土石坝几种主要病害的成因分析、判断与处理
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土石坝渗流破坏类型分析及防治措施摘要:根据国内外大量失事大坝资料证实,由渗透破坏引起的事故占到四成以上。
因此渗流问题是影响土石坝安全的主要因素。
本文对土石坝渗流破坏机理进行分析及总结出防治方法措施关键词:土石坝渗流破坏防治措施土石坝是应用最广的挡水建筑物,用散粒材料填筑在不同的坝基上,挡水后上下游的水头差引起了水通过坝体、坝基及两岸坡向下游渗流。
由于勘测设计不当、施工质量不良和管理运行不当以及渗流、地震等,使土石坝及其坝基发生缺陷病害,甚至垮坝失事。
重要的病害有渗流破坏、滑坡、裂缝、地震震害和液化及其他病害。
针对这些病害必须采取选用这种或那种坝体和坝基加固技术,以保证土石坝的安全及其水库的正常运用。
根据国内外大量失事大坝资料证实,由渗透破坏引起的事故占到四成以上。
因此渗流问题是影响土石坝安全的主要因素。
一、土石坝渗流破坏类型坝体渗漏浸润线从坝坡逸出将导致坝坡湿润或沼泽化:这种现象一般发生在均质坝或混合土料坝型中,过高的浸润面增加了滑坡的可能性,同时由于渗流的长期作用和气温及降雨的影响,坝坡土体的抗剪强度减小,局部渗透破坏,导致滑塌的可能性加大。
下游坝面出现集中渗漏;坝体在分层填筑时土层较厚,施工机械的功率不足,致使每层填土上部不密实,局部疏松,形成水平集中渗漏带,有的坝由于施工组织落后,特别是大规模的人工填筑施工,采用分段包干的填筑方法,土层厚薄不一,上升速度不一致,致使相临两段的接合部位出现了少压或漏压的松土带。
坝体裂缝渗漏:坝体开裂是形成坝体隐蔽渗漏的原因之一,由于心墙或斜墙后坝壳一般是强透水的土料,通过裂缝的集中渗漏将在坝壳中扩散,因而难以发现集中渗漏区,根据坝壳浸润面观测成果也难以判断渗漏的存在。
2、坝后地面渗漏土石坝外坡坝后地面出现砂沸、砂环、泉涌、管涌或沼泽化是经常遇到的渗漏现象,其成因与地层的构造及未能采取有效的渗流控制有关。
对表层透水性较小的粉细砂、淤泥或壤土,其下为强透水的砂砾石或砂层地基,若坝后没有采取排水减压措施(减压井、减压沟)或有排水设施,但是由于这种地层的渗流出逸坡降较大,当出逸坡降大于表层土的临界坡降时,坝后地面即出现砂沸等破坏现象。
浅析土石坝溃坝原因及防治措施发表时间:2016-03-16T16:38:15.893Z 来源:《基层建设》2015年26期供稿作者:易定永[导读] 广西润宏水利水电勘测设计有限公司中国的溃坝问题也居于世界前列,本文就土石坝的形成,概念,土石坝溃坝的原因,影响因素进行分析,找出问题所在,希望能够提出有效的防治措施现在已经变得异常重要,希望有关部门能够关注。
广西润宏水利水电勘测设计有限公司广西南宁 530007摘要:土石坝是一种最常见的水利工程项目,因为它具有很多独立的特性,在施工便利及取材方面还有考虑到经济性的要求,土石坝与其他坝型相比都是具有很大优势的,因此,土石坝的应用也是最为广泛的。
中国大坝数量居世界首位,然而,中国的溃坝问题也居于世界前列,本文就土石坝的形成,概念,土石坝溃坝的原因,影响因素进行分析,找出问题所在,希望能够提出有效的防治措施现在已经变得异常重要,希望有关部门能够关注。
关键词:土石坝;土石坝溃坝的影响因素;防治措施前言:土石坝溃坝的问题现在也是异常严峻的,也是最为常见的工程事故,它不仅会使工程受到巨大损失,甚至会威胁到人们的生命安全,使生命财产遭受严重损失。
