知识点：土石坝加固
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4.1 一般规定
4.1.1 土石坝加固应根据具体病险情及安全隐患进行大坝加高、坝体加固、坝基加固、坝体与坝基及其他建筑物的连接部位加固等。
4.1.2 土石坝坝体与坝基防渗加固应形成完整的防渗体系，结合部位须满足渗透稳定安全要求。
4.1.3 土石坝坝顶路面应结合周边环境采用混凝土或沥青混凝土硬化，坝顶不宜作为社会永久交通道路。
4.1.4 土石坝坝面排水应满足及时排除坝顶及坡面积水的要求。
4.1.5 存在白蚁、鼠害等危害的土石坝，应对坝坡及周边一定范围采取防治措施。
4.1.6 小型水库土石坝加固宜具备一定的漫顶抗冲能力，重视坝顶、下游坝坡防冲刷加固，部分坝段宜采用干砌石、浆砌石或预制混凝土护坡等。
4.1.7 土石坝加固应根据病险情及安全隐患情况对大坝坝顶高程、渗流及渗透稳定、坝坡抗滑稳定及坝体应力和变形等复核计算分析。
4.1.8 土石坝坝顶安全加高值应根据坝的级别和运用条件，按表4.1.8 的规定采用。
4.1.9 土质防渗体顶部在正常运用条件静水位以上的超高，斜墙坝不应低于0.60m，心墙坝不应低于0.30m，非常运用条件防渗体顶部不应低于非常运用条件的静水位。
4.1.10 混凝土面板堆石坝面板顶部高程不应低于正常运用的静水位。
4.1.11 坝坡抗滑稳定采用计及条块间作用力的计算方法时，坝坡抗滑稳定的安全系数，应不小于表 4.1.11 规定的数值。
4.2.1 大坝加高可采取加高防浪墙、增设坝顶防浪墙或加高坝体等措施。
4.2.2 大坝加高时应对坝体和坝基渗流稳定和坝坡抗滑稳定进行计算分析，并对坝体与岸坡及坝体与其他建筑物的连接进行安全复核，对存在的问题采取处理措施。
4.2.3 坝体加高优先采用下游培厚加高方式，不具备下游培厚加高条件时，可采用上游培厚加高方式；坝体加高高度不超过2m且坝体应力、渗流稳定及坝坡抗滑稳定满足规范要求时，可采用“戴帽”加高方式。
4.2.4 对坝体加高结合部位应适当处理。坝体加高填筑材料与原坝体填筑材料性质相近时，坡面宜开挖成台阶状；坝体加高填筑材料与原坝体填筑料性质差异较大时，宜增设过渡层或反滤层。
4.2.5 坝体加高部分防渗体与原坝体防渗体与加高应可靠连接，并形成完整的防渗体系。
4.3.1 坝体填料性能、填筑质量不满足规范要求时，可采取置换坝体材料、坝体灌浆等措施加固。具备挖除置换条件时，可采取局部挖除后重新填筑性能好、抗剪强度高的材料；不具备挖除置换条件时，可采取坝体灌浆加固，必要时开展现场灌浆试验。
4.3.2 土质防渗体坝体渗漏时可采用混凝土防渗墙、高压喷射灌浆、充填灌浆、土工膜及增设反滤排水体等措施防渗加固，加固措施和分为应根据坝型、坝高、坝体填筑材料及其他有关因素，经技术经济综合比较后确定，并符合下列要求：
1 均质坝、黏土心墙坝坝体及坝基渗漏的综合处理可采取增设混凝土防渗墙，混凝土防渗墙宜布置在坝轴线上游附近，对于心墙坝宜布置在心墙中部，防渗墙墙底体应深入坝基防渗可靠的岩层内，并与其他建筑物可靠连接。
2 因软弱土层、砂层、砂砾石层导致坝体渗漏的，可采用高压喷射灌浆防渗加固，必要时应开展现场试验验证。
3 高度不大于70m的中、低坝因裂缝、洞穴或架空孔隙等原因出现渗漏的，可 采用充填灌浆处理，灌浆材料宜采用水泥黏土浆。
4 高度不大于30m的均质坝及黏土斜墙坝坝体渗漏时，可采用土工膜防渗；土 工膜的类型、材质及厚度的选择应按水头、填料、垫层条件、工作环境和铺设部位等确定。
5 均质坝渗漏导致下游坝体浸润线较高时，除采取截渗措施外，可考虑改造或新建下游排水。
4.3.3 土质防渗体大坝存在坝体裂缝、坝坡抗滑稳定不满足规范要求、坝顶及上下游护坡破损等结构缺陷时，应根据病害部位及其病害程度加固处理，必要时可采取综合性措施对坝体结构整体加固，并符合下列要求：
