土石壩斜墻式鋪膜防滲結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定驗算
土石壩斜墻式鋪膜防滲結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定驗算可分為兩種: 一是防滲結(jié)構(gòu)連同壩體基礎(chǔ)土的深層滑動, 這種情況一般采用極限平衡法或者垂直條分法即可解決; 另一種是防滲結(jié)構(gòu)與基土間或者是防滲結(jié)構(gòu)內(nèi)部的淺層滑動。
這種情況一般表現(xiàn)出以下兩種失穩(wěn)形式: ①土工膜的防護(hù)層和上墊層連同膜本身沿下墊層或支持層的滑動。然而由于土工膜要錨固在壩頂?shù)腻^固溝內(nèi)并有一定的壓重, 這樣就產(chǎn)生了一個抗滑動的錨固力; 錨固溝內(nèi)的土工膜要折疊一定的長度, 給土工膜提供一個可以延伸的變形余度, 從而適應(yīng)堤壩的變形; 土工膜拉斷時候的破壞應(yīng)變比土的破壞應(yīng)變大得多, 如果土體不產(chǎn)生破壞, 土體中的土工膜不會形成較大的位移而被拉斷, 所以這種形式的滑動不易發(fā)生。②土工膜的防護(hù)層和上墊層沿著土工膜本身發(fā)生的滑動。引起此類滑動的原因主要是: 土石壩地基的不均勻沉降使土工膜的防護(hù)層和上墊層沿土工膜表面發(fā)生相對位移; 如果土工膜的防護(hù)層和上墊層的密實度比較小, 那么防護(hù)層和上墊層會出現(xiàn)下陷的情況; 土工膜的防護(hù)層和上墊層自身的抗剪強(qiáng)度。此類滑動一般都認(rèn)為是前兩種情況。但在水庫水位驟降的情況下, 光這樣考慮是不太妥當(dāng)?shù)摹_@是因為此時防護(hù)層和上墊層已充分飽和,抗剪強(qiáng)度也出現(xiàn)降低的情況。如果此時土石壩地基不出現(xiàn)沉降, 那么壩體土工膜防滲結(jié)構(gòu)的保護(hù)層和上墊層就有被剪斷的可能。
一般在壩體土工膜防滲結(jié)構(gòu)下部的壩腳處都要設(shè)置防滑墩齒墻, 所以此時在壩體土工膜防滲結(jié)構(gòu)下部的保護(hù)層和上墊層的內(nèi)部會出現(xiàn)一個滑動面。由此可見: 當(dāng)水庫水位驟降時, 壩體土工膜防滲結(jié)構(gòu)上部的保護(hù)層和上墊層將沿土工膜發(fā)生滑動; 而壩體土工膜防滲結(jié)構(gòu)下部的保護(hù)層和上墊層在其內(nèi)部發(fā)生滑動。所以, 在水庫水位驟降的情況下對壩體土工膜防滲結(jié)構(gòu)進(jìn)行穩(wěn)定分析的傳統(tǒng)方法應(yīng)該加以改進(jìn),建議使用折線法。