地震次生水灾害与水问题应对措施.docx
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地震次生水灾害与水问题应对措施
地震次生水灾害与水问题应对措施
水利部国际合作与科技司
2008年5月
目录
一、水库大坝险情应对措施1
(一)险情检查1
1.水库特征检查1
2.坝体检查1
3.输、泄水洞(管)检查1
4.溢洪道检查2
5.闸门及启闭机检查2
6.其他设备检查2
(二)水情监测2
1.上游天气监测与降雨预报2
2.库区水情监测3
(三)应急抢险措施4
1.土坝漫顶的抢护4
2.防风浪冲击6
3.土坝脱坡抢护7
4.滑坡治理8
5.护坡措施10
6.坝体裂缝处理11
7.坝体渗漏防治12
8.散浸、渗漏、漏洞及陷坑抢护15
9.管涌抢护18
10.涵洞、管道漏水处理19
11.涵管、溢洪道下游冲刷处理20
(四)应急预案及实施20
1.水库下游溃坝影响范围快速评估20
2、应急预案编制20
3、应急指挥机构21
4、预警和预报发布21
二、堰塞湖险情应对措施22
(一)堵江堆积体监测23
(二)堰塞湖应急处理技术24
1.基本原则24
2.现场应急检查24
3.应急处理技术24
(三)堰塞湖溃决风险分析25
1.建立监测系统25
2.基本信息收集26
3.稳定和溃坝风险分析26
4.预警和警报的发布27
(四)堰塞湖溃决临灾预案27
1.堰塞湖次生灾害应急预案的宣传27
2.堰塞湖灾害应急防范“明白卡”27
3.预先选定临时避灾场地27
4.预先选定撤离路线、规定预警信号27
5.落实公布责任人27
6.预先做好必要的物资储备28
(五)堰塞湖综合治理28
1.滑坡堵江坝工程治理分析28
2.滑坡堵江坝工程治理措施28
三、堤防险情应对措施31
(一)洪水预报31
(二)堤防险情与隐患诊断31
(三)堤防破坏的应急除险加固31
1.漏洞险情的抢护方法32
2.管涌险情的抢护方法34
3.渗水险情的抢护方法38
4.接触冲刷险情的抢护方法41
5.漫溢险情的抢护方法44
6.风浪险情的抢护方法46
7.临水面滑坡的抢护方法50
8.背水面滑坡的抢护方法52
9.崩岸险情的抢护方法55
10.裂缝险情的抢护方法59
11.跌窝的抢护方法61
12.决口抢险的实施63
(四)堤防溃决影响范围快速评估65
(五)预警和警报的发布66
四、安全饮水应对措施67
(一)地震次生水环境问题67
(二)地震次生水污染的应对措施68
(三)寻找水质合格的水源68
(四)饮用水水源水质状况快速简易鉴别方法69
(五)污染水体快速处理方法71
五、灌溉系统应急修复措施72
(一)小型机组供水(灌溉)系统72
(二)管道系统应急修复措施73
(三)防渗渠道应急修复措施75
地震次生水灾害与水问题应对措施
一、水库大坝险情应对措施
(一)险情检查
在地震灾害发生后,为保证大坝安全,应及时进行现场检查和快速评估。
内容包括大坝沉降和水平变形、裂缝、坝坡是否塌滑、下游坡是否存在集中渗漏或大面积渗水、溢洪道启闭设备能否正常运行、近坝库岸是否有大的滑坡体等。
1.水库特征检查
水库特征检查包括大坝高度、水库上游雨水情测报点是否齐备有效、水库是否能有效运行、水库库区有无浸没、塌方、滑坡以及库边冲刷等现象,坝址附近地形地貌有无变化,坝区和上坝公路附近有无可能塌方、滑坡、山洪泥石流等破坏断路现象。
