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深度和高程要求的坝基防渗排水孔

更新时间:2025-01-19 工作计划 版权反馈
【摘要】:做成一道完全排水孔的条件,除了在前面谈过的孔距、孔径及其坐落位置等应适宜以外,再者就是必须有适当的深度和孔口高程。现在假设有一个坝是全部坐落在弱透水的“相对不透水岩层”上,需不需要打排水孔呢?还有一种情况,是在“相对不透水岩层”以下存在一个与水库连通的较透水层或者连通裂隙。以往,对于排水孔的深度,国内外的许多设计单位都习惯于按帷幕深度或坝前水深的一定比例来确定。

在凡是需要排水的地方,应当积极地谋求做成一道完全排水孔。这样不仅经济,而且更加有效。做成一道完全排水孔的条件,除了在前面谈过的孔距、孔径及其坐落位置等应适宜以外,再者就是必须有适当的深度和孔口高程。从以往的许多坝例来看,对于前几项的布置,大体上说来多数是适宜的;但是对于孔深和孔口高程这两个最为重要的条件,并非普遍都给予了重视。

按照一般理解,要想全部截住渗流,必须将所做的排水孔穿过整个透水岩层(阿瑟·卡萨格兰德也有此意见),否则仍将有部分渗流从孔底以下流往下游。可是,什么叫透水岩层,是很不易确定的。因为,从宏观上来说,所有的岩层都是透水的。现在假设有一个坝是全部坐落在弱透水的“相对不透水岩层”上,需不需要打排水孔呢?应打多深?毫无疑问,这种情况是需要的,而且排水孔不能打的太浅,否则,将会比在强透水岩层中产生更大的水压力。还有一种情况,是在“相对不透水岩层”以下存在一个与水库连通的较透水层或者连通裂隙。这时就需要打穿整个“相对不透水岩层”,使与该透水层或裂隙相连接,不然,就会在隔水层的底面上产生很大的水压力。所以,“要排水孔穿过整个透水层”的说法,是不很确切的。

实质上,是应将排水孔穿过整个隔水层,与较透水的岩层相连通。要造成每个排水孔都是一个真正的“低压区”,使得地下水流能比较容易地进到排水孔内并顺利地排出。这样,也许仍有少量水未被拦住而流到下游,但那一定是比进入排水孔更容易,因而不会形成比孔内水头更高的水压力。(www.xing528.com)

以往,对于排水孔的深度,国内外的许多设计单位都习惯于按帷幕深度或坝前水深的一定比例来确定。在我国,一般是取帷幕深度的0.4~0.6倍,但不得小于10m。美国恳务局,一般是取坝前水深的20%~40%,灌浆帷幕深度的35%~75%(均指紧靠帷幕的一道主排水孔而言)。从后来对许多坝的观测结果来看,如此深度的排水孔,在降低坝基扬压力方面确实是十分有效的。但这也许只是一种巧合,并不表示是必须遵守的准则。

那种不准排水孔深度超过帷幕的做法,不仅缺乏理论依据,在实际上已给一些坝造成了后来必须处理高扬压力的麻烦(第六章有此坝例)。

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