土石壩運(yùn)用管理中存在問(wèn)題及處理措施摘要：土石壩因其具有就地取材，施工簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉而應(yīng)用廣泛，但由于自身強(qiáng)度低，抗剪能力小、顆粒間空隙大等原因，極易發(fā)生裂縫、滲漏、及護(hù)坡破壞等現(xiàn)象。本文比較全面的介紹了土石壩日常管理中易發(fā)生主要問(wèn)題的處理措施，對(duì)以后的管理工作具有一定的指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞：土石壩、問(wèn)題、處理措施土石壩是指由當(dāng)?shù)赝亮稀⑹?、或混合料、?jīng)過(guò)拋填、整平、碾壓等工序堆筑成的擋水壩。是目前應(yīng)用最為廣泛和發(fā)展最快的一種壩型。由于土石料間的聯(lián)結(jié)強(qiáng)度底、抗剪能力小、顆粒間的孔隙大等原因，故在運(yùn)用中易發(fā)生坍塌、邊坡滑動(dòng)、裂縫、滲漏、深陷、冰凍、震動(dòng)破壞及護(hù)坡破壞等現(xiàn)象。為確保土石壩的正常運(yùn)用，除認(rèn)真做好檢查、維護(hù)工作外，還應(yīng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，現(xiàn)將處理措施介紹如下：一、裂縫處理土石壩的裂縫是較為常見(jiàn)的，往往大壩的滑坡、滲漏等破壞，是由幼小的裂縫發(fā)展而成的。因此，認(rèn)真分析裂縫的種類、原因，以采取有效的處理措施。裂縫處理之前，首先要根據(jù)裂縫出現(xiàn)的部位、征兆和異常情況，確定裂縫的具體位置，再探明其大小、走向。處理土壩的裂縫，一般是在裂縫趨于穩(wěn)定后進(jìn)行。常用的方法有開(kāi)挖回填法、灌漿法、挖填灌漿法等。1、 開(kāi)挖回填法開(kāi)挖回填是處理裂縫中比較徹底的方法，主要適用于深度較小的表層裂縫。一般在裂縫部位，將土料全部挖出，重新回填分層夯實(shí)，開(kāi)挖的長(zhǎng)度和嘗試都應(yīng)超過(guò)裂縫的長(zhǎng)度和深度。常用的開(kāi)挖回填法梯形楔入法、梯形加蓋法和十字梯形法三種。開(kāi)挖前應(yīng)向裂縫中灌入白灰水，以掌握開(kāi)挖的邊界和深度，較深的縫要注意邊坡穩(wěn)定和安全，開(kāi)挖后應(yīng)保護(hù)坑口和結(jié)合面，避免日曬、風(fēng)干、雨淋或冰凍，回填時(shí)要注意控制土料性質(zhì)和含水量，分層夯實(shí)后干重度應(yīng)比原壩體干重度稍大一些為宜。2、 灌漿法對(duì)于較深的裂縫或內(nèi)部裂縫，開(kāi)挖困難或開(kāi)挖危及壩坡穩(wěn)定時(shí)，采用灌漿法處理是比較優(yōu)越的。灌漿法一般分為重力灌漿和壓力灌漿兩類，前者是靠漿液自重灌入裂縫，后者是靠機(jī)械壓力使?jié){液灌入裂縫。裂縫灌漿的漿液，可采用純粘土或粘土水泥漿，灌漿時(shí)，布孔要先稀后密，濃度要先稀后稠，壓力要有控制，防止壓力過(guò)大而使壩體變形或被頂起。3、 挖填灌漿結(jié)合法對(duì)于中等深度的裂縫，庫(kù)水位較高不易全部開(kāi)挖或開(kāi)挖有困難的部位，可采用上部開(kāi)挖回填、下部灌漿處理。先沿裂縫開(kāi)挖2m左右深度后進(jìn)行回填，并預(yù)埋灌漿管，然后對(duì)下部裂縫進(jìn)行灌漿。二、滲漏處理土石壩滲漏現(xiàn)象是不可避免的，但對(duì)于引起土體滲透破壞或滲漏量過(guò)大的異常滲漏，必須及早發(fā)現(xiàn)并及時(shí)處理，心防止形成不可彌補(bǔ)的重大事故。