河道堤防的维修加固措施
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河道堤防的维修加固措施
在防洪工程中,河道堤防是重要的组成部分,其发挥着重要的功能,因为很多的河道堤防建设时间比较久,因此,出现了很多的损坏现象,为了能够保证河道堤防能够正常的使用,对出现的问题要及时处理。河道堤防出现的主要问题就是渗漏现象,对其进行维修加固非常必要,主要的加固措施是前堵型防渗、中截型防渗以及后排型防渗。防渗加固方法的应用要根据堤基地质条件、地形条件以及渗漏程度等因素来进行综合分析选择,这样才能保证防渗加固措施的合理性以及可行性。
标签:河道堤防;维修加固;防渗;堤基;软土地基
1 河道堤防的破坏形式
1.1 堤身的渗透破坏
堤身的渗透破坏主要分为堤身建筑物漏水、背水堤坡渗水、漏洞和集中渗透几种。(1)河道堤防的堤身建筑物一般都是由混凝土和土体组成,两者要相互的融合,在无法融合情况下,会出现堤身和穿堤建筑物之间的裂痕,这种情况的出现都会导致堤身建筑物出现渗水的现象。(2)在堤身背水一边通常情况下地下水位都比较高,在高水位持续一段时间以后,非常容易出现堤坡渗水现象,对整个堤坡系统带来巨大危害,在情况比较严重时会出现滑坡问题,对整个堤坡进行冲刷。堤坡冲刷现象的出现还和其他原因有很大的关系,堤身横断面不够宽,或者是堤身坡比不协调、填筑层面过高、堤身和堤坡交界处不够牢固,都会导致这种问题出现。(3)漏洞是指在堤脚周围或者是堤防的背水坡附近出现孔洞,在孔洞出现流水现象以后对堤身的安全将会带来很大的影响。堤身在修建时使用的施工材料不合格也会导致孔洞的出现,因此,在河道堤防施工中,对建设质量一定要给予重视。堤身在长时间的使用中会逐渐出现老化的现象,在老化以后也会导致孔洞出现,进而出现流水现象。(4)集中渗透是水流直接接触堤身时水流的冲击力较大对堤身的土体抗渗程度带来了破坏,产生冲刷破坏现象。
1.2 堤基的渗透破坏
堤基在施工中要保证其具备一定的防渗透破坏效果,但是,在长时间使用过程中还是会出现土层隆起、断裂或者是渗水现象,在出现洪水时,一旦水位过高就会导致背水面渗透的比例增大,在堤基不能承受时将会导致更大的破坏现象出现。坝基的破坏现象会最先出现在比较脆弱的地方,主要是表土覆盖不厚的地方,堤基在出现管涌现象以后,如果不尽快维护将会导致溃堤问题。
2 河道堤防常用的维修加固措施
2.1 前堵型防渗
所谓前堵型防渗就是把土工膜铺设在临水侧,或设置防渗铺盖、前截及防渗斜墙等设置,不过这些措施会受到实际工程河势水流的影响。如果设置防渗铺盖,可以充分将天然弱透水层的作用发挥出来,不过需要注意,要对天然弱透水层、下卧透水层的各项参数进行全面检验,比如颗粒级配、渗透系数、允许渗透坡降等,以便于在天然铺盖不足的情况下可以通过人工铺盖补强措施满足工程要求。进行堤身临水侧前堵时,在堤身临水侧填筑土平台,注意土料的渗透系数不得超出工程设计要求范围以外,以满足降低背水侧出逸比降的目的。在诸多前堵型防渗措施中,在堤防迎水面铺设土工膜,不仅整体性较好,而且规格化的产品大大提高了铺设的便利性,并且可以在最大程度上适应堤身变形的情况。
2.2 中截型防渗
