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大坝补漏工程的渗漏水的常见类型和状况
1、大坝渗漏的常见类型
从土石料透水性质和渗透破坏发生的机理看,大坝在水流渗透和外力的作用下,会使坝体的土石料受到冲击,土石料的颗粒或颗粒成分、颗粒结构等,发生相对移动,此现象称之为大坝渗漏,也称渗透破坏。渗透水流作用下的坝体土石料抗剪切强度降低,坝基发生不均匀沉降、局部沉降和冲剪破坏,即为形变破坏。破坏形式根据形成原因分为孔隙性渗漏、裂隙性渗漏、管道式渗漏等几种形式。
(1)孔隙性渗漏:水流透过土石料孔隙间隙产生的渗漏,一般是孔隙均匀流态,渗流量的大小主要取决于土石料的颗粒级配及其渗透系数。例如黄土、各种粒径的砂层及砾石等。
(2)裂隙性渗漏:水流透过土石料中节理、裂隙产生的渗漏。当节理、裂隙错综复杂时,裂隙性渗流近似均匀流态;当节理、裂隙发育不规则时,裂隙性渗流呈非均匀流态。裂隙性渗漏量的大小取决于节理、裂隙的发育程度。
(3)管道式渗漏:水流透过可溶岩中的溶洞产生的渗漏,管道式渗漏流量的大小取决于地下溶洞的规模。例如喀斯特地貌区的水库,水流透过各种规模的溶洞发生渗漏。
这三种类型的渗漏在坝基中可以在不同部位同时出现,也可以独立出现。
2、大坝渗漏及其后果
水库蓄水运行以后,开始持续受到渗流、破坏、冲刷、冻融等作用,还有可能受到非正常频率洪水和地震的破坏作用,建筑结构逐渐老化,坝体承受水压力、风浪压力等巨大荷载作用的能力不断下降,因而必须及时通过安全鉴定评价分析,准确掌握坝身应力变化规律,找出危及大坝安全的主要原因,并加固补救,以保证大坝的安全运行。如果水库坝身的安全隐患得不到及时鉴定和安全加固,则会影响水电站发挥其设计功能的,并且可能会造成溃坝危险,给人民的生命财产带来极大的灾难,威胁国民经济建设,以及生态环境和社会稳定。
大坝渗漏水原因分析
1、坝体渗漏主要原因
大坝在加高培厚过程中,坝体通过很多次规模的扩建,新、旧坝体连接的位置处置不好,筑坝土石料质量差,土石料水性大、回填土中块石及杂物过多,引发坝体渗漏隐患。如果大坝提高蓄水水位,坝体的防渗体将承担更大的水压力,进而导致防渗墙失去其用途,存在溃坝的危险。
2、坝基渗漏主要原因
坝基渗漏通常是由于土石坝的地基强度不高所造成,因此基础与坝身防渗体的衔接程度,关系到大坝的运行安全。例如有些水库地基基础覆盖层很厚,或其地基为透水岩石带,如:未胶结或胶结不好的砂砾石层,岩浆岩,玄武岩、还有岩溶透水带等。由于水库建设过程中对地质情况未予探明,或探明后未按施工规范进行加固处理,在水库后期运行多年后,安全隐患慢慢显现,造成坝基渗漏严重。
3、绕坝渗漏主要原因
绕坝渗漏又称坝肩渗漏,是指水库蓄水后,由于上下游水头差,使库水沿坝两岸岩石的孔隙、裂隙、溶洞、断层等向坝下游的渗漏。产生的主要原因是:由于坝端岸坡地质条件差,如土石坝两侧岸坡下有透水的砂砾层;开挖或者风浪侵蚀岸坡后,破坏了上游岸坡的铺盖防渗体;坝端与岸坡衔接处的防渗体处理措施不当,如防渗体暴露,反而加剧了绕坝渗漏;有时施工未根据设计要求进行,造成质量缺陷,形成渗漏通道。
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