2.坝体检查
(1)坝顶。
有无裂缝、异常变形、积水等现象;防浪墙有无开裂、挤碎、架空、错位、倾斜等情况;
(2)迎水坡。
有无裂缝、崩塌、剥落、滑坡迹象,有无隆起、塌坑、架空、冲刷、堆积等现象;近坝坡有无漩涡等异常现象;
(3)背水坡及坝趾。
有无裂缝、崩塌、滑动、隆起、塌坑、堆积、湿斑、冒水、渗水或管涌等现象;排水系统有无堵塞、破坏;草皮护坡是否完好;滤水坝趾、集水沟、导渗减压设施等有无异常或破坏现象;
(4)坝基。
基础排水设施是否正常;渗漏水的水量、颜色、气味及浑浊度、酸碱度、温度有无变化;坝下游有无沼泽化、渗水、管涌、流土等观象;上游铺盖有无裂缝、塌坑;坝基及下游附近有无液化现象;
(5)坝端。
坝体与岸坡接合处有无裂缝、渗水等现象;两岸坝端区有无裂缝、滑坡迹象、隆起、塌坑、绕渗或蚁穴、兽洞等隐患。
3.输、泄水洞(管)检查
(1)引水段。
有无堵塞、淤积;两岸边坡有无崩塌;
(2)进水塔(或竖井)。
有无裂缝、渗水、倾斜或其他损坏现象;
(3)洞(管)身。
洞壁有无纵横向裂缝、空蚀、剥落、渗水等现象;放水时洞内声音是否正常;
(4)出口。
放水期水流形态、输水量及浑浊度是否正常;停水期是否有渗流水;
(5)消能工。
有无冲刷、磨损、淘刷或砂石、杂物堆积现象;下游河床及岸坡有无异常冲刷、淤积和波浪冲击破坏等情况。
4.溢洪道检查
(1)进水段(引渠)。
有无坍塌、崩岸、堵淤或其他阻水现象;流态是否正常;糙率是否有异常变化;
(2)堰顶或闸室、闸墩、胸墙、溢流面。
有无裂缝、渗水、剥落、错位、冲刷、磨损、空蚀等现象;伸缩缝、排水孔是否完好;
(3)消能工。
检查项目与输、泄水洞(管)同。
5.闸门及启闭机检查
(1)闸门。
有无变形、裂纹等损坏现象;门槽有无卡堵、气蚀等情况;启闭是否灵活;开度指示器是否清晰、准确;止水设施是否完好;部分启闭时有无振动情况;吊点结构是否牢固;钢丝绳或节链、栏杆、螺杆等有无裂纹、断丝、弯曲等现象;风浪和漂浮物等是否影响闸门正常工作和安全。
(2)启闭机。
运转是否灵活;制动、限位设备是否准确有效;电源、传动、润滑等系统是否正常;启闭是否灵活可靠。
6.其他设备检查
1)观测设施是否完好。
2)通讯和照明设施是否正常。
3)交通道路有无损坏和阻碍通行的地方。
(二)水情监测
1.上游天气监测与降雨预报
上游天气监测与降雨预报对大坝险情的判断和处理非常重要。
通常采用的依据:
1.地面雨量站。
在地面设置雨量计连续监测所在位置的降雨量,观测人员每日定时采集数值。
有的雨量计可连续自动记录,或可将降雨量用无线通讯装置自动发报到中心站。
2.雷达雨量站。
根据空中雨滴、云团中水汽凝结物对雷达发射的电磁波的反射强度来测量降雨中心位置、强度、移动速度等。
3.卫星/航拍云层监测。
在气象卫星上装有可见光和红外及微波辐射仪器,从而可以得到卫星云图。
根据云图的连续变化了解气旋、降雨和暴雨云团等天气系统的演变情况。
4.降雨预报。
根据气象部门发布的降雨预报,收集雨量、雨强、时间、降雨笼罩面积等基础信息,结合水文测报,可演算库区降水及上游来水有关情况。
2.库区水情监测
