游库水入渗处进行封闭处理。一般情况下可按坝基防渗要求，用犬口径钻机钻孔或用竖井或斜井挖除夹层，再回填混凝土，同时，做好帷幕灌浆和排水系统，如图2—10所示。一般情况下的陡倾角软弱夹层，作了上述处理后，坝基的稳定性是有保证的。
对于贯通性复杂的陡倾角软弱夹层，必要时还要在岩基内挖掘立体交叉的回填洞塞。
对于坝肩部位陡倾角软弱夹层，主要是预防不稳定岩块切割体的塌滑，采用锚固技术一般都是有效的。而对于位于坝基的缓倾角软弱夹层，尤其是倾向下游的，对坝体稳定十分不利，因为上游库水的强烈渗透，可以泥化软弱夹层，从而降低坝体的抗滑稳定性，严重的可能导致大坝整体失稳，发生严重失事。因此，坝基内如有不利的软弱夹层存在时，往往成为影响坝体安全的关键问题。在水工建筑设计和施工部门称这类问题为坝基深层抗滑稳定问题。 处理缓倾角夹层的方法有多种，比较常用的有以下几种。 1．加深开挖，在坝踵及坝趾设置两段齿槽
齿槽嵌入软弱带下的深度及切穿软弱带处的宽度要通过计算确定，即齿槽嵌入段能发挥的被动抗力应和齿槽的抗剪断强度相适应，并能满足抗滑安全度所需值。齿槽设在坝踵的部分，可以与帷幕灌浆衔接，兼起防渗墙的作用。齿槽在施工中需认真处理好现场组织，在狭深的凹槽中回填混凝土，对其温度控制和防裂等问题亦须注意，如图2—15所示。 2．设置抗剪桩或抗剪键槽
沿软弱夹层开挖平洞然后回填混凝土或钢筋混凝土（并可利用平洞进行必要的灌浆、加固工作）形成抗剪键槽。如软弱夹层较浅且又有多层，在浅地层下开挖平洞和回填混凝土就比较困难，此时可自上而下由坝基采用钢筋混凝土抗剪桩代替抗剪键槽。其优点是比较经济，施工简便，能同时穿过几层夹层，缺点是每个桩的断面有限，抗剪效 果不如键槽。抗剪桩可用人工开挖，也可用大口径 钻机钻孔，如图2—16所示。
3．采用预应力锚索加固
预应力锚索加固坝基软弱夹层效果显著。我国双牌水库大坝，建成于60年代初期，运行中发现下游坝趾有黄色物质涌出，发现坝基内有多层软弱破碎夹层，扬压力增高。大坝泄洪运行之后，下游冲刷坑深切，使缓倾角夹层显露，严重影响大坝的安全运行。经勘探，主要夹层有五条，厚度l~3cm，夹层物质为板岩碎片、岩粉与黄色粘土，f值0.33～0.4之间，c值仅0.027～0.05MPa。同时，上游帷幕也发现局部失效。采取的加固措施是：加强帷幕，修复其完整性；延长挑流鼻坎，使冲刷坑远移；用预应力锚索加固大坝及鼻坎延长段，锚索材料选用≯5钢丝165根，单孔加力3187kN，共设274孔。采用这些措施之后，大坝运行恢复正常。如图2 17所示。
国外大中型水电工程采用预应力锚固技术进行坝基、坝肩基础加固，坝体加高，坝体病害（裂缝及缺陷）处理及大型弧门铰支座加固等，均取得良好的技术经济效益。我国自1964年在梅山水库左坝肩断层加固处理采用预应力锚固技术获得成功以来（混凝土柱状锚头，胶结式内锚杆，单}L锚固力3240kN），越来越多的大中型水利水电工程都在采用预应力锚固技术。在锚固材料，锚具型式、张拉机具及施工技术工艺等方面，发展很快，目前已接近国际水平。
4.适当改进坝体结构，利用上游水重增加稳定性
在坝踵前设置防渗混凝土底板，并将帷幕及排水系统适当前移，这样可利用防渗板上部的水重增加抗滑力，如图2—18所示。我国葛洲坝水利水电枢纽和大化水电站等都曾成功地采用这种措施来提高坝体抗滑安全系数。这种结构措施关键问题之一是要做好防渗板与坝体的联接处的止水设施，防渗板本身不能漏水，否则将会失效。
