堤防工程加固施工

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1、堤防工程加固施工主要內(nèi)容1.概述2.防滲工程設(shè)計3.置換法防滲技術(shù)4.高壓噴射澆灌漿防滲技術(shù)5.深層攪拌法6.擠壓法防滲技術(shù)7.垂直鋪塑防滲技術(shù)8.劈裂灌漿技術(shù)9.排水減壓井10.放淤和吹填技術(shù)11.安全監(jiān)測（1）滲流險情型式堤防險情多以險情的性狀形態(tài)來定名的。堤身:散浸、滲水、脫坡、漏洞、跌窩等堤基:管涌、泡泉、泉眼、隆起、沙沸等7.1概述“管涌”:堤防工程中常說的管涌較之學術(shù)名詞“管涌”有著本質(zhì)的差別。學術(shù)上“管涌”：滲流介質(zhì)中的細料隨滲透水流在粗料所形成骨架的孔隙中的移動。堤防工程中的“管涌”：涵蓋了所有滲流破壞型式。7.1概述（2）防滲工程滲流控制：控制堤身（基）內(nèi)的滲

2、流狀態(tài)（滲流水頭、滲流坡降、滲流量）都在允許范圍內(nèi)，不發(fā)生滲流破壞，保證大堤安全。滲流控制的總原則：“前堵后排、保護滲流出口”。滲流控制措施的型式主要有：鋪蓋、防滲斜墻、垂直防滲墻、錐探灌漿、蓋重、淤背、填塘、減壓井（溝）、濾層等。7.1概述（1）設(shè)計原則和要點防滲工程設(shè)計應(yīng)遵循以下原則：①工程措施應(yīng)有較高的安全度且有利于施工和維護；②工程措施的選擇應(yīng)因地制宜、導(dǎo)壓兼施；③盡量減少對水環(huán)境的影響；④大力推廣新技術(shù)、新工藝和新材料。防滲工程設(shè)計首先是依據(jù)險情、地質(zhì)條件及滲流穩(wěn)定計算成果，確定治理范圍。其次是在上述原則的指導(dǎo)下，在確定的范圍內(nèi)，在流域防洪規(guī)劃制定的防洪標準（設(shè)計洪水

3、位）條件下，結(jié)合堤防險情的類型、地質(zhì)條件、外灘寬窄、堤內(nèi)居住及耕作情況，綜合考慮、分析比較，選擇治理措施。7.2防滲工程設(shè)計滲流控制標準根據(jù)滲流理論和相關(guān)規(guī)范，堤防滲流控制原則：（1）控制圍堤浸潤線和下游承壓水頭，保證壩體和壩基的滲流穩(wěn)定；（2）控制壩體和壩基的滲透坡降，防止?jié)B透變形破壞，保證下游邊坡和下游地面的滲流穩(wěn)定，其抗?jié)B水力比降和滲透流速滿足穩(wěn)定要求；（3）控制圍堤滲流量，盡量減少滲漏損失。滲流控制標準堤身具體結(jié)構(gòu)和堤基土層出發(fā)，滲流控制標準主要有以下方面：堤坡出逸高度控制原則圍堤為細砂吹填或管袋充填而成，邊坡出逸位置較高，對堤坡滲流穩(wěn)定和邊坡抗滑穩(wěn)定不利。出逸坡面滲水

4、將使得坡面土體剝落流失逐漸發(fā)展而造成破壞，與滑坡過程類似，為一個緩慢的過程。而當庫水位較高時外側(cè)潮位為非穩(wěn)定變化時，在相對高潮位時圍堤內(nèi)浸潤線會較高，同樣在外側(cè)邊坡出逸位置也可能較高，因此邊坡出逸應(yīng)加以控制，主要控制邊坡出逸高度，應(yīng)采取有效措施盡量避免在邊坡出逸，實在不行則必須采取濾層保護邊坡穩(wěn)定措施。本工程需要研究合適的反濾措施確保砂堤邊坡滲流穩(wěn)定性。滲流控制標準堤坡出逸坡降控制原則由于無防滲情況下邊坡出逸位置較高，因此邊坡出逸應(yīng)加以控制，其出逸坡降可按無粘性土邊坡出逸坡降計算。當滲流從下游坡出逸時，由于自由面與坡面相切，忽略凝聚力時，滲出點的滲透坡降為：（β為下游坡角）堤坡

5、滲出點的臨界滲透坡降可按下式計算[25]：Jc=[γ'1（tgφ-tgβ）cosβ]/γ+C/γ式中，γ為水容重，取γ=10kN/m3；γ'1為土的浮容重，C為出口段壩體填土的凝聚力，φ為土的內(nèi)摩擦角，根據(jù)有關(guān)文獻，取γ'1=10.2kN/m3，C=0Pa，φ=32°；β為下游坡角，1：2.5的坡，tgβ=0.4（1：2，tgβ=0.5），cosβ=0.928。將所有變量代入式中，可求得Jc滲流控制標準滲流控制設(shè)計中需要J

6、護措施，只要反濾保護措施得當，則堤坡出逸的滲流是穩(wěn)定的。滲流控制標準有滲流的均質(zhì)土坡穩(wěn)定安全系數(shù)控制原則在浸潤線以下的土體除了受到重力作用外，還受到由于水的滲流而產(chǎn)生的滲透力作用。如果水流方向與水平面呈夾角θ，則沿水流方向的滲透力F=γwj。在坡面上取土體V中的土骨架為隔離體，其有效的重量為W=γ'V。分析這塊土骨架的穩(wěn)定性，作用在土骨架上的滲透力為F=jV。因此，沿坡面的全部滑動力，包括重力和滲透力為，坡面的正壓力為，則土體沿坡面滑動的穩(wěn)定安全系數(shù)為滲流控制標準堤后地面和坡腳滲流坡降控制標準（1）允許垂直滲透坡降控制（2）允許水平滲透坡降控制（3）表層弱透水堤基滲透變形控制滲

7、漏量控制原則:Q≤Q允7.2.2垂直防滲措施堤防工程的垂直防滲有混凝土防滲墻、垂直鋪膜及劈裂灌漿等措施?！?8洪水”后，防滲墻、垂直鋪膜在加固技術(shù)、施工設(shè)備、墻體材料等方面有著快速的發(fā)展和應(yīng)用。例如：在長江中下游堤防加固中，各種材料的防滲墻，累計長度已達370余km、總面積420萬m2。垂直防滲方案確定后，其主要的設(shè)計指標是墻深、墻厚及墻體材料。截止目前，堤防中常用的薄防滲墻（墻厚≤30cm）、垂直鋪塑以及劈裂灌漿等技術(shù)均無規(guī)范可循。本章僅就使用較多的薄防滲墻作一簡要介紹。7.3置換法防滲技