水情测报将野外观测到的河、湖、水库等水体的水位,流量,水库、闸坝的闸门启闭、放水泄流等水情资料,借助于各种通讯工具(有线、无线通信,遥测,卫星等)传递到各级水情管理和防汛抗旱部门,或者资料处理中心,经过人工和计算机处理,绘制成各种图表简报,并根据已收集的信息,利用各种预报方法和流域水文模型对未来形势作出预测、预报的工作,为洪水预报提供重要依据。
(1)库区水情常规监测
水文测报站保持正常工作能力时,按照“水文测验规范”规定的测验项目和时段间隔进行观测并将观测数据记录在册,经过检验、整编相关数据,以供查用。
(2)库区水情应急监测
通常水库正常运行时,在库区上游河道都设有水情和雨情监测站,但在地震灾害发生后,这些设施可能无法正常运行或者监测信息无法传回。
这时应考虑采取应急预报方案。
包括:
①水情和雨情监测站的快速修复和新设简易观测仪器。
②监测信息的应急传输(简易人工发报机、现有无线和有线通讯设备)。
③制定雨情应急监测方案。
④制定水情应急监测方案。
⑤历年水情监测系列查询与借鉴。
(3)库区水情应急预报
考虑地震后,库区上游已有的水情甚至雨情监测系统遭到破环,导致无可靠的入库洪水监测信息可用。
此时,可考虑利用气象预报结果(包括气象模型模拟结果,遥感观测的云图、雷达测雨回波图等),作为洪水预报模型(最好是分布式水文模型)的降雨输入条件,进行多方案的模拟分析,来进行入库洪水应急预报。
主要要求和指标:
①事先按照防灾预案制定水文预报机制和建立预报模型库;
②灾害发生后的应急预报准备时间应控制在12小时以内;
③洪水预报有效预见期应控制在6小时以上;
④洪峰流量预报精度应控制20%以内,洪峰时间误差应控制1小时以内。
(三)应急抢险措施
1.土坝漫顶的抢护
土坝不允许漫顶溢流,如果洪水漫溢,就会造成垮坝事故。
因此,当库水位超过允许最高洪水位并继续上涨时,应立即采取有效保坝措施。
(1)抢筑子堤
子堤应抢筑在离上游坝肩至少0.51.0m以外,以免发生滑坡。
堤后要留有余地,以便来往交通。
抢筑时,务必全面铺开,同时施工,一气呵成。
其具体做法有以下几种:
①土料子堤
土料子堤适用于坝顶较宽,就近取土容易,风浪不大的坝工。
施工时,先将子堤与原堤顶接触面上的杂草清除,中间开挖一条宽0.5m、深20-30cm的结合小槽,然后再分层铺土,各土层夯压实,使子堤与原堤顶紧密结合。
子堤顶宽一般不小于1.0-1.5m,内外边坡不小于1:
1.5,高度应根据实际情况而定。
如有风浪,应在子堤迎水面铺设土工膜保护(见图1.1)。
图1.1土料子堤示意图
②土袋子堤
土袋子堤适用于坝顶较窄,附近取土较难或土料质量不好,风浪冲击较大的水库。
可采用土工编制袋、麻袋和草袋装土,在子堤的迎水面铺砌。
铺砌前,应先将堤顶杂草清理干净,耙松表面。
袋装土不宜过满,一般七、八成即可,袋内不得装填易流失的粉细沙和稀软土,袋口用尼龙线缝紧(最好不要用绳索扎口),防止散漏。
袋口向下游方向进行土袋码放,互相搭接。
铺砌时,上层土袋要比下层土袋向下游缩进一些(坡度一般为l:
0.3-1:
0.5),上下错开排列,靠紧踩实。
袋后逐层铺土,夯压密实。
上游面的土袋缝隙可用稻草、麦秸等塞严以避免袋后土料被风浪淘蚀。
也可以两边铺砌土袋,中间填土夯实。
土袋子堤的优点是能抗暴雨冲击和风浪拍打,有利于暴风雨中抢护。
③利用防浪墙抢筑子堤
土坝如在坝顶设有防浪墙,也可利用防浪墙抢筑子堤,即在防浪墙后堆土夯实,做成子堤,或用土袋在防浪墙后加高加固成子堤,速度快,效果好。