分析土石坝溃坝的原因,影响因素,认识到它的危害性,尽可能减少土石坝溃坝所造成的损失,对于发挥水利工程的作用,保证人民生命财产具有重要意义。
1.土石坝概述土石坝是指用当地的土料,石料或土石混合料填筑而成的坝,又称当地材料坝,坝的主要稳定性主要靠坝的坝身来维持,坝身是土石坝的主体,防渗体,是防止渗透破坏或者减少渗透流量,排水体是用于安全排出渗水,防止变形,土石坝是散粒体结构,是依靠土体的抗剪强度来控制稳定,不会出现整体滑动失稳的问题,她的坡度大,断面大,体积大,是为了维持坝体稳定。
1.1土石坝的优点筑坝材料可以就地取材,与混凝土坝相比,节省大量钢材,水泥,木材等大型建筑材料,也就自然而然减少了远途的运输及运输费用,而且土石坝的建造对于地质地形的要求很低,任何不平稳或危险的不良地基经过处理之后都可以建造土石坝,另外,施工技术简单,方法灵活,工序少,易于加高,扩建,便于组织机械快速施工。
土石坝裂缝原因分析以及防治处理措施综述张敏发表时间:2018-03-21T16:34:04.950Z 来源:《基层建设》2017年第35期作者:张敏[导读] 摘要:土石坝是水库枢纽建筑物工程中应用较为广泛的一种坝型。
南京市溧水区水务局江苏南京 211200 摘要:土石坝是水库枢纽建筑物工程中应用较为广泛的一种坝型。
与其他坝型相比较,从经济和施工工艺方面,土石坝具有较大的优势,据不完全统计,中国土石坝数量占到大坝总数的93%。
土石坝常见的病害有裂缝、渗漏、滑坡等,如何预防裂缝的产生和对裂缝的处理是土石坝工程建设和运行管理中非常重要的工作。
关键词:土石坝;裂缝;防治处理 1.土石坝设计的技术要求 1.1.不允许水流漫顶,对洪水总量估计偏低、坝顶高程不足、溢洪道设计过流量偏小、水库调度运用不当等都可能导致土石坝漫顶事故。
统计资料表明在土石坝的事故中由于水流漫顶而失事的约占1/3,所以须要设计泄洪能力足够大的泄水建筑物。
要考虑坝体沉降预留超高,防止水库近坝区的滑坡、涌浪,运行时要加强管理优化调度水库。
1.2.满足渗流控制要求土石坝易存在坝体渗流和绕坝渗流等问题。
若渗流量太大,会影响水库效益,因此在避免坝体和坝基渗透变形发生的同时,还需设计合理的防渗体并确保施工质量。
1.3.坝体、坝基稳定可靠在土石坝的事故中,由于坝体滑坡导致的险情约占1/4,所以需设计合适的坝坡坡比以保证大坝安全运行;另需考虑土石坝抗震设计烈度,确保地震发生时,坝体仍能稳定运行。
1.4.抵抗其他自然界的破坏作用土石坝还要抵抗其他自然力的破坏作用,如风浪淘刷坝坡、雨水冲刷坝体、冬季冰冻裂缝、夏季日晒龟裂、白蚁蛀空坝体等。
2 坝体裂缝原因分析 2.1 纵向裂缝(1)纵向沉陷裂缝常成直线,且多垂直向下延伸。
滑坡裂缝应为弧形,位于上游坝坡的滑坡裂缝,其两端将弯向上游;下游坝坡的滑坡裂缝,其两端弯向下游。
(2)纵向沉陷裂缝宽度较窄,一般仅几毫米到几十厘米,缝表面两侧错距较小。
土石坝病害的类型浅析一、土石坝是利用坝址附近的土石料填筑而成的挡水建筑物,亦称当地材料坝。
它所需土石料一般就地开采,同时还可充分利用各种开挖料,其造价低廉,施工技术简单,且具有对地形、地质条件适应性强等特点,从而得到国内外的广泛应用。
二、坝体渗漏原因包括坝基、坝体坝头、山体、泄水建筑物、埋管周围漏水,局部发生管涌、流土,因而水库只能在低水位运行,不能正常工作。
1.引起坝体渗漏产生的主要原因有:①心墙裂缝漏水。
由于心、斜墙与坝体其他部分的填筑土料不同,因变形模量的差异使变形不一致,导致心、斜墙开裂。