土石壩的滲漏首先要檢查其產(chǎn)生的部位、性質(zhì)、現(xiàn)象，并對(duì)浸潤(rùn)線、滲漏量、滲流水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、分析、判斷是否存在危險(xiǎn)性滲漏，以便采取相應(yīng)的處理措施。處理時(shí)，要遵循|上截排“的原則，即在壩的上游壩體和壩基設(shè)防滲設(shè)施，阻截滲水，在壩的下游面設(shè)排水導(dǎo)滲設(shè)備排出滲水。下面介紹幾種常用的處理方法。1、上游截滲法上游截滲方法很多，主要包括粘土斜墻、拋土或放淤、灌漿、防滲墻、粘土鋪蓋等。（1） 粘土斜墻法。主要用于均質(zhì)土壩壩體施工質(zhì)量差，滲漏嚴(yán)重；斜墻壩中斜墻被滲流頂穿；壩端岸坡巖石裂隙較多、節(jié)理發(fā)育或岸坡巖石為石灰?guī)r，存在溶洞，產(chǎn)生繞滲，可在上游壩坡和壩端岸坡修筑貼坡粘土斜墻。（2） 拋土或放淤法。用于粘土鋪蓋、粘土斜墻等局部破壞的搶護(hù)，或岸坡較平坦時(shí)堵截繞滲和接觸滲漏。當(dāng)水庫(kù)不易放空時(shí)，可用船只裝運(yùn)粘土至漏水部位，由水面向下均勻倒入消遣，拋土形成一個(gè)防滲層，封堵滲漏部位。也可在壩頂用輸泥管沿壩坡放淤或輸送泥漿在壩面淤積而成為防滲層。（3） 灌漿法。當(dāng)均質(zhì)土壩心墻壩施工質(zhì)量不好，壩體壩基滲漏嚴(yán)重，特別是出現(xiàn)接觸滲漏、壩體裂縫滲漏、繞壩滲漏，采用灌漿處理可以形成一道陰滲帷幕效果較好。根據(jù)情況可選用粘土水泥或化學(xué)材料進(jìn)行灌漿處理。（4） 防滲墻法?？捎糜趬误w、壩基、繞壩和接觸滲漏處理，對(duì)于壩基透水層較深或不易放空水庫(kù)的情況較為適宜。具體做法是利用專門(mén)的造孔機(jī)械以泥漿固壁法造孔，然后澆筑混凝土，形成一道直立且連續(xù)的混凝土墻。這種方法其防滲效果較為可靠，因此，在土壩及堤防工程中應(yīng)用很多。（5） 粘土鋪蓋法。對(duì)于土石壩的粘土鋪蓋防滲能力不足或因天然鋪蓋的損壞，壩基滲漏嚴(yán)重，而附近有豐富的符合標(biāo)準(zhǔn)的粘土情況，可將水庫(kù)放空，在原鋪蓋或天然鋪蓋上再做一層新的粘土鋪蓋。（6） 截水墻法。當(dāng)壩體質(zhì)量較好，壩基滲漏嚴(yán)重，岸坡有覆蓋層，風(fēng)化層或砂卵石層透水嚴(yán)重時(shí)，采用這種方法較為可靠，如粘土截水墻、混凝土截水墻、砂漿板樁截水墻等。2、下游導(dǎo)滲法為了增強(qiáng)壩體穩(wěn)定性。應(yīng)在不引起滲透破壞的情況下，將滲水順暢地排出壩外。常用的下游排水導(dǎo)滲方法包括：導(dǎo)滲溝、貼坡排水、導(dǎo)滲砂槽、排滲溝、排水蓋、減壓井等。（1）導(dǎo)滲溝法。在壩坡面上開(kāi)挖淺溝，溝內(nèi)用砂、礫、卵石或碎石按反濾要求回填而成的排水導(dǎo)滲溝。導(dǎo)滲溝按其在平面圖上的形狀可分為I、Y和W三種形式。（2） 貼坡排水法。主要用于壩坡出現(xiàn)大面積較嚴(yán)重的滲漏，土壩的浸潤(rùn)線逸出點(diǎn)較高，壩坡濕潤(rùn)軟化已處于不穩(wěn)定狀況時(shí)，采用這種措施，對(duì)于排除壩體滲水和增強(qiáng)壩坡穩(wěn)定均有較好作用。（3） 導(dǎo)滲砂槽法。當(dāng)散浸嚴(yán)重，壩坡絞緩采用導(dǎo)滲溝和貼坡排水不易解決時(shí)，可用導(dǎo)滲砂槽處理，在滲漏嚴(yán)重的壩坡上用鉆機(jī)或相互搭接的排孔，搭接1/3孔徑，一般要求孔徑較大，孔深排水要求確定。在孔槽內(nèi)回填透水材料，孔槽要各排水體相連，形成一條條導(dǎo)滲砂槽。（4） 排滲溝法。這種方法適用于坎迪斯?jié)B漏嚴(yán)重造成壩后長(zhǎng)期積水，使坎迪斯?jié)褴?，承載力降低，壩體浸潤(rùn)線抬高；或因坎迪斯面有較薄的弱透水層，壩后產(chǎn)生滲透破壞，而在上游難以防滲處理時(shí)，可在下游壩基設(shè)排滲溝。