如果防浪墙止水性差,为防止漏水,可先在防浪墙迎水面铺设一层土工膜止水截渗,然后在墙后铺筑子堤(见图1.2)。
图1.2利用防浪墙抢筑子堤示意图
④利用木板或埽捆筑子堤
对于水库大坝堤顶较窄,风浪很大,而且洪水即将漫顶的紧急情况下,可采用埽捆筑堤。
(2)加大泄洪流量,降低库水位
当预报水库将出现超标准洪水,并有漫顶的可能情况时,应提早加大泄洪流量,防止洪水漫顶。
主要做法有:
①利用已有放水建筑物加速泄洪。
可将现已有放水建筑物如溢洪道、放水涵管(洞)、电站引水洞等闸门全部打开,渲泄洪水。
如果已有放水建筑物过水能力不大,即使闸门全部打开,仍然难以承担应有的泄洪流量时,可以将已有的输水洞闸门打开,增加泄量,起到保坝作用。
②采取非常保坝措施。
一般可采用的非常保坝措施有:
开挖或炸开非常溢洪道、副坝或坝头等方法。
在紧急情况下,采取非常保坝措施,可有效地加快泄洪流量,使水库转危为安,是一种有效的抢险应急措施。
采用爆破非常溢洪道或副坝措施,应做好以下各项准备工作:
事先规定出引爆信号或派出专人通知下游危险地区(含淹没区)的村屯及群众,在规定时间以前做好搬迁转移工作。
如发生在黑夜和暴雨洪水之时,往往通讯中断或桥梁被冲,道路交通受阻时,应选派专人排除一切艰险,万无一失地完成全部安全转移工作;
准备炸药、雷管等爆破物资,做好爆破计划,选择好爆破位置,保证爆破达到预想的效果;
在防止水库漫顶的抢险措施中,绝对禁止采用在坝顶开槽溢洪的办法,因为虽然能降低库水位,但其后果适得其反,极易加速整个坝体的崩溃,不仅不能保住水库的安全,反而会造成垮坝失事。
2.防风浪冲击
在较高的土坝迎水坡上,应做好永久性的防浪工程。
没有做永久性的防浪工程在应急时一般可采取如下的防浪方法:
(1)用草袋或麻袋装土放置在波浪上下波动的范围,袋口向下游,互相迭压成鱼鳞状,在坡顶压0.30.5米厚填土(图1.3)。
图1.3草袋或麻袋装土护坡防浪
(2)用柴排护坡防浪。
将稻草、小树枝(杉、松)或其他杂草等捆成把,用铅丝、篾条或绳连结成排,用木桩压放在波浪冲击范围内的坝坡上,并用木楔钉牢(图1.4)。
图1.4柴排护坡防浪
3.土坝脱坡抢护
土坝脱坡抢护的基本原则是:
降低浸润线,减轻渗水压力,稳定坝坡,即先应进行滤水还坡,而后稳固坝身。
(1)开沟导渗,滤水还坡
从开始脱坡的顶点起至坝脚外为止,采用前面开沟导渗、抢护散浸的办法。
若有排水棱体,则所开的导渗沟要与排水棱体结合好,使水能顺利渗出。
若没有排水棱体,则在靠坝下游的坡脚处开挖与坝平行的一道横沟,将渗水导至坝外低洼处。
沟内填好导渗材料后,将陡立的土崖削成斜坡,换填与原坝坡相同的土料(图1.5)。
图1.5开沟导渗滤水还坡
(2)导滤法
先沿着裂缝挖去已滑动的松湿泥土,使之成为倾斜面,然后在坡脚斜面上,逐层铺粗沙、碎石和块石等,做成导滤层,并在其上还土夯实(图1.6)。
图1.6导滤层
(3)加大边坡
将脱坡处松土加以清除,然后开沟导渗(作法与开沟导渗法同),再分层填土夯实。
填土加大的坡度,要看水情、险情来决定,同时在坡底用块石固脚(图1.7)。
如果砂、石料缺乏,还可以用柴捆或芦柴来代替,铺放在清好的脱坡底盘上,然后在芦柴上铺稻草,草上填土夯实。
这样一层柴一层土,把坝坡恢复成原有的形状(图1.8)。
