摘　要：我縣水庫蓄水工程大多數(shù)興建于上世紀(jì)50～80年代，大壩型式以土石壩為主。經(jīng)過多年運(yùn)行，水庫大壩病險(xiǎn)逐漸顯現(xiàn)。滲流破壞是導(dǎo)致土石壩出現(xiàn)病險(xiǎn)的主要原因之一，經(jīng)對(duì)我縣35座土壩進(jìn)行安全分析評(píng)價(jià)，滲流安全等級(jí)評(píng)定為C級(jí)的有26座，占評(píng)價(jià)總數(shù)的74.3%。因此，對(duì)病險(xiǎn)土石壩進(jìn)行正確的滲流穩(wěn)定分析，從而確定合理可行的滲流控制措施，是土石壩除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。

關(guān)鍵詞：土壩 ， 滲流， 分析
1 土石壩滲流病害特點(diǎn)
　　土石壩壩型多樣，各類型式滲流特點(diǎn)各異，按照防滲體類型，我縣土石壩主要分為均質(zhì)土壩和粘土心墻土壩兩種基本形式。
1.1均質(zhì)土壩
　　該類土壩的病險(xiǎn)大多因?yàn)槭┕r(shí)清基不徹底，造成壩基部分乃至全部坐落在砂礫石透水層上，或強(qiáng)風(fēng)化等裂隙發(fā)育的巖基上，以及壩體填筑質(zhì)量差，壓實(shí)度及滲透性不滿足規(guī)范要求，其滲流方面的病害表現(xiàn)主要為：
壩基滲漏嚴(yán)重，如我縣大溪水庫。
繞壩基滲漏。如我縣中嶺水庫。
壩體散浸，壩體因?yàn)闈B漏嚴(yán)重，造成滲流出逸點(diǎn)在后壩坡出露，嚴(yán)重造成下游壩坡沼澤化，如我縣白竹水庫。
土質(zhì)壩體白蟻建巢，形成滲漏通道。
1.2粘土心墻土石壩
　　大壩由土質(zhì)防滲體及透水性不同的壩殼構(gòu)成，我縣的心墻土石壩防滲體均為粘土，壩殼材料則有土石混合料、風(fēng)化石渣料等。在其流流方面的病害表現(xiàn)主要為：
防滲體基礎(chǔ)施工時(shí)清基不徹底或沒有清基，基礎(chǔ)滲漏。如我縣大溪水庫。
（2）防滲體與壩殼之間反濾層不滿足要求或沒有設(shè)置反濾層，心墻受水力破壞，心墻流漏。
（3）防滲體壓實(shí)度、滲透性不滿足規(guī)范要求，防滲體滲漏。如我縣孝溪水庫副壩。
（4）大壩產(chǎn)生不均勻變形引起防滲體產(chǎn)生裂縫，特別是橫向裂縫造成防滲體滲漏。
（5）土質(zhì)防滲體與剛性建筑物連接滲徑偏短，特別是接觸面垂直，沿剛性建筑物連接處滲漏。
2 滲流分析
2.1滲透系數(shù)相對(duì)比值與滲流分析關(guān)系
　　滲流流網(wǎng)形態(tài)、逸出坡降、平均坡降值與壩體材料、地基土滲流系數(shù)K值的相對(duì)比值對(duì)比值及分布有關(guān)，與滲透系數(shù)K絕對(duì)值大小無關(guān)（但影響滲水量）。因此，主要根據(jù)壩體、地基各土層滲透系數(shù)相對(duì)比值進(jìn)行滲流分析，確定合理滲控措施及結(jié)構(gòu)。
　　（1）填料、地基土層的滲透系數(shù)相差5倍經(jīng)內(nèi)的相鄰?fù)翆涌梢暈橐粚?，采用加?quán)平均滲透系數(shù)作為計(jì)算依據(jù)。
