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        水利工程中堤壩裂縫及滑坡應(yīng)急搶險(xiǎn)方法

        2019-11-29 03:25:51張洪奎
        商品與質(zhì)量 2019年34期

        張洪奎

        龍口市水利建筑安裝工程有限公司 山東龍口 265718

        水利工程受各種因素的影響,會(huì)導(dǎo)致水利工程在質(zhì)量方面和滲透方面存在問(wèn)題。在水利工程的施工建設(shè)中合理的應(yīng)用防滲加固技術(shù),才可更好地促進(jìn)水利工程的發(fā)展。

        1 裂縫險(xiǎn)情

        1.1 裂縫種類

        從某種意義上來(lái)講,龜狀裂縫是比較常見(jiàn)的一種裂縫,主要是因分布均勻,縫隙較小,一般情況下對(duì)堤壩的威脅較小,所以也極易被忽視。但是產(chǎn)生其裂縫的原因卻是由多種因素導(dǎo)致的,如粘性土水分蒸發(fā),表面土體收縮,水量對(duì)于干裂的影響也是較大的。二是橫向裂縫。橫向裂縫重點(diǎn)是指在堤壩走向與垂直線上的交叉部位,有很多常見(jiàn)的裂縫現(xiàn)象是極易被看到的,重點(diǎn)是上下游集中造成的滲漏,將直接威脅到堤壩的安全[1]。三是縱向裂縫。主要是指平行裂縫,對(duì)于上下坡而言,這種裂縫所產(chǎn)生的危害是極大的,尤其是當(dāng)雨水進(jìn)行沖刷后會(huì)造成嚴(yán)重的險(xiǎn)情,這對(duì)于水利工程建設(shè)而言是極大的危害,所以必須加強(qiáng)對(duì)縱向裂縫的分析。四是內(nèi)部裂縫,這并不是常見(jiàn)的一種裂縫,比如出現(xiàn)裂縫初期由于裂縫產(chǎn)生是在內(nèi)部,所以極易不被察覺(jué)發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致后期嚴(yán)重時(shí),就會(huì)直接造成壩體的下部沉陷,很有可能會(huì)使得壩體出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。

        1.2 裂縫搶護(hù)

        針對(duì)裂縫所產(chǎn)生的原因進(jìn)行重點(diǎn)分析,并結(jié)合裂縫搶護(hù)措施進(jìn)行合理解決:一是開挖回填。從某種意義上來(lái)講,在進(jìn)行裂縫處理時(shí)尤其是在初期階段,要選擇合適的搶險(xiǎn)措施防止裂縫的蔓延或是出現(xiàn)。尤其是在開挖過(guò)程中必須灌入石灰水,使其在可控范圍之內(nèi)。當(dāng)裂縫較深時(shí),就要充分考慮階梯形槽坑與臺(tái)階之間的距離。在接口附近用于高水位的進(jìn)行填充,這樣則可以降低裂縫處理時(shí)可能出現(xiàn)的枯水問(wèn)題或是降水問(wèn)題。二是充填灌漿,可采用灌漿法,進(jìn)行合理采挖回填,一般情況下在進(jìn)行較深裂縫的處理時(shí),可以采取該項(xiàng)措施,重點(diǎn)是必須確保頂部有兩米及以上的開挖回填層,有效的防止?jié){液外噴,在回填過(guò)程中可以采取重要措施,進(jìn)行漿液的濃度是先稀后稠,這樣做的目的是為了更好地進(jìn)行灌漿[2]。

        2 滑坡

        2.1 滑坡的現(xiàn)象

        滑坡開始在堤壩頂部或邊坡上出現(xiàn)裂縫,主裂縫兩端有向邊坡下部逐漸彎曲的趨勢(shì),兩側(cè)往往分布與其平行的眾多小縫或主縫上下錯(cuò)動(dòng)。裂縫初期發(fā)展較慢,后期逐漸加快,在短時(shí)間出現(xiàn)持續(xù)而顯著的位移。一般有兩種情況,一種是堤壩與基礎(chǔ)一起滑動(dòng),一種是堤壩本身局部滑動(dòng)。前者滑動(dòng)面較深,滑動(dòng)體較大,坡腳附近地面往往被推擠外移、隆起,后者滑動(dòng)面較淺、滑動(dòng)體較小,兩者均呈圓孤形[3]。

        2.2 滑坡原因分析

        (1)高水位持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),在滲透水壓力的作用下,浸潤(rùn)線升高,土體抗剪強(qiáng)度降低,在滲壓力和土重增大情況下,可能導(dǎo)致背水坡失穩(wěn),特別是邊坡過(guò)陡,更易引起滑坡。