图1.7加大边坡导渗材料0.3-0.5米
图1.8柴土还坡
4.滑坡治理
在处理滑坡时,应当掌握的原则是:
设法减少滑动力,增加抗滑力。
其做法是:
“上部减载”与“下部压重”。
如因渗流作用而增加滑动力时,必须采取“前堵后排”的措施。
“上部减载”是在滑坡体上部的裂缝上侧陡坝部分进行削坡,以保持稳定;“下部压重”就是放缓下部坝坡、坡脚处筑镇压台及滑被段或滑坡体下部做压坡体等。
当滑坡稳定后,应当及时进行滑坡处理。
(1)开挖回填
滑坡体的开挖,应视滑动方量大小而定。
如体积较小的滑坡,最好全部开挖,再用与原来坝体相同的土料分层回填夯实。
如滑坡体方量很大,全部开挖回填确有困难,可以将松土部分挖掉,然后进行回填夯实。
对于松土开挖,可先将裂缝两侧松土挖掉,坑底应挖至缝底以下l.5m,其边坡不陡于1:
1,挖坑两端的边坡不陡于l:
3,并做好结合槽,以利于防渗。
回填土应分层夯实。
回填前,应洒水湿润,将表层刨毛或耙松,再填土夯实,以利结合。
对地基淤泥层(或其它高压缩性土层)尚未消除或清除不彻底而引起的滑坡,应在坝址处挖穿淤泥层,回填透水料(背水坡脚),做成固脚齿槽,同时采取压重固脚的措施。
(2)放缓坝坡
由于设计坝坡陡于土体的稳定边坡而引起的滑坡,在处理时,应考虑放缓坝坡,并将原有排水体接触到新坝趾。
如滑坡前浸润线逸出坡面,则新旧土体之间应设置反滤排水层。
放缓坝坡必须通过稳定计算,在没有试验资料确定计算指标时,也可参照滑坡后的稳定边坡,确定放缓的坝坡。
(3)压重固脚
坝体发生严重滑坡时,滑坡体底部往往滑出坝趾以外。
这种情况下需要在滑坡段下部采取压重固脚的措施,以增加抗滑力。
一般采用镇压台(如同时起排水作用的称为压浸台)。
压重固脚的材料最好用砂石料。
在砂石料缺乏的地区,也可用土工织物,代替反滤,以达到排水的要求。
镇压台的尺寸应根据使用材料和压实程度,通过试验和计算确定。
(4)防渗设施
水库蓄水后因浸润线抬高产生的滑坡,一般都需解决防渗问题。
在高水头作用下,产生渗透破坏引起背水坡滑坡,或者由于水位骤降引起迎水坡滑坡,使防渗体受到破坏,均应根据具体情况降低库水位或放空水库,彻底修复防渗体。
对由于浸润线过高而逸出坡面或者由于大面积散浸引起的滑坡,除结合下游导渗设施外,还应考虑加强防渗。
必要时可以进行坝身劈裂灌浆、加强防渗斜墙等。
(5)排水设施
对由于渗漏引起的背水坡滑坡,当采用压重固脚时,应新旧土体以及新土体与地基间的接合面应设置反滤排水层并与原排水体相连接。
对由于排水体堵塞而引起的滑坡,在处理时应重新翻修原排水体,使其恢复作用。
对因减压井堵塞引起地基渗流破坏而造成的滑坡,应对减压井进行处理,以恢复其效能。
(6)滑坡治理注意事项:
①在滑坡处理中,特别是在抢护工程中应确保施工人员的安全。
②对滑坡性的裂缝,原则上不应采取灌浆方法处理。
因为浆液中的水分将降低滑坡体与坝体之间的抗剪强度,对滑坡稳定不利,而且灌浆压力也会加速滑坡体下滑。
如必须采用时,一定要有充分论证,确保坝体的稳定。
③不宜采用打桩固脚的方法处理滑坡,因为桩的阻滑作用很小,不能抵挡滑坡体的推力,而且打桩震动反而会助长滑坡的发展。
④滑坡体上部与下部的开挖与回填应符合“上部减载”与“下部压重”的原则。
开挖部位的回填,要在做好压重固脚以后进行。
下部开挖要分段进行,切忌全面同时开挖,以免引起再次滑坡。
