泥石流拦挡坝基础设置要点

在泥石流拦挡坝设计中，作为确保拦挡坝抗滑、抗倾覆的主要提供者，拦挡坝基础形式的选择与坝基埋深、截面的合理确定，对整个坝体的稳定具有关键性的作用。

图1 基底失稳造成拦挡坝破坏

拦挡坝的坝基设置主要包括基础埋深、宽度、坝基形式三部分。坝基的设置与坝体所在的地质条件、泥石流的性质、冲击和冲刷力度、坝前附属结构物、坝体结构形式、坝体圬工形式等密切相关，是一个体系综合考虑确定的结果。

1、坝基埋深与宽度设置

1）坝体的结构形态上来说，为确保坝体的稳定性，应依据泥石流的冲击力度、坝体在最不利工况下承受的压力，以及基底地质条件等综合选定坝基规格。

2）坝体前部设置副坝进行保护时，为防止泥石流越坝后在主坝前的沟道中冲击形成冲蚀坑槽而影响坝基稳定，因此，需结合泥石流的性质和过坝形态、时间等进行综合评判冲蚀坑槽对坝基埋深和基础截面的影响。

①一般情况下埋置深度不宜小于3m。且坝基所在地层岩土体性质较差时，坝基埋深不宜小于拦挡坝露出地面部分高度的0.5倍。

②由于坝基相对埋置较深，故一般情况下坝基的宽度以坝高的0.5倍进行初步设定。

3）坝体前部设置护坦进行保护时，由于护坦大幅改善了坝前地质体的抗冲蚀能力，基本消除了坝前冲蚀坑槽对坝基的影响。因此，坝基的埋深可以适当减小。一般情况下埋置深度不宜小于2.5m。

但同时由于坝基埋深减小，故为提高更大坝体抗力，需要适当加大坝基的截面。一般情况下，坝基的宽度以坝高的0.6倍进行初步设定。

2、坝基形式的确定

在泥石流拦挡坝工程的设置中，很多技术人员不依据具体的地质条件、施工条件等因素的限制，往往采用套图进行坝基形式的确定。这一方面造成了坝基的安全存在一定的隐患，另一方面造成现场工程施作困难，这些都是应该避免的。

拦挡坝的坝基形式工程中常用的主要有三种形式，即平底式、凸榫式和马鞍式三大类。需根据以下因素进行合理选定。

1）平底式基底施工方便、简单，在大多数的地层中均可使用。凸榫式和马鞍式施工难度相对较大，对地层的要求较高，需根据具体工程条件进行选用。

2）沟道内陆质条件较好，基坑开挖时边坡稳定性较好而地基承载力较高时，这三种形式均可选择，但为了提高工程经济性指标，可优先选用马鞍形。

3）沟道内陆质条件较差，基坑开挖时边坡稳定性较差，地基承载力较低而需进行处治时，建议优先选用平底式。这样不但对基坑边坡的防护相当简单，对基底的处治也简单便捷。

3）挡墙基础较宽时多采用机械开挖时，多采用平底式基底，而较少采用基底形式相对复杂的凸榫式和马鞍式。

a.平底式                           b.凸榫式                        c.马鞍式

图2  拦挡坝基底形式