《水利工程管理》 重力坝失稳防护措施 主 讲：湖北广播电视大学郭燕青 联系邮箱：807041271@qq.com
《水利工程管理》 重力坝失稳防护措施 主 讲：湖北广播电视大学 郭燕青 联系邮箱：807041271@qq.com
沿坝体抗剪能力不足的软弱结构 薄弱层面产生滑动 重力坝失 稳形式 倾覆破坏 当重力坝满足抗滑稳定和应力要求时 通常不必校核抗倾覆的安全性
重力坝失 稳形式 沿坝体抗剪能力不足的软弱结构 薄弱层面产生滑动 倾覆破坏 当重力坝满足抗滑稳定和应力要求时， 通常不必校核抗倾覆的安全性
保证重力坝不沿坝体抗剪能力不足的软弱 结构薄弱层面产生滑动，可以从两个方面出发： >提高重力坝的抗剪强度指标∫值及抗剪断指标∫'、c'。 >减小水平推力，或者增大摩擦力。 个N压力 f作N个∑昧 扬压力 摩擦力∫← →F水平推力 ↓∑W铅直力
保证重力坝不沿坝体抗剪能力不足的软弱 结构薄弱层面产生滑动，可以从两个方面出发： ➢ 提高重力坝的抗剪强度指标 值及抗剪断指标 、 。 ➢ 减小水平推力，或者增大摩擦力。 W 铅直力 u 扬压力 N 压力 摩擦力 f F 水平推力 f f c f N = =（W u- ）
1.减小扬压力 加强防渗措施 01 减小扬 压力 02 加强坝基排水系统 03 采用上游防渗阻滑板
1.减小扬压力 减小扬 压力 02 加强坝基排水系统
1.1加强防渗措施 采用补强帷幕灌浆或补做帷幕，对减小扬 压力的效果极为显著。补强帷幕灌浆一般在坝 体灌浆廊道内进行，如图()所示。若无预留 灌浆廊道，可在上游侧或坝顶进行钻孔灌浆， 如图(b)、(c)所示。 (a) (b) (c)
1.1加强防渗措施 采用补强帷幕灌浆或补做帷幕，对减小扬 压力的效果极为显著。补强帷幕灌浆一般在坝 体灌浆廊道内进行，如图（a）所示。若无预留 灌浆廊道，可在上游侧或坝顶进行钻孔灌浆， 如图（b）、（c）所示
1.2加强坝基排水系统 在帷幕下游加强坝基排水系统，增强排水 能力，这是减小扬压力最经济、最有效的措施。 排水帷幕的效果与孔距、孔径和孔深有关，一般孔距为 2~3m,孔径15-20cm,孔深为防渗帷幕深度的0.4~0.75倍。 》 排水孔宜做成竖直→以便于观测和检查。 >排水孔倾向下游10°左右→以保持帷幕与排水孔在 基面上有一定的距离。 工程采用“闭路式抽水减压系统“以减小扬压力→ 在帷幕后设纵横排水，将坝基渗水汇集于低于下游水位 的集水井，井内设水泵抽水排至下游。排水系统不与下 游连通，自成一个闭合回路。如刘家峡和葛洲坝二江泄 洪闸等工程均采用这种排水系统
1.2加强坝基排水系统 在帷幕下游加强坝基排水系统，增强排水 能力，这是减小扬压力最经济、最有效的措施。 排水帷幕的效果与孔距、孔径和孔深有关，一般孔距为 2~3m，孔径15-20cm，孔深为防渗帷幕深度的0.4~0.75倍。 ➢ 排水孔宜做成竖直 以便于观测和检查。 ➢ 排水孔倾向下游10°左右 以保持帷幕与 排水孔在坝 基面上有一定的距离。 ➢ 工程采用“闭路式抽水减压系统“以减小扬压力 在帷幕后设纵横排水，将坝基渗水汇集于低于下游水位 的集水井，井内设水泵抽水排至下游。排水系统不与下 游连通，自成一个闭合回路。如刘家峡和葛洲坝二江泄 洪闸等工程均采用这种排水系统
1.3采用上游防渗阻滑板 >利用板上水重，大大增加沿基岩表层的 抗滑作用。 >增加深层软弱夹层所受的正应力→提 高其抗剪强度→增加坝基深层滑动的 抗滑稳定安全系数
1.3采用上游防渗阻滑板 ➢ 利用板上水重，大大增加沿基岩表层的 抗滑作用。 ➢ 增加深层软弱夹层所受的正应力 提 高其抗剪强度 增加坝基深层滑动的 抗滑稳定安全系数
2.增加坝体所受铅直力∑W 加大坝体断面 预应力锚索锚固措施 此方法主要是增强 加大坝体断面在上 建筑物与岩基的连 游面和下游面均可 接以及岩基本身的 进行。 整体性，防止减少 建筑物及坝基位移
2.增加坝体所受铅直力 W 加大坝体断面 预应力锚索锚固措施 加大坝体断面在上 游面和下游面均可 进行。 此方法主要是增强 建筑物与岩基的连 接以及岩基本身的 整体性，防止减少 建筑物及坝基位移
3.提高软弱夹层的抗剪强度 指标∫值 软弱夹层较浅埋藏较深的软弱夹层设置坝踵深齿 可用换基法，清 可以开挖几排洞 将齿墙的底部高程 塞，中间填塞混 开挖至控制滑动面 除表层软弱夹层 换以混凝士，亦 凝土，以增加软 以下的完整基岩， 弱夹层的抗剪能 可用浅层明挖， 用齿墙切断软弱夹 力、保证坝基的 层，以保证坝基的 较深部位灌浆。 抗滑稳定要求。 抗滑稳定性
3.提高软弱夹层的抗剪强度 指标 值 1 2 3 软弱夹层较浅 埋藏较深的软弱夹层 设置坝踵深齿 f 可用换基法，清 除表层软弱夹层 换以混凝土，亦 可用浅层明挖， 较深部位灌浆。 可以开挖几排洞 塞，中间填塞混 凝土，以增加软 弱夹层的抗剪能 力、保证坝基的 抗滑稳定要求。 将齿墙的底部高程 开挖至控制滑动面 以下的完整基岩， 用齿墙切断软弱夹 层，以保证坝基的 抗滑稳定性
4.减小水平推力 在主坝下游适当距离修建低坝 利用其壅水可抵消主坝承受的部分水压力，但扬压力 也将相应增大。 在坝体下游面增设支墩或坝后混凝土齿墙 >利用其反力可以减小坝体的水平推力： >如浙江省长诏坝采用了坝后混凝士齿墙等措施来增 加坝体的稳定性
4.减小水平推力 利用其壅水可抵消主坝承受的部分水压力，但扬压力 也将相应增大。 ➢ 利用其反力可以减小坝体的水平推力。 ➢ 如浙江省长诏坝采用了坝后混凝土齿墙等措施来增 加坝体的稳定性。 在主坝下游适当距离修建低坝 在坝体下游面增设支墩或坝后混凝土齿墙