茂化水库大坝（水坠坝）工程地质勘察及病险分析_论文发表__58期(3)

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93年4月22日坝趾反滤体挡土墙崩塌，墙高6.5m，崩塌长33.5m，崩塌土石方680m3，崩塌原因是在修建上坝公路时在原4.5m高的挡土墙上又加高2m，墙背土压力加大造成崩塌。坝趾的大坝渗流量观测的三角形量水堰被毁坏，当年修复时将挡土墙向外推移5m。
　　5.2渗漏分析评价
　　a）坝体（坝肩、坝基）渗漏
　　由坝体土颗分试验统计成果得知，坝体土粗颗粒含量占优，砂含量大于50%，粘粒含量平均仅约为16%，而且由于施工工艺的影响，坝体土均匀性差，在粘土质砂中局部存在粘土透镜体夹层及局部粗颗粒集中现象，坝体现场注水试验值亦较大，渗透性总体为中等透水性，渗透系数为8.8×10-4cm/s，与均质坝规范要求坝体土渗透系数需小于1×10-4cm/s相去甚远，坝体存在严重的渗漏，但下游坝坡表象并无呈现出大面积的渗漏，主要是因为大坝坝体内存在较完整的施工排水系统，受排水管道的导流作用，坝体的渗漏量大部分被导至排水系统从坝脚流出，但当库高水位运行时，渗润线抬升，则在排水管间隔较远处或粗粒较为集中处的下游坝坡呈现出渗漏。这即是当库水接近正常蓄水位215.0m时、在靠近右坝肩196~193m高程处坝面渗水湿润最大面积达30m2的原因。
　　由钻探揭露知，左坝肩坡残积、全风化土层及强风化带厚度较大，坡残积砂质粘土属中等接近弱透水性，具一定的隔水作用，但全风化土层和强风化带均属中等透水性，隔水性能差。下游坝坡右端湿润区附近钻孔ZK09提露全风化土层和强风化带厚度大且埋藏浅，上部坝体土仅厚约3.4m。由上分析可推断，大坝下游外坡渗漏主要是由于坝体土粗颗粒含量较大，坝体渗透系数过大造成，同时，坝肩全风化土层和花岗片麻岩强风化带属中等透水性，隔水性差从而产生坝肩渗漏。
　　大坝下游坡脚设反滤排水体，坝趾常年有水排出。据原施工资料，施工时采用人工开挖清基，另由钻探知，坝顶中部钻孔ZK02、ZK102、ZK03均揭露坝基存在较厚强风化层、厚度约6m~23m，坝基强风化带压水试验值在46.1Lu~15.5Lu之间，平均为31.7Lu，属中等透水性，隔水性能较差，造成坝基渗漏。
　　b）施工导流管渗漏
　　由现场检查及勘察所见，位于下游坝脚的施工导流管出口常年存在严重渗漏。根据1992年至2003年的观测资料：每年的漏水量的最大值一般情况为7.89~13.19L/s，特殊情况极端值为45.4L/s，相应库水位214.74m，出现于1997年9月11日至9月20日；据原施工资料，由于排水竖井崩塌，在大坝竣工前没有采用工程措施对施工导流管进行回填封堵，形成连通库内外的良好渗漏通道，是造成渗漏的主要原因。另外，原施工导流管兼作排水廊道使用，坝体的渗漏汇流至导流管然后排出，亦是造成施工导流管产生渗漏的原因之一。
　　5.3坝体渗透稳定分析评价
　　在1986年7月和1987年8月，当库水位达214.00m至215.00m时，位于下游坝脚的施工导流管曾二次出流浊水，每年持续时间20多天，后来在洞出口段距洞口10m处做2~3m长的砂碎石反滤设施后，流出的浊水变成清水，当时渗漏量仍达14L/s。渗漏浊水出现，标注着坝体已产生渗透破坏，若任由浊水长时间流流出，必将陶空坝体而产生垮坝。
　　坝体土均匀性差，既存在粘土透镜体夹层亦局部存在粗颗粒集中现象，加上坝内存在较完整的施工排水系统未得到很好封堵：当水库较长时间高水位运行时，坝体极易产生渗透破坏。
　　5.4坝体变形分析评价
　　大坝上游坝面采用干砌石护坡，坝面坑洼不平，大小坑共有35个，其中比较大的坑有25个，最大的一个深0.40m，坑的位置分布多数在大坝中部正常蓄水位215.00m上下3~4m。据水库运行资料，这些陷坑十多年前就开始出现，并处理过3~4次。
　　由勘察得知，坝体土主要为粘土质砂，但受水力冲填施工工艺的影响，坝体局部夹软塑状粘土透镜体，筑坝时砂性土固结较快，而粘土的固结时间很长，同时粘

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