②筑坝质量差,如铺土过后、碾压不实或漏压等。
③坝体单薄或土料透水性大,最大可能引起散浸。
④反滤设施质量差,未按要求铺设反滤层,土石混合坝未设过渡段,以致破坏心墙、斜墙。
⑤坝后反滤排水体高度不夠,若下游水位过高时,淤泥倒灌淤塞反滤层,抬高出逸点,可能引起大面积散浸。
⑥坝下涵管、埋管的外壁与土体结合部回填不密实,涵洞未做截流环,引起接触渗漏,一级涵管自身质量差、涵管断裂等引起的坝体渗透破坏等。
2、渗漏的防治在规范允许范围内的正常渗漏一般不会对大坝造成渗透破坏。
但若发生渗流逸出点太高、下游坡面渗水散浸这些异常渗漏现象,则有可能出现险情并导致大坝的渗透破坏。
土石坝渗透处理总的原则是:“上堵下排”。
上堵的措施主要有垂直防渗和水平防渗,垂直防渗有混凝土防渗墙、粘土斜墙、粘土截水槽、灌浆和砂浆板桩防渗墙等;水平防渗主要有粘土铺盖等。
下排的措施有:在大坝的下游坡面开挖导渗沟、坝后做反滤层并压重、开挖减压井等。
一般地,垂直防渗处理可以比较彻底地解决坝基渗漏问题,水平防渗处理结合下游排水减压,主要是延长渗径,降低渗透压力,可以防止坝体或坝基渗透破坏,但仍会有一定渗漏损失。
在对大坝进行渗透处理时应根据工程等级及要求,按照技术可靠和经济合理的原则,比选确定。
三、滑坡包括坝体滑坡、坝体连同坝基深层滑坡。
这种类型占我国病害土石坝的7.8%。
土石坝的病害评价及对策分析【摘要】对土石坝进行病害分析评价可以有效的提高其工作效益,防止工程灾害给国家人民造成重大损失,本文对土石坝病害评价的目的意义、现状,主要的病害类型,土石坝病害评价的主要内容以及防止措施作了简要的综述分析。
【关键词】土石坝;病害评价;病害类型;治理措施土石坝长期处于干湿循环、动静相差比较大的恶劣环境中,在正常运行一段时间后,不可避免的会产生不同程度、不同种类的病害,不能正常的蓄水运用,成为病害堤坝,影响了工程的效益,对土石坝的病害成因、种类进行分析研究,制定出合理的维修对策具有重要的实际意义。
1 土石坝病害评价研究的目的及意义1.1 土石坝病害的发生是一个逐渐严重的过程,裂缝、渗漏以及滑坡都是在慢慢的量变达到一定程度引起质的损坏,所以土石坝老化病害的评价也要作为一个动态的过程进行研究。
从而可以为管理的领导者提供合理的决策依据,判断病害达到的程度、对大坝产生什么样的影响、如何进行预防加固等,这些都会对决策提供很大的帮助。
1.2 在对土石坝病害评价的过程中,也会很好的了解到病害形成的机理,总结产生病害的原因,从而在以后的设计、施工、维修、管理运行上提供理论基础和工程经验,在病害评价中不断的应用新的检测技术和计算技术,提高设计、施工和管理水平。
1.3 对坝体的病害评价过程中,要建立新的破坏标准和安全评价方法,这就需要管理和相关技术工作者提高专业知识,不断的保持工程实际和科学技术紧密的结合,增加评价的正确性和决策的科学性,对提高整个系统人员的业务水平有很积极的意义。
同时可以让人们认识到水利工程建设的重要性,提高对工程安全的意识,为整个水利项目的开展打好坚实的基础。
2 土石坝研究的现状目前的测试和评价手段缺少有效性,在测试方法上、精度上以及数据差异上都存在很大的问题,需要应用先进的测试手段,通过测试的到的和实际相近的数据为评价体系的建设提供可靠的基础依据。
权重的确定一直都是模糊评价工程的关键,需要对权重评价指标进行详细的论证研究,准确、科学的制定权重评价指标。
土石坝坝区病害成因及处理措施作者:高顺锋来源:《中国新技术新产品》2009年第16期摘要:大量建成于上世纪六、七十年代的土石坝工程在长期为社会经济发展带来巨大效益的同时,也呈现出纷繁复杂的病害现象。
