蘆恩寶
摘 要:水利渠道是水利工程建設(shè)的重要組成部分,并且與人們的生產(chǎn)和生活息息相關(guān)。渠道裂縫和滑坡是水利渠道工程中較為常見(jiàn)的病害,如果沒(méi)有做好防治工作,將對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展以及人們正常的生活和工作帶來(lái)不利的影響。文章對(duì)水利渠道常見(jiàn)的病害問(wèn)題及誘發(fā)成因,進(jìn)行了深入的分析和研究,并提出相應(yīng)的解決措施,以期為相關(guān)人士提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:水利渠道;滑坡問(wèn)題;成因分析;防治措施
水利渠道病害的研究具有非常重要的意義,不僅嚴(yán)重影響到當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的繁榮與發(fā)展,更是與農(nóng)業(yè)灌溉密切相關(guān),并且直接影響到當(dāng)?shù)鼐用竦娜粘I?。因此?yīng)加強(qiáng)對(duì)于水利渠道常見(jiàn)病害的研究工作,以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步。
1 渠道常見(jiàn)病害成因分析
1.1 渠道裂縫的成因分析
1.1.1 溫度裂縫。溫度裂縫,顧名思義就是因溫度變化而產(chǎn)生的裂縫,通常發(fā)生在混凝土的表面。在混凝土澆筑施工時(shí),必然要經(jīng)歷一個(gè)硬化的過(guò)程,在這一過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生水化熱,即因水泥水化而產(chǎn)生的熱量,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部存在溫升的現(xiàn)象。尤其是在晝夜溫差大的環(huán)境下,混凝土內(nèi)部散熱較慢,而混凝土外部與外界直接接觸,在夜間溫度較低的情況下,溫度會(huì)急劇下降,熱量很快散發(fā),外部和內(nèi)部發(fā)生熱脹冷縮的程度就有很大的差異?;炷羶?nèi)部和外部收縮程度的差異,導(dǎo)致拉應(yīng)力的產(chǎn)生,并作用于混凝土的表面,而內(nèi)部的混凝土同時(shí)會(huì)對(duì)表面的混凝土施加約束,隨著內(nèi)外混凝土的相互作用的加強(qiáng),拉應(yīng)力逐漸加大,當(dāng)超過(guò)抗拉強(qiáng)度極限時(shí),就會(huì)在混凝土表面形成裂縫。
1.1.2 塑性收縮裂縫。在混凝土澆筑完成后的一段時(shí)間內(nèi),通常在4個(gè)小時(shí)和5個(gè)小時(shí)之間,在這段時(shí)間的水泥水化反應(yīng)較為激烈,混凝土的水分急劇蒸發(fā),并伴隨泌水現(xiàn)象,逐漸形成分子鏈,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)失水收縮。產(chǎn)生的裂縫呈現(xiàn)出斷斷續(xù)續(xù)的狀態(tài),長(zhǎng)短不一致,裂縫的中部較寬,兩端較細(xì),并且裂縫的出現(xiàn)還和天氣情況有關(guān),多出現(xiàn)在大風(fēng)或者干熱天氣。
1.1.3 干縮裂縫。水泥漿中存在大量的水分,隨著水分的逐漸蒸發(fā),混凝土?xí)霈F(xiàn)干縮的現(xiàn)象,并且這一過(guò)程是不可逆的?;炷镣獠?,由于受到各種因素的影響,如風(fēng)干、溫度影響等,水分蒸發(fā)的速度很快,造成混凝土表面水分的損失,并產(chǎn)生較大的變形。而混凝土外部,受外界條件的影響相對(duì)較小,水分損失小,濕度變化也不大,因此產(chǎn)生的變形也較小?;炷帘砻姘l(fā)生干縮變形的同時(shí),還受到內(nèi)部混凝土的限制和約束,從而形成拉應(yīng)力,并逐漸產(chǎn)生裂縫。這一類(lèi)裂縫稱(chēng)為干縮裂縫,通常出現(xiàn)在混凝土澆筑完成后一周,有時(shí)也會(huì)發(fā)生出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束之后。
1.2 渠道滑坡的成因分析
通過(guò)對(duì)渠道滑坡的成因進(jìn)行分析可知,導(dǎo)致渠道滑坡的因素很多,其原因也較為復(fù)雜,而在眾多的因素中總有一個(gè)或兩個(gè)是主要的原因,即所謂的主控因子,也可以理解為矛盾的主要方面。因此,為有效對(duì)渠道滑坡加以防治,應(yīng)找出主控因子,并分析其作用的變化幅度和機(jī)制,結(jié)合工程的實(shí)際情況,采取合理的措施消除主控因子的影響,從而使滑坡穩(wěn)定。而對(duì)于影響較小的因素,則可以采取一般性的方法和措施,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于滑坡的綜合性治理。