所谓中截就是在堤身中采取防渗措施,常用的包括黏土灌浆、劈裂灌浆、铺设土工膜以及设置混凝土截渗墙等措施。在采用灌浆加固法时,要注意浆液材料的选择,通常为黏性土或砂壤土,如工程需要可以掺入适量水泥制成泥浆;按照堤身具体的隐患部位布置钻孔,一般布置为梅花形,孔深不得小于隐患者深度,并通过现场试验确定灌浆压力。
采用劈裂灌浆法时要注意,钻孔时要沿着堤身轴线最小主应力面布置,并灌注泥浆,其主要作用是形成浆堤互压,泥浆析水后会固结,此时浆脉连通的所有渗漏隐患者均可以被泥浆充分填充,并挤压密实,最终形成泥浆体防渗墙。
2.3 后排型防渗
后排型防渗措施主要是在提防背水一侧采用减压井、减压沟或者是压渗导流沟等措施,对堤身背水侧的断面面积进行增加,并且保证浸润线始终控制在堤坡以下。在采用后排型防渗措施时对一些问题要进行注意,其填筑土料的透水性要大于原堤身。后排型防渗措施比较常用的方式是堤防吹填法,利用吸泥船吸取江河中的泥沙将其运输到堤身的背水侧,然后进行沉淤处理,可以防止基础出现渗透或者是破坏情况。对出现渗透破坏的堤基可以利用减压井对险情进行排除,这种方法在应用过程中会耗费比较长的时间,而且,时间越长减压井的排水量会越来越小,导致其逐渐失去作用,因此,在应用方面要进行更好的分析。
3 河道堤防不同部位维修加固方法的选择
3.1 堤身维修加固方法的选择
堤身维修加固方法的选择要根据河道堤防的具体情况进行分析,在出现漏水情况以后,可以利用填筑压实机械吹填的方式对透水的位置进行后堵,也可以建设临时防渗墙,可以将地基的防渗一起进行运用,采用垂直防渗墙方式进行施工。
在河道堤防中,生物洞穴是导致堤身出现漏洞或者是跌窝发生的主要原因,在汛前非常难进行发现,而且在汛期时危险出现的非常迅速,而且在堤身断面有限制的情况下,破坏会更大,因此,在出现大的危害之前要采取方法进行解决。
为了避免危险的发生,汛前要进行彻底的检查,采取开挖回填的方法进行处理。
3.2 堤基维修加固的措施选择
堤基存在下列情况时可以采用铺盖防渗措施:在地基中相对不透水层埋藏比较深,透水层比较厚或者是临水测有稳定的滩地。在堤基覆盖层比较单薄的情况下,透水层埋藏也比较深,厚度比较大,可以选择压实填筑方法,对堤基存在的渗透问题进行彻底的解决。堤基透水层比较浅,可以采用垂直防渗措施进行截流处理,在迎水侧堤脚位置可以设置黏土截水槽。在覆盖层比较厚的堤基,对强透水性比较深的情况,可以选择盖重措施,在渗透系数方面要保证其大于覆盖层,对扬压力要进行降低,减压井的位置要保证设置在背水堤脚处。
3.3 软土堤基的处理
在河道堤防施工中经常会遇到在淤泥、淤泥质粘土等软土地基上进行施工的情况,在这种地基上建设堤防工程,要先做好地基的加固处理工作,保证施工的质量。对软土地基进行处理可以选择多种方式,其中高压喷射注浆法与深层搅拌法得到了广泛的应用,其从高压水射流切割技术发展而来。高压喷射注浆要对钻机的钻孔进行利用,将喷嘴注浆管放置在土层预定的位置,然后利用喷嘴喷射出冲击土体。
4 结束语
河道堤防采用何种维修加固措施要根据堤身的土质、建筑、堤基地质条件以及地形条件进行综合考虑,同时,对渗透破坏危害的程度也要进行综合考虑,对维修加固措施的经济性也要进行分析,可以采用一种或者多种的方式来进行治理,这样能够起到更好的效果。
参考文献
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