（三）岩溶处理
岩溶是可溶性岩层长期受地表水或地下水溶蚀和溶滤作用后，所产生的一种然现象。在我国可溶性岩石（主要是石灰岩、白云岩）分布较广，黔、滇、桂、川、湘、粤、苏、浙、晋、鲁等省区都有分布，其中以黔、滇、桂等省区最为集中。由于水的长期溶蚀、溶滤作用，在岩体中形成溶洞、溶槽、漏斗、暗沟、暗河、岩溶湖、岩溶泉等地质地貌现象。上述作用和现象我国总称为“岩溶”，又称“喀斯特”。岩体中上述地质缺陷削弱了水工建筑物基础的承载能力，并形成漏水的通道，严重危及水工建筑物的正常建设和运行，必须妥善处理。因此，岩溶处理的主要目的，就是防止渗漏，保证蓄水及提高坝基的承载能力，确保水工建筑物的稳定与安全。
岩溶情况比较复杂，又比较隐蔽，因此首要的问题是做详细的坝基探测，弄清溶洞等地质缺陷的形态、
规模、来龙去脉，做到心中有数，再区别情况，采取相应的措施。
对于坝基表层或埋藏较浅的溶槽、溶洞等，可以从地表进行开挖，清除溶蚀作用造成的风化破碎岩石和洞穴中的充填物，冲洗干净后，用混凝土填塞；对于深长的溶槽或溶洞等，不宜直接挖除，一般可进行洞挖回填置换，并进行灌浆处理。当溶蚀比较轻微，渗透性较小时，可用常规的灌浆方法施工；对大裂隙破碎带等渗漏性大的地段，则可用群孔水气混合冲洗，然后进行高压灌浆处理；对于有溶洞，暗河等贯通性地下空腔，则应打平洞或大口径竖井，在洞内修筑截水墙，并用多段混凝塞封闭通道后再进行高压灌浆。
采用这种岩溶地基处理方法的工程实例很多，如美国道格拉斯重力坝，其坝基岸坡下有溶洞多处，从表层延深到深部地层，长达100多米。溶洞一般高度l～3m，最大高达6m。该工程采用直径1m左右岩
心钻，每隔一定距离，钻设直达溶洞顶部的钻孔。然后沿溶洞走
挖平洞，清除充填物，冲洗干净后回填混凝土。最后再作接触灌浆和帷幕灌浆处理。
向开
对于内含松散物质的大型溶洞，除上述措施之外，还可采用高压旋喷法来处理。高压旋喷法是近年来发展起来的处理软土地基的一项新技术，它适用于标准贯入度为O～30的淤泥、粘性土、砂土、砂砾石层的固结和防渗工程。该法利用钻杆下端有特殊喷嘴的钻头（或喷头），待钻到预定位置后，用高压（200～250MPa）脉冲泵迫使浆液从喷嘴以高速喷出。
浆体的强大冲击力将土层切割搅动，使充填物与灌浆液混合。当钻杆以一定速度带动喷嘴旋转又提升时，在钻孔周围形成水泥浆与充填物混合胶固体，形状似圆柱，称为旋喷桩。许多个旋喷桩胶结为整体后就可以大大提高防渗性能，增强地基承载力。我国乌江渡水电工程在采用高压灌浆配合旋喷法处理含充填物溶洞方面取得较成功的经验，如图2一19所示。
第二节 软基开挖与处理
软基主要指土基和砂砾石地基。
软基处理的方法有多种，诸如开挖、同填、换砂、预压、桩基、筑截水墙、修防渗墙、设铺盖、设减压井、帷幕灌浆、振冲加固、旋喷加固等等。为避免与一般土石方工程和地基基础工程论著的重复，这里主要介绍水利水电工程常用的防渗墙施工及振冲加固等问题，有关灌浆工程施工问题，将在第三章中介绍。 一、防渗墙施工
防渗墙是修建在挡水建筑物基础透水地层中的地下连续墙。其作用是控制地下渗流，减少渗透流量，保证建筑物和地基的渗流稳定。它是解决深厚覆盖层中渗流的有效措施。50年代它起源于意大利。目前，这项技术已有20多种挖槽机械和施工工艺，在国内外得到广泛应用。