        (2)堤壩基礎(chǔ)處理不徹底,有淤泥層和液化土層,坡腳附近有溝渠水壙等;或雖已填壙,但質(zhì)量不合要求,抗剪強(qiáng)度低。

        (3)在堤壩施工中鋪土太厚,碾壓不實(shí)或含水量不合要求,干容重沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等,致使填筑土體的抗剪強(qiáng)度不能滿足隱定要求。

        (4)堤壩加高培厚,新舊土體之間沒(méi)有很好結(jié)合,在滲水飽和后,形成軟弱層。

        (5)堤壩下游排水設(shè)施堵塞,浸潤(rùn)線抬高,下游浸水面增加,土體抗剪強(qiáng)度下降。

        (6)高水位時(shí),臨水坡土體處于大部分飽和抗剪強(qiáng)度低的狀態(tài)下,當(dāng)水位驟降臨水坡失去外水壓力支持,加之堤壩的反向滲壓力和土體自重加大的作用,可能引起失穩(wěn)滑動(dòng)。

        2.3 滑坡?lián)屝蘧S護(hù)

        (1)因腳阻滑。土壩臨水坡滑坡,有條件的應(yīng)停止放水;背水坡滑坡,則應(yīng)迅速降低水位。在保證堤壩有足夠的擋水?dāng)嗝娴那疤嵯拢瑢⒒麦w主裂縫上部削坡減載;同時(shí)在滑動(dòng)體坡外緣拋塊石或沙袋等,作為臨時(shí)壓重固腳,以阻止繼續(xù)滑動(dòng)。

        (2)濾水還坡。該法適用于背水坡,主要是由于土料滲透系數(shù)偏小引起的浸潤(rùn)線升高,排水不暢,而形成的滑坡。濾水部分可采取導(dǎo)滲溝、反濾層等辦法,其做法可參照滲水搶險(xiǎn)采用的導(dǎo)滲法。導(dǎo)滲體完成后,將滑坡頂部削成斜坡,并將導(dǎo)滲體覆蓋保護(hù)后,用沙質(zhì)土做好還坡,坡腳可疊沙包固基。

        (3)濾水后戧壓載。如系背水坡險(xiǎn)情嚴(yán)重,可在其范圍內(nèi)全面搶筑導(dǎo)滲濾水后戧壓載,既能導(dǎo)出滲水、降低浸潤(rùn)線,又能加大堤壩斷面,可使險(xiǎn)情趨于穩(wěn)定。此法適用于斷面單薄,邊坡偏陡,有濾水材料和取土較易處。其長(zhǎng)度應(yīng)超過(guò)滑坡地段兩端各5-8nm。當(dāng)滑坡面土層過(guò)于稀軟,可用沙石料或土工織物做反濾層代替反濾溝[4]。

        ④打排樁壓載固坡。當(dāng)滑坡局限于堤身且地基較堅(jiān)實(shí),附近又有木料,有些地方在緊急搶險(xiǎn)時(shí),在滑坡坡腳外打排樁,加沙土包固坡腳,防止滑坡發(fā)展,待退水后再?gòu)氐滋幚?。此法?nèi)外坡滑坡均有采用。如有滲水,同樣要搞好導(dǎo)滲,以免沙土流失,擴(kuò)大險(xiǎn)情。

        ⑤臨水截滲。在臨水坡滑坡,采用搶筑粘性土戧截滲。當(dāng)背水坡滑坡及滲水嚴(yán)重,范圍較廣時(shí)除在背水坡?lián)屪o(hù)外,如臨水坡有條件搶筑截滲土戧時(shí),也可采用此法。

        3 結(jié)語(yǔ)

        從上面的分析得知,水利工程建設(shè)過(guò)程中堤壩裂縫的出現(xiàn)和滑坡事故的發(fā)生,都是比較常見(jiàn)的一種事故。所以在進(jìn)行安全處理時(shí),必須對(duì)其加強(qiáng)重視與管理,水利工程建設(shè)人員必須在第一時(shí)間內(nèi)集中處理好各種堤壩裂縫所產(chǎn)生的原因。在進(jìn)行安全措施的解決過(guò)程中,可以從根本上進(jìn)行解決。滑坡應(yīng)急解決預(yù)案更是如此,在進(jìn)行合理解決時(shí)要第一時(shí)間分析發(fā)生事故的原因,做到認(rèn)真分析,合理解決。進(jìn)而保證水利工程建設(shè)工作的有效實(shí)施,并保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

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