⑤在迎水坡进行滑坡处理时,要摸清水下滑坡位置,先进行固脚,防止滑坡继续发生。
切不可在滑坡体上抛石或沙袋,这不仅不能起到固脚作用,反而会促使滑坡继续发展。
⑥造成滑坡的原因不同,采取的处理措施也有所区别。
但任何一种滑坡,都需要采取综合性的处理措施。
如开挖回填、放缓坝坡、压重固脚和防渗排水等措施并举,单一方法难以保证效果。
5.护坡措施
(1)填补翻修
填补翻修方法适用于施工质量差而引起的局部脱落、塌陷、崩塌和滑动等破坏。
进行处理时,首先清除紧急抢险时压盖的物料,并按设计要求将反滤层修补完整。
然后再按原护坡的类型护砌完整。
如采用干砌块石护坡,块石规格尺寸大小及垫层都应符合设计要求。
垫层级配合理,否则砂层易被风浪淘刷流失,最好第一层用砂,第二层采用砾石,第三层采用卵石或碎石。
护坡达到紧、稳、平、实的要求。
为防止上部原有护坡塌滑,可逐段进行施工。
(2)加厚反滤垫层
针对(北方冰冻地区)反滤垫层厚度不够而产生的护坡破坏,加厚护坡反滤垫层是一项行之有效的办法。
即将垫层的每层厚度适当加大则可避免冰推和坝体冻胀引起的护坡破坏。
加大垫层的重点部位是水位上下波动带。
(3)塑膜坝面保温
利用塑料薄膜做坝面保温,可在坝面铺1-2层塑膜,用5-l0cm土层保护,其上铺砂。
这样能减少垫层厚度,不但可使坝面保温,并可避免毛细水上升,可消除(北方地区)坝面冻胀,减少冰推力。
(4)浆砌石或现浇混凝土护坡
对吹程较远,风浪较大,经常发生破坏的护坡坝段,可采取局部浆砌块石或现浇混凝土板的办法加固处理,具体作法是先将原护坡石拆除,重新沿坝轴线方向在一定范围内采用浆砌石或现浇整板护坡,使之形成一条水平、纵向的防冲带。
浆砌石厚度应不小于30cm,混凝土板厚度应不小于20cm,并应按规定做好反滤层。
预留排水孔和伸缩缝,其平面尺寸以每块3×5m为宜,一般不宜过大。
如风浪很大,还应考虑在混凝土板内配置适量的钢筋,以免断裂滑动。
6.坝体裂缝处理
坝体裂缝是土石坝病害中普遍存在的问题,地震等自然灾害更容易引发坝体裂缝。
土石坝发现裂缝后,应通过坝面观测、挖探槽、探井和仪器探测,查明裂缝的部位、形状、宽度、长度、深度、错距、走向以及发展情况。
裂缝按照走向可分为横向裂缝(垂直坝轴线)和纵向裂缝(平行坝轴线)。
一般纵向裂缝数量多于横向裂缝,但从裂缝的危害看,横向裂缝的危害要远高于纵向裂缝。
(1)裂缝处理原则
横向裂缝的处理原则:
横向裂缝如果贯穿坝体上下游,渗水冲刷,危害极大,因此如果有贯穿上下游的横向裂缝,必须对水库进行降低水位的处理。
同时,还应对裂缝进行尽可能的封闭处理。
在上游裂缝进口灌注与筑坝材料一致的泥浆或填筑粘性土,阻断渗漏水通过。
但应慎用压力灌浆,避免造成裂缝扩展,加剧大坝险情。
坝体下游裂缝出口处宜挖开回填,做好反滤。
纵向裂缝的处理原则:
对于缝宽较小的裂缝,可直接用防水材料沿缝铺盖,防止雨水渗入加大大坝安全隐患,待灾后进一步彻底处理。
对于较宽裂缝,铺膜易因雨水聚集而落入裂缝中,因此需首先进行裂缝补填,然后再铺膜防雨。
宽缝补填应根据现场情况,选择粘土材料充填,如条件不具备,可用坝顶两侧的土体应急补填,但应保证坝顶高度不变。
(2)裂缝处理方法
根据观测资料,结合土石坝设计、施工情况,采取不同处理方法。
