在酸性水作用下溶解 ,在這種環(huán)境水里混凝土可以變成豆腐渣一樣。 ?另一種是游離的硅、鐵、鋁氧化物在地下水中堿度 pH=9的情況下 ,亦可游離成溶膠或凝膠 ,使地質(zhì)體的膠結(jié)作用削弱。 宣泄下來的水流對下游河床發(fā)生嚴重的沖刷作用，尤其當采用挑流能形式時，將在壩下游的河床中形成 沖刷坑 。 如果沖刷坑發(fā)展得很大、很深時，就會使壩趾附近巖體失去抗力或是切斷緩傾軟弱夾層，形成滑動巖體的臨空面，危及巖體的穩(wěn)定。 ?地質(zhì)構(gòu)造條件對沖刷坑形成的影響 由上資料顯示，影響可分為三個方面： ? 斷裂破碎帶往往控制著局部最大沖坑的位置、形狀和范圍。 如圖：沖坑沿 F74斷層發(fā)展，并以其中心形成深達 ，并切斷了軟弱夾層，降低了抗滑穩(wěn)定性。 ? 緩傾的軟弱結(jié)構(gòu)面及軟弱夾層較陡傾者，易于形成較深的沖坑。 巖層傾向下游時 —— 沖坑上游側(cè)塌破壞，并溯流向壩趾發(fā)展，危及壩基穩(wěn)定； 巖層傾向上游 —— 活傾角較陡時，一般沖刷較輕。 ? 構(gòu)造裂隙的密度愈大，巖塊體積愈小，愈易形成較深的沖坑。 但裂隙的膠結(jié)和互相交切的形態(tài)也有很大影響。 ? 壩下游巖石沖刷坑深度的確定 —— 有 水工模型試驗 和 經(jīng)驗公式 。經(jīng)驗公式誤差大，目前常用： q H??? 其中： ?為沖坑系數(shù)，堅硬完整巖石 ～ ，軟弱破碎、裂隙發(fā)育巖石為 ～ ； q為單寬流量 。H為上下游水位差（ m）； tk為水墊厚度，即水面至坑底水深（ m）。 ? ?的取值 —— 長江流域規(guī)劃辦公室提出的估算值。 ? ?3 /m s m? ?目的： ?提高壩基巖體的剛度、強度、抗?jié)B性和抗滑穩(wěn)定性， ?以滿足大壩對壩基承載力、沉降和不均勻沉降、抗滑穩(wěn)定性、滲漏和滲透穩(wěn)定性的要求。 ?方法 ： 根據(jù)地形條件的不同而不同，將挖、塞、錨、截、堵、灌、排、濾綜合應用。 ?高拱壩：應盡量開挖到堅硬新鮮或微風化巖體 ?依據(jù)：風化、卸荷分帶 ?中拱壩：清基到微風化或弱風化中、下部巖體； ?中重力壩：可放寬到弱風化中、上部 ?低壩：弱風化上部巖體。 ：普遍采用 ?方法： 風鎬、鉆爆。 接近建基面時應以人工撬挖為宜 應注意爆破對建基面的影響以及易風化巖的保護。 ?建基面的形狀： 鋸齒狀，略向上游傾斜或向下游抬高的倒坡，或臺階狀，但高差不宜過大。 ?作用：提高壩基的整體性、彈性模量和承載力，降低透水性、減少滲漏量。 ??類型： ?按 材料 分： ①水泥灌漿； ②粘土灌漿； ③化學灌漿。 ?按 作用 分： ①固結(jié)灌漿：按平面布置，利用鉆孔進行低壓淺層灌漿； ②帷幕灌漿：按剖面布置，利用鉆孔進行高壓深層灌漿； ③接觸灌漿：按平面布置，利用預埋鉆孔進行高壓淺層灌漿。 ：普遍采用 ?固結(jié)灌漿 1）方案設計： ?根據(jù)巖體破碎情況、壩型和壩基應力等確定。 2）灌漿孔的布置： ?大面積灌漿，重點地段加強； ?按梅花型、六角形或方格狀布置； ?按序次逐漸加密（孔距從 10m ~ 20m開始，最終孔距為 2m ~ 4m）； ?孔深一般為 5m ~15m，高壩可大于 20m； ?灌漿壓力為 ~20MPa； ?一般為垂直孔，但斷層破碎帶、裂隙密集帶、軟弱夾層等應按產(chǎn)狀布置斜孔。 ?接觸灌漿 1）目的： 提高壩體與壩基的膠結(jié)強度。 2）方法： ?在壩體澆筑至一定高程（形成有效壓重）后，在預埋的管、孔中進行灌漿； ?大面積布置，采用高壓灌漿，與固結(jié)灌漿合二為一。 ?帷幕灌漿 1）方案設計： ?以巖體透水性分帶為依據(jù)，根據(jù)水文地質(zhì)條件、防滲要求由灌漿試驗確定灌漿孔深度、厚度、孔距、排距及灌漿壓力、材料、水灰比等。 ?防滲要求： ? 高壩： q＜ 1Lu； ? 中壩： q=1~3Lu； ? 低壩： q=3~5Lu 2）灌漿孔的布置： ?按剖面布置，在靠上游面的地基中，平行壩軸線布置 1排或幾排灌漿孔； ?按梅花型、六角形或方格狀布置； ?按序次逐漸加密，最終孔距一般為 ~，排距略小于孔距 。 ?一排帷幕的厚度約為 ~，高壩一般設 2排以上帷幕，中低壩設 1~2排； ?孔深取（ ~）倍的壩高，但要求深入相對不透水層內(nèi) 3m~5m ； ?灌漿壓力取（ 1~3）倍的水頭；帷幕長度與兩岸不透水層或蓄水前天然地下水位相交。 ? 主要用于覆蓋層地基，防滲墻設于心墻、斜墻或鋪蓋之下； ? 防滲墻可采用接地式，也可采用懸掛式，可采用剛性墻，也可采用柔性墻； ? 當砂礫石層不厚時，可采用開挖梯形槽回填粘土成為截滲墻； ? 當透水層較厚或壩高較大時，宜采用防滲墻： ?地下連續(xù)墻（剛性砼墻或柔性粘土墻）、定噴板墻、板樁墻、排樁墻。 ? 當透水層很厚，且為高壩時，宜采用： 懸掛式截滲墻 +粘土鋪蓋。 （系統(tǒng)錨桿）、預應力錨桿（錨索）、大直徑砼管樁 附：砼 —— 混凝土 ?陡傾角軟弱帶的處理：砼塞、砼拱、砼梁、砼墊層； ?緩傾角軟弱帶的處理：抗滑（滲、沉）砼塞、砼鍵、砼齒墻、大直徑砼樁。 ? 目的：減小揚壓力、防止?jié)B透變形 。 ? 改變壩型、加大斷面、擴大基礎、設支撐墻、增加壓重、壩肩加設重力墩、預留沉降縫、降低壩高、移動壩軸線、壩軸線拐彎等。 謝 謝！