防渗墙在水库土石坝加固中的应用

探讨

摘要：防渗墙是目前治理水库土石坝的加固工程中的设计与施工问题最为

有效的方法之一，其应用相当广泛。本文笔者结合自身多年的工作经验，阐述防
渗墙的设计过程和施工应注意的几个方面，并提出有关防渗墙的施工建议，旨
在为类似工程提供借鉴和参考价值。
　　关键词：土石坝加固；修建；防渗墙；设计
　　

1 前言

　　在我国，随着水利建设的迅速发展，对水库土石坝的工程质量越来越重视。
但目前国内修建的很多土石坝仍存在质量普遍差等问题。例如坝基存在渗水通道
的工程败笔，坝体存在裂缝、沉陷、渗漏等现象。未解决土石坝的稳定性工程质量
问题，应特别注意其加固的设计。而伴随着防渗墙施工工艺技术的成熟和施工工
具的不断改进完善，将防渗墙用于水库土石坝的加固设计，已经成为土石坝加
固工程的重要方法，而且以往的经验数据告诉我们，防渗墙在土石坝加固中的
应用成果是可喜可贺的。本文笔者结合自身多年的工作经验，阐述防渗墙的设计
过程和施工应注意的几个方面，并提出有关防渗墙的施工建议，旨在为类似工
程提供借鉴和参考价值。
　　

2 土石坝防渗墙的设计过程

　　

2.1 防渗墙的设计深度的确定

　　土石坝防渗墙的底部用作坝基时，防渗墙底部在设计时应要求开挖截水槽，
将全风化岩挖除，原则上嵌入相对不透水层（弱风化岩）

0.5～1.0 米左右，顶

部嵌入坝体防渗体中。当土石坝防渗墙的墙体用作坝身或坝基时，其顶部与坝顶
防浪墙相接或低于坝顶

0.5m 左右。

　　

2.2 防渗墙墙体厚度的确定

　　土石坝防渗墙厚度的确定除了应满足墙体的抗渗性、耐久性、墙体应力和变
形的要求等条件外，还应考虑其土石坝所在地的地质情况及其施工的机械设备
等因素。
　　在土石坝防渗墙的厚度计算方面，国内尚未有严格的防渗墙设计规范。有关
防渗墙的渗透量的计算和渗透稳定分析以及强度、变形许可范围等的计算没有规
范的计算方法和理论理论依据。而在土石坝的设计方面，以往的经验都是以防渗
墙破坏时的水力坡降作为参考，来确定墙体厚度（

δ），其计算公式如下所示

[1]：
　　
　　式中：

——作用于防渗墙的最大水头差（m）；

　　

K——抗渗坡降安全系数，一般取 3～5；

　　

——防渗墙渗透破坏坡降，取 300。

　　根据以往修建的防渗墙数据统计，防渗墙允许承受的水力坡降可达到
100，当 K=5 时，为 60，假定防渗墙承受的最大水头差与坝前水深相同。
　　

2.3 防渗体插入高度的确定

　　根据《碾压式土石坝设计规范》，防渗墙的墙顶插入坝体的高度以

1/10 坝高

最佳，而且应保证防渗墙插入坝体的高度应不小于

3m。基岩内 1.5m 至坝基面以