本文在简要分析了土石坝特点的基础上,从坝体自身及外部因素两大方面,分析了病害成因,并有针对性的提出了初步的治理措施,所得成果可为土石坝坝区病害治理工作提供一定的参考。
关键词:土石坝;病害成因;治理措施1前言由于历史原因,我国在上世纪六、七十年代兴建了数量庞大的中小型水库,如位于我省信阳市境内的鲇鱼山水库大坝等。
在当时有限的物力、财力以及技术发展水平的情况下,这些水利工程大都采用了施工难度较低的土石坝形式。
在此后相当长的一段时间内,这些大坝对国民经济产生了巨大的积极作用。
但随着时间的推移,在当时情况下修筑起来的土石坝体已经不能完全满足当今社会发展对水利工程提出的较高的要求。
更严重的是,某些坝体由于年久失修、周边水文地质条件恶化等原因,出现了一系列的病害现象。
因此,对这些坝区内产生的病害现象的成因进行初步分析,并在此基础上提出相应的治理措施,具有重要的现实意义。
2 土石坝特点土石坝泛指由当地土料、石料或混合料,经过抛填、辗压等方法堆筑成的挡水坝。
当坝体材料以土和砂砾为主时,称土坝、以石渣、卵石、爆破石料为主时,称堆石坝;当两类当地材料均占相当比例时,称土石混合坝。
为方便起见,我们一般笼统的称为土石坝。
土石坝是历史最为悠久的一种坝型。
近代的土石坝筑坝技术自20世纪50年代以后得到高速发展,并促成了一批高坝的建设。
土石坝相对于重力式混凝土坝、拱坝等坝型来说,具有造价低廉、施工难度低等特点。
但运行时间过长后,会出现一系列的病害现象,如坝基掏蚀、坝体渗漏、坝体迎水面砌石脱落等。
3病害产生原因分析根据病害产生原因,可以把病害分为自身及外部两大类。
3.1自身原因产生病害现象方面由于大坝建设时期所采用的坝体材料分选过于随意、碾压不密实,加之当时社会经济条件下的设计标准已经不能满足水库在目前情况下的运行标准。
探讨土石坝渗透变形的成因、形式及治理措施土石坝在我国水利工程施工中由来已久,它的主要材料是由本地的土料、石材以及土石混合材料构成,经过有序的碾压、回填等方式筑成的挡水大坝。
由于使用的材料不同,土石坝可以分为以下几种:石坝、土坝以及土石混合材料铸成的混合型大坝。
随着我国经济的发展,水利工程的发展也有了较大的进步,由于受到各方面环境条件的限制,在一些情况下,因为土石坝的渗漏问题,如果不及时处理,有可能会对人们生命财产安全造成严重危害,所以,必须采取有力措施,防止土石坝渗漏。
1 土石坝渗透变形的含义及危害土石坝由于长期在水中受到浸泡和冲刷,周围土体在渗透作用下发生浮动变形,当土体的质量小于浮容重时,土石坝的土石就会逐渐被带走,从而使土石坝发生变形。
刚开始的大坝渗透能力不会造成土石流失,但是,如果不及时治理,日积月累,成年累月的冲刷,就会发生较大的土石坝滑坡或重大事故。
要根据土石坝出现渗透变形各个部分的实际情况进行分析,如果大坝下游坝坡的边缘,发生的危害就大,如果在大坝的坝基里面发生涵洞,就会出现建筑物下陷,有时候还会出现塌陷等严重后果。
2 土石坝渗透变形的成因土石坝渗透变形有以下几种形式:泥土受到冲刷后发生流失、管涌以及接触性流土。
因为泥土的颗粒的大小不同以及渗透程度的不同使土石坝发生渗流变形,主要是因为:(1)坝基的不透水层没有和土石坝下面的截水槽相连,对于不稳定的地基没有很好的处理,都会使坝基出现渗流,如果任其发展,就会使坝基变形或出现空洞甚至溃坝。