1 坝体裂缝可根据其所处部位、性状及其成因和危害采取局部挖除回填、裂缝灌浆等措施处置。
2 坝坡稳定加固宜根据坝型、坝高、坝体填筑材料及地形条件等因素综合分析后采取削坡放缓、培厚放缓、坝脚压重阻滑、坝坡局部衬护等措施。
3 坝顶加固宜根据其现状质量、是否满足日常运行管理以及与周边环境相协调等因素采取局部修整或整体改造；坝顶坝顶上游侧未设防浪墙时，宜增设路缘石。
4 坝体上下游护坡加固时宜根据其损坏程度并结合现场实际采取局部翻砌维修、细石混凝土或砂浆修补、拆除新建等措施。坝体护坡拆除新建时，上游护坡可采用块石、现浇混凝土及预制混凝土块等型式，下游护坡可采用草皮、格构草皮及块石等型式。
4.3.4 混凝土面板堆石坝坝体防渗及结构加固包括混凝土面板加固、面板脱空及垫层加固、堆石体变形控制加固等，应符合下列要求：
1 混凝土面板出现裂缝、破损或止水失效等问题时，宜降低库水位或放空水库修补加固；当无法降低库水位时，可水下加固。
2 混凝土面板出现裂缝、破损、止水失效后导致的集中渗漏采用水下加固时，可淤堵减渗后对破损部位进行水下修补处理。
3 混凝土面板危害性裂缝可根据其性状采取表面封闭、灌浆、凿槽嵌填等措施修补处理。破损混凝土面板可凿除后重新浇筑，其新老混凝土结合处宜处理成台阶,并设置双层双向钢筋衔接。周边缝和垂直缝的止水失效可修复处理或局部更换。
4 面板脱空或垫层疏松可采用充填灌浆处理，灌浆材料及灌浆工艺宜通过现场试验确定。
5 堆石体孔隙率不满足规范要求，或堆石体架空严重导致坝体变形偏大时，可采取变形控制措施加固。孔隙率不满足规范要求的堆石体可采用控制灌浆处理，灌浆材料及灌浆工艺宜通过现场试验确定。
4.3.5 沥青混凝土心墙堆石坝坝体渗漏可在心墙上游侧过渡层内采用混凝土防渗墙或控制灌浆进行局部防渗加固或重构防渗体加固。宜通过渗漏检测查明坝体沥青混凝土心墙渗漏部位及范围，经技术经济综合比较确定加固方案。
4.3.6 坝体下游棱体排水、贴坡排水等失效时，可开挖翻修或在下游坝体增设导渗井，增设的排水设施应满足反滤要求。
4.3.7 坝体抗震加固应对震损出现的坝体裂缝、变形、渗漏等险情及地震液化问题进行处理。坝体液化抗震加固可采取置换法、抛石压重法、砾石或碎石排水井法等。
4.4.1 土石坝坝基存在渗透稳定、渗漏量偏大、稳定及变形等问题时应进行加固处理。
4.4.2 坝基防渗加固措施应根据坝型、坝高、坝基地质条件等因素综合确定，与坝体防渗结构及坝基上其他建筑物防渗措施应可靠衔接。
4.4.3 坝基为土层、砂层、砂砾石层等覆盖层时，其防渗加固可选择垂直防渗、水平防渗、下游排水及排水盖重等一种或多种形式组合，并符合下列要求：
1 宜优先采用垂直防渗措施，可采取增设混凝土防渗墙、高压喷射灌浆、控制灌浆等；
2 坝基相对不透水层埋藏较深或实施垂直防渗难度大且具备水平防渗条件时，可采用黏土铺盖、混凝土铺盖、复合土工膜等水平防渗；
3 对下游坝基存在承压水、渗透稳定不满足要求的，可采用排水盖重或增设减压井加固。
4.4.4 岩石坝基防渗加固时，可采取增设混凝土防渗墙、帷幕灌浆等措施。全风化、强风化及破碎带等地层可采取增设混凝土防渗墙，基岩的透水率不满足要求时可采取帷幕灌浆措施。
4.4.5 岩石坝基灌浆帷幕的设计标准应按灌后基岩的透水率控制，和基岩相对不透水
层的透水率标准相同，宜按下列规定确定：
1 1级、2级坝及高度在70m 以上的高坝，基岩透水率为3～5Lu。2 高度小于 70m 的2 级中、低坝和高度在 30～70m 的 3～5 级中坝，基岩透水率为 5～10Lu。
3 高度小于30m 的3～5级低坝，基岩透水率不大于10Lu。4.4.6 坝基岩溶渗漏加固可采取高压帷幕灌浆、混凝土塞、黏土或土工膜水平铺盖、充填灌浆等措施。
4.4.7 坝肩山体存在绕坝渗漏时，可采取帷幕灌浆措施进行防渗加固，帷幕灌浆伸入两岸的长度可根据下列要求之一确定：
