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水利工程:防洪堤基礎防滲處理

2015-07-17 16:07  來源于網絡  【  【打印】【我要糾錯】

  堤線布置選擇主要是根據(jù)防洪規(guī)劃和保護對象的要求,或歷史形成的,對堤防基礎條件好壞考慮較少,加上堤防工程面廣線長,什么基礎都能碰到,而國家資金的投入有限,故堤防基礎處理困難是比較大的。

  堤基的土層結構及各土層厚度、水文地質狀況,還有需加以探明的天然暗溝和動物巢穴(如白蟻洞)等,決定了防洪堤的防滲處理方案。針對建于河岸邊的大多數(shù)防洪堤的堤基,地層性質為沉積(或沖積)土形成,地層多以砂層和卵礫石層為主,土層結構由粘性(或砂性)土、淤泥、砂、卵礫構成的復雜地基。以下就談談對此類堤基的防滲處理:

  1、對于相對不透水層埋藏較深、透水層較厚的堤基,當臨水側有穩(wěn)定灘地時宜采用水平防滲處理,一般是采用鋪蓋的方法;當臨水側灘地難以滿足設鋪蓋時,也可考慮采用粘性土截水槽或建造地下截水墻方法;以上兩種方法均是起到延長滲徑,減小水頭壓力作用,使堤防難以達到穩(wěn)定滲流,從而保護堤防安全。鋪蓋防滲是國內外常用的方法,如長江無為大堤中的惠生堤是用長度30m的粘土鋪蓋防滲,經多次洪水考驗,卓有成效。

  2、對于由粘性土、砂卵礫構成的淺層透水堤基,宜采用粘性土截水槽或其他垂直防滲措施截滲。此類堤基結構一般為上部堤是較厚的粘性土層,中間為砂或卵礫石強透水層,下部為相對不透水層,形成雙層地基,其破形成主要有以下兩種:

  2.1地面上部粘性土層破壞,堤內地下水潛伏,滲透破壞表現(xiàn)為管涌、沸砂。

  此類破壞多發(fā)生于堤后池塘、溝渠或耕植土深挖處,需進行填塘固基處理。

  2.2有粘性土蓋板情況下,堤內地下水為承壓水。由于河床較深,與堤基強透水層相通,當洪水期時水位抬高,壓力增大,粘性土頂板遭沖決而產生激涌、沸砂和地表塌陷。

  此類破壞一般是由于粘性土蓋板較薄,承壓水頭太大引起的。如漳州市保護市區(qū)的石堤堤段,全長2.175公里,1986年以前石堤后的澄觀道居民區(qū),一來洪水就到處發(fā)生管涌沸砂,雖經填堵和設置減壓井,及未能解決問題,1985年發(fā)生洪水(約相當于十年一遇)時連離堤腳100多米的水井仍然冒水出流。1986年在堤基下構筑高壓噴射混凝土防滲墻,樁號0+000~0+760為懸掛式,0+760~2+175為封閉式(即防滲墻構筑至不透水層),原來嚴重漏水段(1+100~1+300和1+400~1+800)在構筑防滲墻后,堤后漏水已得到解決,嚴重漏水段(0+150~0+300)堤后漏水情況也得到大大改善,運行至今效果良好。

  3、對于由粘性土或淤泥、砂、卵礫構成的深層透水堤基,宜采用堤后壓載、設排水減壓溝或減壓井等措施,使得堤基滲出口滲透坡降小于允許滲透坡降。當表層弱透水層較厚時,宜采用堤后壓載;當表層弱透水層較薄時,可考慮采用減壓溝或減壓井。如安徽長江同馬大堤,透水層厚達100m,表層為弱透水層,為了保護大堤,在匯口、喬墩、朱墩、甘家橋四段采用減壓井處理,共設67口減壓井,已運用多年;而采用堤后壓載的就更多,如長江和淮河堤防就多處采用堤后壓載,都取得預期的效果。

  減壓溝(井)始建工程量小,但管理維護工作量大,特別是減壓井容易淤堵,洗井費用很高;堤后壓載始建時工程量大,有時鋪蓋料要經過遠程運輸,費用較大,但管理維修容易。故應根據(jù)具體堤防的實際情況,經過全面論證,選擇經濟合理的處理措施。同時,通過經濟技術比評還可結合其他工程措施如采用懸掛式防滲墻一起來處理堤防防滲。

責任編輯:zyy
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