排滲溝可分為明溝和暗溝兩種形式。排滲明溝應(yīng)與壩軸線垂直布置若干條，兩端分別與排水體和新挖平等壩軸線的排水渠相連；排滲暗溝是由透水的無(wú)砂混凝土管或其他透水材料做成，一般平行壩軸線布置，并連接排水溝將滲水排出。（5） 排水蓋重法，對(duì)于較軟弱的壩基，因浸濕將地面隆起，而導(dǎo)致壩基失穩(wěn)，可采用排水蓋重法進(jìn)行處理。先清理相關(guān)部位的壩基，在滲水出露地段上鋪設(shè)反濾層，然后在反濾層上鋪筑石塊，需要厚度較大的可先填上土后鋪塊石護(hù)面。這樣既能使?jié)B水排出，又能使覆蓋層加重，以達(dá)到增加滲透穩(wěn)定性的目的。三、滑坡處理土石壩滑坡是一種覺(jué)的病害，有的是突然發(fā)生的，有的是先出現(xiàn)裂縫后出現(xiàn)滑坡的，因此應(yīng)該經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。否則，一旦產(chǎn)生滑坡，應(yīng)付造成巨大損失。土石壩運(yùn)用中，應(yīng)結(jié)合滑坡的檢查分析做好經(jīng)常性養(yǎng)護(hù)，防止或減輕外界因素對(duì)邊坡穩(wěn)定的不利影響，若土壩有可能滑坡時(shí)，應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定校核，并及早采取預(yù)防措施；當(dāng)發(fā)現(xiàn)滑坡征兆時(shí)，要及時(shí)分析判斷，采取有效措施進(jìn)行搶護(hù)，防止險(xiǎn)情惡化；一旦產(chǎn)生滑坡，要采取可靠處理措施，恢復(fù)壩坡，并提高抗滑能力。1、滑坡的預(yù)防和搶護(hù)滑坡的預(yù)防和搶護(hù)是一項(xiàng)經(jīng)常性工作，，如水位驟降可能引起上游滑坡時(shí)，應(yīng)停止放水，在上游壩坡拋砂袋石塊，進(jìn)行壓重固腳；對(duì)壩坡剛出現(xiàn)滑坡裂縫，在保證土壩有足夠擋水?dāng)嗝娴那疤嵯拢瑢⒒瑒?dòng)坡體削坡減重，以增加穩(wěn)定性；由于滲漏可能引起的滑坡，首先應(yīng)盡可能地合理降低庫(kù)水位，減少滲漏水量，然后在上游拋土防滲，在下游開(kāi)溝導(dǎo)滲，必要時(shí)應(yīng)在下游壓重固腳或修筑土料撐臺(tái)等；在特殊情況下，可采取有針性的專門(mén)措施，如壩體局部翻修改建、打防滑樁等;在土壩加高時(shí)，一般應(yīng)在培厚基礎(chǔ)上加高，且必須通過(guò)分析后進(jìn)行。2、滑坡的處理當(dāng)滑坡已形成且終止后，應(yīng)視具體情況，進(jìn)行永久性處理。處理原則是上部減載，下部壓重。根據(jù)滑坡原因、滑坡?tīng)顩r結(jié)合已采取的預(yù)防措施，通過(guò)穩(wěn)定分析，確定加固處理方案。（1） 因壩體碾壓不實(shí)，浸潤(rùn)線過(guò)高而造成的背水坡滑坡，應(yīng)采取上游防滲、下游壓坡、導(dǎo)滲、放緩壩坡等措施。防治措施主要包括粘土斜墻、混凝土防滲墻、拋土或放淤等。下游壓坡則是在滑坡體下部修筑壓坡體固腳。先清除原護(hù)坡，鋪設(shè)反濾料，在其上用砂石修壓坡體，缺少砂石料時(shí)，也可用土料分層壓實(shí)，壓坡體的壩腳另做排水體。（2） 因壩基存在淤泥層、濕陷性黃土層或均勻細(xì)砂層引起的滑坡，可在下游壩腳采用先挖除后用透水料回填的方法，先在壩腳外修筑固腳齒墻，然后挖除壩腳到齒墻間的泥、砂層、施工時(shí)要求分段開(kāi)挖回填，并在其上面做壓重臺(tái)，如采用土料壓重臺(tái)，應(yīng)在壓重臺(tái)與透水料結(jié)合面上設(shè)雙向?yàn)V層并延伸至新筑壩腳以外。這種方法集排水導(dǎo)滲、壓重固腳得放緩邊坡為一體，直到阻止滑坡的作用。