我国水利水电建设中，自1958年开始采用防渗墙技术，先后在70多个工程中建造了40多万m2的防渗墙。最大墙深74．4m（四川铜街子水电工程），最大墙厚为1.3m（甘肃碧口水电工程），其中墙深超过40m的已有25道，都取得预期效果。防渗墙技术已发展成处理深厚覆盖层和透水基础的较成熟的施工技术。
防渗墙之所以得到广泛的应用，主要原因是它具有结构可靠，防渗效果好，能适应各种不同地层条件，施工时几乎不受地下水位的影响，施工方便快速，修筑深度大（国外已超过lOOm深），造价也比帷幕灌浆低得多。
水利水电工程中的防渗墙的作用及应用有以下主要方面： 1）控制闸、坝基础的渗流； 2）控制围堰堰体和基础的渗流； 3）防止泄水建筑物下游基础的冲刷； 4）作一般水工建筑物基础的承重结构等。
因此，现代防渗墙的作用已远超出“防渗”的范围，它可用来解决防渗、防冲、加固、承重等多方面的工程问题。
防渗墙的施工方法主要有两种：一是排桩城墙，二是开槽筑墙。目前多用的是后者，本书也主要介绍这种方法。
开槽筑墙的施工工艺，是在地面上用一种特殊的挖槽设备，沿着铺设好的导向槽，在泥浆护壁的情况下，分两期开挖一条窄长的深槽，在槽中浇筑混凝土或其它材料，筑成地下连续墙体。地下连续墙按其材料可分为土质墙、混凝土墙、钢筋混凝土墙和组合墙。
防渗墙施工的程序为：①成槽前的准备工作；③在泥浆固壁情况下挖槽；⑧终槽验收和清槽换浆；④防渗墙的浇筑（用混凝土或其它材料）；⑤全墙质量验收等过程。其中一些主要施工问题分述如下。 （一）成槽前的准备工作
成槽前的准备工作是确保防渗墙施工质量的第一个重要环节，其主要内容如下。 1．选定防渗墙槽段长度和宽度
防渗墙施工是分段分期进行的，它是由一段段槽孔套接而成的地下墙。先施工的槽孔称为一期槽孔，后施工的称二期槽孔。一、二期槽孔套接而成一道地下连续墙，如图2-20所示。
每段槽孔的长度，对防渗墙的整体性和施工质量有一定的影响。原则上，应尽量减少接头，尽可能采用较长的槽段。但是，槽段过长，开槽成墙的时间亦延长，槽壁稳定性下降，施工中槽孔壁坍塌的机会将会增多。同时，每槽段的混凝土必须是不间断地、连续浇满全槽段，中途不得停歇。因此，槽段长度的划分，要考虑混凝土拌和及运输浇筑能力，槽段过长，可能被迫增大设备的生产能力和容量。一般情况下，一个槽段最好坐落在地层条件相差不太悬殊的地段上。对于易坍塌的粉细砂地层，易漏浆的大漂石架空地层，地下水流速较大的地层，宜采用较短的槽段；地基较深的槽段，为缩短成槽时间，亦应采用较短的槽段。
槽段长度还必须满足下列关系，以保证混凝土浇筑成墙时的上升速度：
L≤式中L——槽段长度，m；
Q——混凝土生产能力，m3/h； B——防渗墙厚度，m；
v——槽段混凝土面的上升速度，m／h； K——墙厚扩大系数，可取1.2～1.3。
根据国内一些工程经验，表2—3所列数据可供定槽段长度时参考。
防渗墙中，钢板桩水泥砂浆和粘土水泥砂浆灌注的防渗墙的厚度仅10～20cm；混凝土及钢筋混凝土防渗墙，厚度在60～80cm左右；泥浆槽的级配混合料填筑的防渗墙，厚度则达到300cm左右。 我国水利水电工程中部分已建成的防渗墙主要技术指标实例见表2—4所示。