渠道滑坡的成因通常有以下幾點(diǎn):由地表水或者灌溉用水下滲、地下水位變化等引起的滑帶土強(qiáng)度下降,性狀發(fā)生改變,抗滑阻力變低。爆破震動(dòng)和地震等情況,嚴(yán)重的會(huì)破壞滑帶土的結(jié)構(gòu),輕則令滑力減小,而下滑力增大。爆破方法選擇不當(dāng),或者施工方法不正確,都會(huì)使邊坡的滑動(dòng)力增加,從而發(fā)生滑坡。此外,還可能出現(xiàn)結(jié)合料滑動(dòng)的問(wèn)題,這是因新土(石)、舊土(石)結(jié)合的質(zhì)量不佳造成的。
2 渠道滑坡的防治及處理
在進(jìn)行渠道滑坡的治理時(shí),應(yīng)開(kāi)展嚴(yán)謹(jǐn)而細(xì)致的地質(zhì)勘查工作,結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、水文等條件,分析導(dǎo)致滑坡的原因,并對(duì)滑坡的穩(wěn)定程度進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。然后制定滑坡的施工方案,選擇具有經(jīng)濟(jì)性、可操作性高,簡(jiǎn)單方便的防治方法。滑坡的整治對(duì)于時(shí)效性的要求很高,并且應(yīng)達(dá)到根治的效果,防止滑坡反復(fù)發(fā)生。在大流量集中泄洪和暴雨沖刷的作用下,很容易發(fā)生渠道滑坡現(xiàn)象,因此在暴雨多發(fā)季節(jié)應(yīng)加強(qiáng)渠道滑坡的防治工作,避免發(fā)生滑坡,給人們的生命和財(cái)產(chǎn)造成不可挽回的損失。
2.1 渠道滑坡的防治
首先,應(yīng)重視和加強(qiáng)檢查工作,一旦發(fā)現(xiàn)有滑坡的跡象,應(yīng)立即采取措施加以防治。其次,完善山區(qū)排水溝的防洪建設(shè),確保排泄暢通,使雨水能夠順利流出。再次,使局部的土體保持穩(wěn)定,嚴(yán)禁在滑坡體腳開(kāi)石或者取土。最后,掌握好渠道防水和停水的節(jié)奏和時(shí)間,避免突然停水,尤其是對(duì)于大型土渠塑膜防滲渠道,更應(yīng)該引起注意,避免形成滑坡。
2.1.1 開(kāi)展渠道滑坡工作應(yīng)從設(shè)計(jì)規(guī)劃階段就開(kāi)始入手,對(duì)于不良的地段,應(yīng)盡量避開(kāi),如果實(shí)在無(wú)法避開(kāi),必須采取有效的措施加以防治。對(duì)于邊坡和渠道的機(jī)構(gòu),應(yīng)合理地選擇,從而確保渠道的穩(wěn)定性和安全性。
2.1.2 在施工的過(guò)程中,及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的不足,并加以修正。避免邊坡過(guò)陡,最好在平臺(tái)開(kāi)挖后進(jìn)行抽溝,從而提高邊坡的穩(wěn)定性,并重點(diǎn)處理好可能發(fā)生滑坡的地段。
2.1.3 做好水利渠道的管理工作,加強(qiáng)日常的巡查和維護(hù)。確保水位處于正常的狀態(tài),及時(shí)清除渠道的雜草,確保排洪設(shè)施可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí),做好渠道防滲工作,查明集中漏水和局部滲漏破壞的原因,并采取措施防止?jié)B漏。根據(jù)裂縫產(chǎn)生的原因和具體情況,采取不同的方式進(jìn)行處理。通常來(lái)講,灌漿法適用于較深的內(nèi)部裂縫,而回填法適用于較淺的表層裂縫。
2.2 渠道滑坡的處理
處理渠道滑坡前,一定要做好勘察工作,對(duì)于滑坡處和附近地段的斷面變形情況,以及滑坡的程度和部位,都要做到深入了解和掌握,并分析產(chǎn)生滑坡的具體原因,制定科學(xué)合理的解決方案,計(jì)算修復(fù)所需的工作量。
2.2.1 對(duì)于處于深層,并且水利渠道工程規(guī)模較大的,如果在外面治理,難度會(huì)很大,這種情況下,可以轉(zhuǎn)入地下進(jìn)行操作,并應(yīng)避開(kāi)滑坡。
2.2.2 對(duì)于滑坡體積大,建筑物無(wú)法避開(kāi),并且位于較深層的情況,應(yīng)避免渠道下滲水,并盡量使地表水減少。
2.2.3 對(duì)于容易治理、規(guī)模較小的牽引式淺層滑坡,為了防止其下滑,可以采用“建擋墻”的方式。
2.2.4 對(duì)于深層而大型的滑坡體,通常同時(shí)采用幾種方法來(lái)共同治理。尤其需要注意的是,水具有加劇滑坡體發(fā)生、軟化滑坡體面的作用,因此應(yīng)做好排水措施。
3 渠道裂縫的處理
3.1 開(kāi)挖回填法
開(kāi)挖回填法分為梯形十字法和梯形楔入法,處理裂縫可以獲得很好的效果,主要用于處理防滲部位裂縫和表層裂縫。
3.2 灌漿法
該方法適用于裂縫較深,開(kāi)挖回填工程量大的裂縫。一般采用重力灌漿或壓力灌漿,前者漿液靠自重灌入裂縫,后者除漿液自重外,再加機(jī)械壓力,使?jié){液在較大的壓力下灌入裂縫。
4 結(jié)束語(yǔ)
對(duì)于渠道滑坡、裂縫兩大病害問(wèn)題的防治及處理,我們只有在正確判別其誘發(fā)成因之后,才能制訂出具有針對(duì)性和實(shí)用性的技術(shù)預(yù)防措施。實(shí)踐證明,通過(guò)積極采取技術(shù)防治措施,對(duì)減少和預(yù)防渠道病害的發(fā)生是行之有效的。
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