（3） 因排水體堵塞而引起的下游滑坡，應(yīng)先分段恢復(fù)排水功能，并筑壓重臺(tái)固腳?；謴?fù)排水功能有困難時(shí)，可在排水棱體上設(shè)貼坡排水，施工中要注意濾料選擇和鋪設(shè)，防止再次淤塞，同時(shí)，要根據(jù)土坡穩(wěn)定的需要，在壩腳修筑壓坡體、壓坡臺(tái)等固腳設(shè)施。因滲漏引起的下游滑坡，處理時(shí)要上游防滲，下游修戧臺(tái)，增設(shè)垂直排水系統(tǒng)，與水平排水體相連。對(duì)于裂縫已形成，其深度較大時(shí)，可修建砂石或土料戧臺(tái)。滑坡處理時(shí)，一定要嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，開(kāi)挖回填符合上輕下重原則；一般滑坡主裂縫不宜采用灌漿方法處理；滑坡處理之前，要防止雨水滲入裂縫之內(nèi)，必要時(shí)加以覆蓋，進(jìn)行保護(hù)。四、護(hù)坡修理護(hù)坡保護(hù)，是土石壩管理的重要組成部分。由于設(shè)計(jì)不當(dāng)、施工質(zhì)量差或管理不善等方面的原因，在暴雨、波浪、冰凌和其他外力作用下往往產(chǎn)生破壞現(xiàn)象，輕者影響工程美觀、增加維修費(fèi)用、降低工程效益，重者威脅大壩安全。因此，要認(rèn)真分析護(hù)坡破壞原因，采取正確的處理措施。護(hù)坡破壞的修理，按其工作性質(zhì)，可分為臨時(shí)性緊急搶護(hù)和永久性加固修理。前者是指護(hù)坡遭到風(fēng)浪或冰凍破壞時(shí)，為防止破壞范圍擴(kuò)大和子公司惡化，而進(jìn)行的臨時(shí)保護(hù)措施；后者則是經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的分析、研究護(hù)坡破壞原因后，而進(jìn)行的永久性加固措施。1、臨時(shí)性緊急搶護(hù)砂袋壓蓋法。適用于風(fēng)浪不大，護(hù)坡局部松動(dòng)脫落，墊層未被淘刷的情況?？捎蒙按鼔荷w護(hù)坡破壞部位。三手病范圍應(yīng)超過(guò)破壞區(qū)0.5-1.0，厚度不少于兩層，并縱橫互疊。若墊層或壩體已被淘刷，壓蓋前，要先填0.3-0.5厚的卵石或碎石，再進(jìn)行壓蓋。（2） 拋石壓蓋法。用于風(fēng)浪較大，局部護(hù)坡已有沖掉、坍塌的情況。一般應(yīng)先拋0.3-0.5厚的卵石或碎石層，然后拋石，石塊大小應(yīng)視拋石體穩(wěn)定情況而定。一般塊越大越好。（3） 石籠壓蓋法。適用于風(fēng)浪很大，護(hù)坡破壞嚴(yán)重的情況。塊石可就裝籠（如竹籠、鐵絲籠），然后用機(jī)械或人力移至破壞部位，如破壞面積較大，可并列數(shù)個(gè)塊石籠，籠間用鋼絲扎牢并堵塞緊湊，以增強(qiáng)整體性和防護(hù)能力。臨時(shí)性防浪、防冰搶護(hù)措施較多，可參考防汛與搶險(xiǎn)有關(guān)內(nèi)容。2、永久性加固修理常用的方法有填補(bǔ)翻修、干砌石縫粘結(jié)、混凝土蓋重、框架加固和瀝青混凝土護(hù)面加固等。（1） 填補(bǔ)翻修法。對(duì)于護(hù)坡原材料質(zhì)量差、施工質(zhì)量差而引起的局部脫落、塌陷、崩塌和滑動(dòng)等現(xiàn)象，可采用填補(bǔ)翻修法。如干砌石、漿砌石、混凝土、堆石、瀝青油渣和草皮護(hù)坡等，就行清除破壞部位和搶護(hù)用的壓蓋物，然后依次按設(shè)計(jì)要求修復(fù)反濾層、護(hù)坡。（2） 干砌石縫粘結(jié)法。當(dāng)護(hù)坡石塊尺寸小，或施工質(zhì)量差，不能抵御風(fēng)浪沖刷時(shí)，可用水泥砂漿、水泥粘土砂漿、石灰水泥砂漿、細(xì)石混凝土、瀝青混凝土等填縫，將護(hù)坡