(2)因为选用的土石材料在力学方面没有认真思考,在建成土石坝工程时进行储存水源时,对浸润线的设置不合理,以至于土石坝的渗漏流出的水流从下游的坝坡斜面流出,使下游坝坡极不稳定。
(3)在进行输出水的涵洞和施行工程施工中,使用的浆液不均匀、混凝土比例配合没有按照一定的标准,周围的黏土夯实不严密,有时候在回填时不结实,也会使土石坝出现涵洞,从而引起渗透变形发生。
2010 NO.03SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION建 筑 科 学由于各种不同的原因(如自然灾害、勘测和设计、施工、运行和管理),在我国修建的土石坝不同程度存在着不安全、不稳定的因素,大坝的安全、稳定直接影响着农业生产发展、城镇居民生活、生产用水,工矿企业生产用电的可靠性。
如果土石坝的病害得不到及时的整治处理和加固,一旦失事将造成不可弥补、不可挽回的损失;但从另一个方面来讲,土石坝的病害是可以预防和整治加固的,只要发现问题及时,分析和处理得当,土石坝的病害是完全可以及时得到整治处理和除险加固的,水库大坝的险情是可以安全排除的,农田灌溉用水,城镇居民的生产、生活用水,工矿企业的用电是可以得到保障的。
1 土石坝病害的主要原因(1)自然灾害问题。
土石坝建筑物受到自然界难以预测或难以抗拒的灾害的作用,致使水库大坝发生灾害性事故,造成无可挽回的损失。
总的来讲土石坝可能遇到的自然界灾害有:一是遭遇非常洪水、特大水流。
二是遭遇强烈的风暴、地震、山崩、滑坡等自然界灾害。
(2)设计阶段的失误。
总结以往工程设计经验和教训,在设计阶段容易出现失误:一是缺乏勘测资料就盲目进行工程设计,或因勘测的深度、精度、范围和方法不当,勘测设计资料不准确,以及勘测和设计工作脱节等。
二是土石坝枢纽建筑物布置受地形、地势限制,在未作充分地质勘测及工程论证基础上,就确定坝址,由于大坝选址不当带来工程整体的不安全、不稳定隐患。
三是土石坝泄水建筑物设计标准偏低,达不到防汛泄洪要求,严重影响整个枢纽工程及下游区域防洪度汛的安全。
(3)施工阶段遗留下的隐患。
一是坝基基础开挖不到位,未开挖至设计基岩,而不作特殊处理,或开挖至设计高程,但基础仓面清理不到位,留下碎石、浮土、杂物等影响工程质量隐患,就进行下一道工序施工。
二是坝体回填土料(或石料)含水率不符合设计要求,土料(或石料)含水率高于或低于设计碾压含水率。
三是土石坝坝体土料(或石料)填筑质量差,每层土石料铺筑厚度超设计要求。
探讨小型水库土石坝病险问题及除险加固措施本文簡单介绍了我国小型水库情况,通过对常见的小型土石坝水库病险问题的分析,总结出常见的病险问题类型,分别论述了各种病险问题的除险加固措施,为小型土石坝水库除险加固提供一定的参考。
标签:小型水库;土石坝;除险加固小型水库是我国水利工程体系的重要组成部分,承担着防洪、供水、灌溉等十分重要的功能。
据统计,我国共有8.7万座水库,其中小型水库8.3万座,约占全国水库总量的95%。
小型水库中,约95%的水库为土石坝水库,因此可以说,我国土石坝水库最多,分布范围也最广。
我国小型水库大部分建于上世纪50-70年代,由于先天不足、后天失修,经年累月积病成险,不仅严重威胁下游群众生命财产安全,而且严重影响水库效益的发挥。
小型病险水库治理早已引起中央和各级政府的重视,根据国务院常务会议部署,要求加快小型水库除险加固步伐,到2015年底前全面完成病险水库除险加固任务。
一、小型水库土石坝病险问题小型水库建筑物通常由土石坝、溢洪道和放水涵组成,由于小型水库建设标准低,管理不善,经多年运行,普遍存在着防洪、结构、渗流、管理等方面的问题。