　?。?）當(dāng)透水地基深度大于建筑物不透水底部長(zhǎng)度1.5倍以上時(shí)，可按無限深透水地基計(jì)算。透水層淺、薄、出口處等勢(shì)線越密，垂直方向的逸出坡降越大。因此，透水層淺、薄時(shí)，出險(xiǎn)可能性反而大。
　?。?）比上層地基土滲透系數(shù)小二個(gè)量級(jí)（1/100）以下的下臥層可認(rèn)為是不透水層。
　?。?）下層土比上層土的滲透系數(shù)小一個(gè)量級(jí)〔一般取K下≤（1/30～1/50）K上〕可認(rèn)為屬相對(duì)不透水層。低壩的防滲滲墻或帷幕可伸入該相對(duì)不透水層。
　　（5）上層土的滲透系數(shù)比下層土小一個(gè)量級(jí)時(shí)，下層土內(nèi)便可產(chǎn)生承壓水。
　?。?）斜墻、心墻用土的滲透系數(shù)宜比相鄰?fù)翆拥臐B透系數(shù)小二個(gè)量級(jí)（1/100）以下；鋪蓋用土宜比相鄰?fù)翆有∪齻€(gè)量級(jí)（1/1000）以下。相差三個(gè)量級(jí)可認(rèn)為是不透水防滲體。
　　（7）透水蓋重用的滲透系數(shù)，宜比地基表層土的滲透系數(shù)大一個(gè)量級(jí)。其滲透系數(shù)小于地基表層土的滲透系數(shù)時(shí)，會(huì)增加壩后位勢(shì)，不能顯著降低逸出坡降；僅為表層土的2-3倍時(shí)，滲控效果也不顯著。大于10倍以上后，可基本不改變壩基原有滲壓分布，降低相對(duì)不透水層中的滲流逸出坡降，增加相對(duì)不透水層抗管涌在破壞能力。
2.2滲透變形與滲透破壞形式
2.2.1無粘性土滲透變形與滲透破壞形式
　　1）流土：在上升的滲流作用下，局部土體表面隆起、頂穿，或者粗細(xì)顆粒群同時(shí)浮動(dòng)而流失。主要發(fā)生在d60/d10＜10的土體，填料體積大于骨架孔隙體積情況下的滲流逸出處。在較均勻的粉細(xì)砂中主要形式為表面隆起、頂穿現(xiàn)象。在不均勻砂土層中，主要為粗細(xì)顆粒群同時(shí)浮出而流失。
　　流土只有破壞坡降。臨界坡降與其相近?？煞譃闊o約束流土（整塊土體隆起或破壞）和有蓋重約束流土（砂沸、泡泉群、噴砂）。
　　2）管涌（潛蝕）：土體中的細(xì)顆粒在滲流作用下，由骨架孔隙通道流失。主要發(fā)生在d60/d10＞20土體中，其填料體積明顯小于骨架孔隙體積情況下，可發(fā)生于顆粒粒組成不均勻砂性土的滲流逸出處或內(nèi)部。有臨界坡降，破壞坡降。可分為發(fā)展性管涌和非發(fā)展性管涌。
　　3）接觸沖刷：滲流沿著兩種滲透系數(shù)不同的土層接觸面或建筑物與地基的接觸面流動(dòng)時(shí)，沿接觸面帶走細(xì)顆粒，即滲透為順接觸面沖刷。主要發(fā)生于閘壩地下輪廓線與地基土的接觸面、雙層地基接觸面、以及壩內(nèi)埋管與其周圍介質(zhì)的接觸面、剛性與柔性介質(zhì)的接觸面上。
　　4）接觸流土：在層次分明，滲透系數(shù)相差懸殊的兩土層中，當(dāng)滲流垂直于層流面流動(dòng)時(shí)，將滲透系數(shù)小的一層土中的顆粒帶到滲透系數(shù)大的一層中的滲透變形現(xiàn)象。滲流為順直接觸面沖刷。不符合要求的反濾層接觸面上，常由于接觸流土造成反濾層淤塞。
2.2.2粘性土滲透變形與滲透破壞形式
　　1）流土：表層為粘土與其它細(xì)粒土組成的土體產(chǎn)生流土破壞現(xiàn)象。為土體表面隆起、頂穿、斷裂、剝落。主要發(fā)生在出逸面無蓋重的情況下。