处理裂缝的一般方法主要有开挖回填、裂缝灌浆和开挖回填与灌浆相结合等几种方式。
①开挖回填
该法处理裂缝比较彻底,一般适用于缝深不超过5m的裂缝。
对于贯穿性裂缝,应首先考虑开挖回填的办法。
开挖时,采用梯形断面,使回填部分与原坝体结合好,当裂缝较深时,为了便于开挖和施工安全,可挖成阶梯形坑槽。
回填时再逐级削去台阶。
开挖前向裂缝内灌入白灰水,以利掌握开挖边界。
开挖深度应比裂缝尽头深0.3-0.5m,开挖长度应比缝两端各长1m以上,槽底宽度0.5-1.0m,过窄不利于施工。
边岸应满足稳定和新旧填土结合的要求。
开挖出来的土料不应堆在坑边,以免影响边坡稳定。
不同土料应分别堆放。
开挖后应保护坑口,避免日晒、雨淋或冻融。
回填土料应与原土料相同,其含水量控制略大于塑限。
回填前应检查坑槽周围土体的含水量。
如偏干,则应将表面洒水湿润。
如表面过湿或冻结,应清除后再进行回填。
回填应分层夯实,严格控制质量,并用洒水、刨毛等措施保证新老填土结合紧密。
②裂缝灌浆
由于开挖回填处理工程量大,对于坝内裂缝和非滑动性很深的裂缝,可采用重力灌浆或压力灌浆进行处理。
浆液可以采用纯粘土浆,也可用水泥粘土浆。
纯粘土浆与坝体填土的性能适应性较好,但掺水泥可以加快浆液凝固和减少浆液体积收缩。
灌浆时遵循由稀到稠的原则,以保证质量。
采用压力灌浆时要适当控制压力,避免压力过大导致坝体变形和压力较小达不到灌浆效果。
对较深的裂缝采用重力灌浆时,可以用抬高泥浆桶的办法取得灌浆压力。
但在灌浆前,必须将裂缝表面开挖回填2m厚以上的阻浆层,以防止浆液外溢。
在使用灌浆方法处理裂缝时,应当注意:
●尚未调查清楚并作出诊断的裂缝,不建议一律采用灌浆方法简单处理;
●灌浆时要防止浆液堵塞反滤层,进入测压管,影响排水和浸润线观测;
●在雨季或库水位较高时,由于泥浆不易固结,一般不宜进行灌浆;
●在灌浆过程中,要加强观测,发现问题,及时处理。
③开挖回填与灌浆相结合
在处理非滑动性很深的表面裂缝时,可采用表层开挖回填,深层灌浆,开挖回填与灌浆相结合。
一般是先开挖约2m深后立即回填,然后在回填面上进行灌浆。
这种方法适用于中等深度裂缝,或水库水位较高,开挖回填有困难的部位。
7.坝体渗漏防治
渗漏控制的标准是:
保证坝体和坝基的渗流稳定,其抗渗比降和渗透流速满足稳定要求;控制渗流量,尽量减少渗漏损失;控制下游剩余水头,防止渗透变形破坏,保证下游边坡稳定,减少下游沉降。
总的原则是“上截下排”。
“上截”是在坝轴线以上部分坝体和坝基堵截渗流途径,防止和减少渗漏水量渗入坝体和坝基,提高其防渗能力;“下排”是在下游做好反滤导渗排水设施,使渗入坝体、坝基的渗水在不带走土颗粒的前提下安全通畅地排向下游。
渗漏的处理方法主要有灌浆法、斜墙法、套井回填粘土等。
(1)灌浆防渗
土石坝或心墙由于施工质量不好,坝体渗漏严重,无法采用斜墙法或水中倒土法进行处理时,可采用帷幕灌浆进行处理,即从坝顶钻孔,然后由上往下分段进行灌浆,在坝内形成一道灌浆帷幕,阻断渗流通道。
根据灌浆材料的不同,灌浆主要分为:
①粘土浆或粘土水泥浆。
主要适用于坝身和非岩性坝基的堵漏和截渗。
②水泥灌浆。
主要适用于破碎岩基的固结灌浆和帷幕灌浆。
③化学灌浆。
主要适用于坝基防渗。
灌浆方式主要有充填灌浆和劈裂灌浆两种。
充填灌浆是利用较小的灌浆压力或浆液自重,将浆液灌入坝体隐患