小型土石坝水库的主要病险问题如下:1.防洪不满足规范要求主要表现为大坝坝顶高程不够或溢洪道泄洪能力不足。
主要原因有:①原设计洪水标准偏低,不满足现行规范要求;②坝顶高程不能抵御设计洪水,漫顶造成溃坝;③溢洪道过水断面不足造成泄洪能力不足或人为抬高堰顶高程导致防洪不满足规范要求。
2、结构不安全主要表现为:①大坝坝身单薄,坝坡太陡,出现滑坡或经复核抗滑稳定性不满足规范要求;②坝体填筑质量差,蓄水后,出现滑坡、裂缝、塌陷等现象;③未设置溢洪道,不能满足正常泄洪要求,或者布置不合理,下泄洪水回冲坝脚;④溢洪道经多年运行,堰体和挡墙开裂,或者为土体结构,未护砌;⑤受修建时历史条件限制,放水涵多为圬工结构,比如卧涵,抗震性能不满足规范要求,使用不方便;⑥放水涵闸门、启闭设施老化,锈蚀,丝杆弯曲,不能正常使用。
土石坝滑坡的原因及预防防护措施和加固措施土石坝是一种常见的水利工程结构,用以堵塞河道或沟渠,形成水库或调节水流。
然而,由于地质条件、工程设计或施工等原因,土石坝滑坡的风险也相应增加。
本文将探讨土石坝滑坡的原因,并介绍预防防护措施和加固措施。
土石坝滑坡的原因主要可以归纳为以下几点:1.地质条件:地质构造、岩性及地下水位等因素对土石坝的稳定性有着重要影响。
例如,地质构造的断层或节理破碎带会导致土石坝滑坡的发生。
土石坝所处的地层的岩性、厚度和倾角等也会影响其稳定性。
此外,地下水位的升高或变化也可能引发土石坝滑坡。
2.设计和施工:不合理的设计和施工是土石坝滑坡的另一个重要原因。
设计阶段未充分考虑地质条件和水文地质特征,使得土石坝在实际运用中出现问题。
施工过程中,未严格按照设计要求进行操作,或者使用了低质量的材料,都会增加土石坝滑坡的风险。
3.自然灾害:地震、洪水和降雨等自然灾害是引发土石坝滑坡的重要因素。
地震会引起土体的震动,进而导致土石坝的破坏。
洪水和降雨会使土石坝饱和,增加土石坝滑坡的可能性。
为了预防土石坝滑坡的发生,需要采取一系列的防护措施和加固措施:1.地质勘察和监测:在土石坝建设前,应进行详细的地质勘察,了解地质条件、地下水位及地质构造等情况。
同时,还应建立完善的地质监测系统,实时监测土石坝的变形和应力状况,及时发现问题。
2.合理设计和施工:土石坝的设计和施工应充分考虑地质条件和水文地质特征,采用合理的坝型和材料。
在施工过程中,要严格按照设计要求进行操作,确保质量和稳定性。
3.加强排水系统:土石坝的排水系统对于保持土体稳定起着重要作用。
应合理设置排水管道和溢流设施,及时排除土体内部的水分,降低土体饱和度。
4.加固土体:对于已建成的土石坝,可以采用加固措施来提高其稳定性。
常见的加固措施包括增加坝体自重、加固坝体底部、加装防渗层、增设抗滑桩等。
5.加强监测和维护:对土石坝进行定期的监测和维护工作至关重要。
土石坝病害特点及除险加固技术土石坝是历史最为悠久的一种坝型。
其优点是:就地取材,节省钢材、水泥、木材等重要建筑材料,减少了建坝过程中的远途运输;结构简单,便于维修和加高、扩建;土石坝的坝身是土石散粒体结构,有适应变形的良好性能,对地基的要求低;施工技术简单,工序少,便于组合机械快速施工。
其缺点是:坝身一般不能溢流,施工导流不如混凝土坝方便,粘性土料的填筑受气候条件影响较大等。
本文主要对土石坝工程类别、工程建设中存在的病害进行分析以及在施工实施过程中应如何确保工程质量。