1 至水库正常蓄水位与水库蓄水前两岸的地下水位相交处。
2 至水库正常蓄水位与相对不透水层在两岸的相交处。
4.4.8 当两岸坝肩岩体有承压水或山体较单薄存在岩体稳定问题时，宜设置灌浆帷幕和排水幕加固。
4.4.9 坝基存在软弱夹层影响坝体或坝基稳定时，可采取抗滑处理措施及固结灌浆处理。
4.4.10 坝基液化抗震加固可结合坝体布置情况采取压重法、振冲加密或排水井法等措施。
4.5.1 土石坝坝体与坝基、坝肩及混凝土坝、溢洪道、坝下埋管等混凝土建筑物的连接部位存在顶部高程不满足规范要求、接触渗漏、不均匀沉降及水流对上游、下游坝坡和坡脚冲刷等问题时应进行相应加固处理。
4.5.2 坝体与坝肩及其他建筑物的连接部位顶部高程不满足规范要求时，应进行加高处理，加高部位防渗措施应与原防渗体系可靠衔接。
4.5.3 坝体与坝基、坝肩的接触面发生水力劈裂、接触面渗漏时，可结合坝体防渗加固增设的混凝土防渗墙墙底嵌入坝基、坝肩防渗可靠岩层内处理，或对坝体与坝基接触面高压旋喷灌浆防渗处理。
4.5.4 坝体与混凝土坝、溢洪道、坝下涵管等混凝土建筑物的连接部位发生接触渗漏时，可采取高压旋喷灌浆、充填灌浆等措施处理。
4.5.5 坝体增设混凝土防渗墙时墙体应与坝下涵管可靠连接，可采用开挖倒挂井、高压旋喷灌浆等措施处理。
4.6.1 土石坝加固应结合病险情和加固方案进行变形、渗流、应力应变及温度等安全监测改造，并根据监测资料及时分析加固处理后的实际工作性态。
4.6.2 安全监测改造应与原有监测设施相结合，形成完整的大坝安全监测系统，新增监测设施宜少而精。
4.6.3 安全监测设施应以工程病险情及安全隐患部位为重点布置，监测横断面宜不少于3个，宜选在病险情、安全隐患、最大坝高、地形地质条件复杂等部位。病险情及安全隐患部位、坝肩及基岩断层带、坝下涵管附近、以及与混凝土建筑物或岸坡结合处等，宜增设安全监测设施。
4.6.4 根据坝型、坝的级别及运行情况等设置坝体表面变形、坝体内部变形、接缝裂缝变形等变形监测项目，有坝体危害性裂缝、沉降、滑坡等病险情及安全隐患时，宜有针对性地增加安全监测设施。
1 表面垂直位移测点宜与水平位移测点结合布置，共用一个混凝土观测墩，可考虑采用测量机器人、GNSS等实现自动化监测。
2 内部变形监测宜针对加固内容布设，垂直位移和水平位移测线结合布置，两者监测断面位置应一致。
3 土石坝表面裂缝变形，可在缝面两侧埋设简易测点（桩），采用卡尺、钢尺等简易工具测量。接缝裂缝变形监测宜采用测缝计，危害性裂缝宜采用裂缝计，实现自动化监测。
4.6.5 根据坝型、坝的级别及运行情况等因素设置渗流量、坝体渗流压力、坝基渗流压力、绕坝渗流等渗流监测项目，有散浸、渗水、流土、管涌等病险情及安全隐患时，宜有针对性地增加安全监测设施。
2 渗流压力和绕坝渗流监测宜采用在测压管中安装渗压计或水位计，实现自动化监测。
3 采用混凝土防渗墙或高压旋喷防渗墙等加固时，宜在距防渗墙上、下游面1.0m 左右布置测压管，对坝体、坝基渗流进行监测。
4.6.6 采用混凝土防渗墙加固的1级坝，应在防渗墙内布设应变计和无应力计，监测防渗墙的应力应变及温度情况；可根据需要布设应力传感器，监测混凝土防渗墙与坝体料间的压应力。
4.6.7 坝体内的电缆和管线横穿防渗体时，高程应在校核洪水位以上，并应采取止水措施。
4.6.8 应加强大坝病险情及安全隐患部位的巡视检查，明确巡视检查的频次、内容和方法等，考虑巡视检查所需要工（器）具。巡视检查方法可考虑新技术的应用，采用4G/5G、北斗、无人机、物联网、图像识别等先进技术进行智能巡检。
4.6.9 监测项目分类和选项及监测频次按SL725执行。监测自动化应做好系统防雷和网络安全，系统性能和数据采集装置等应满足SL551相关要求。
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