标签:土石坝;病害特点;除险加固工程近些年来,随着国家经济的快速发展,国家加大了对于水利设施的投入力度,各地掀起了一轮建设水利设施的高潮。
在这一建设过程中,土石坝以其所具有的优势在建设过程中占据着重要的地位。
在广泛应用土石坝的过程中,由土石坝病害所导致的变形乃至溃坝问题不容忽视,应当做好对原有及新建土石坝相应的防渗加固措施,提高土石坝的使用可靠性及使用寿命。
1、土石坝病害的原因1.1设计问题设计质量差的问题,由于小型土石坝设计工作大多由建设单位组织工程设计招标,具有高水平设计技术能力的设计单位不屑来承揽业务,中标单位基本为一些资质等级较低的设计公司中标,存在着设计水平较低,专业性较差。
设计人员组成的主力大部分为刚从院校毕业的学生,所完成的设计成果同现场情况脱节,水力水文计算数据不准,施工图设计粗制滥造,造成施工过程中发现问题后返工,酿成质量事故和经济损失。
1.2施工原因土石坝大坝出现渗漏时对坝体的破坏一般有两种情况,即渗透造成的破坏和坝体发生变形后的破坏。
由于渗透造成的破坏经常是大坝基部出现渗流,使坝基周围岩石层的土粒发生松动并出现变形,这种现象就属于渗透变形破坏。
在渗流的破坏下,坝体抵抗水流的冲击张力变小,很容易在一些工程质量薄弱部位出现裂缝、弯曲变形、滑坡甚至溃坝的危险。
由于土石坝大坝渗流处理不恰当,或处理不及时,使水从围护区域内向外渗水,从而出现大量储水渗出的现象,如果不能有效防治,就有可能出现土石坝围坝或者大坝基部渗出水的量很大,不但蓄水量降低,还有可能使下游的水位升高,会出现农田淹没、建筑物基部浸水等现象,给人们生命财产安全造成较大损失。
水利工程中土石坝渗透变形的成因及防治摘要:土石坝是水利工程中较为常见的堤坝类型,具有地基适变性强,技术成熟,可就地取材,造价低等优点,在世界水利工程中被广泛采用。
是以土料或土石混合料为主材的典型散粒体结构。
土石坝经过长期运行,由于水文地质变化及蓄水等外力及因素的影响,出现水库病害,其中渗透变形及破坏最为常见,降低了土石坝运行的安全可靠性,缩短水库的使用寿命,水利工程的经济效益与社会效益受到影响。
本文将针对水利工程中土石坝渗透变形病害的成因及防治措施展开研究。
关键词:水利工程;土石坝;渗透变形;成因;防治一、水利工程土石坝渗透变形的主要表现1.流土现象水利工程中的土石坝在水环境的长期渗透力作用下,很容易出现坝体内部的土料整体上浮的情况,上浮的土料容易随着流水而被冲走,造成坝体土料的流失,这就是流土现象。
流土现象是土石坝渗透变形病害的一个重要表现,轻微的流土现象并不会直接对土石坝的结构稳定性及使用安全造成威胁,但当流土体积达到一定程度后,就可能导致坝体内部出现空洞、表面局部隆起,还可能造成坝体表面结构脱落、断裂,严重情况下甚至会出现垮塌、决堤等事故,造成严重安全隐患。
2.接触冲刷现象土石坝建造中所使用的土料或土石混合料在粒径上往往存在差异,水的渗漏作用下形成的渗流,会将接触面的细小颗粒物冲刷带走,这样就会导致坝体内细颗粒土料的流失,这就是接触冲刷现象,是渗透变形病害的又一表现形式。
同时由于渗流的影响是长期存在的,就会将接触面的细小颗粒逐层冲刷带走,造成渗流接触面的破坏程度不断加大,产生坝体裂隙、裂缝等。
同时,被渗流带走细小颗粒可能随着水流移动至其他位置,并再次聚集,这样就会造成坝体的变形,影响坝体结构的整体稳定性,以及堤坝原本设计功能的有效发挥。
3.接触流失现象接触流失与接触冲刷现象类似,同样是在渗流作用下的堤坝病害表现。
接触流失主要是指坝体内不同渗透系数的土层之间,出现层间渗透,使细小颗粒物随渗流进入其他土层。