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渗水

补充:0  浏览:4573  发布时间:2012-8-29
  汛期高水位历时较长时,在渗压作用下,堤前的水向堤身内渗透,叫做渗水。
  一、原因分析
  堤防产生渗水的主要原因有:①超警戒水位持续时间长;②堤防断面尺寸不足;②堤身填土含沙量大,临水坡又无防渗斜墙或其他有效控制渗流的工程措施;④由于历史原因,堤防多为民工挑土而筑,填土质量差,没有正规的碾压,有的填筑时含有冻土、团块和其他杂物,夯实不够等;⑤堤防的历年培修,使堤内有明显的新老结合面存在;⑧堤身隐患,如蚁穴、蛇洞、暗沟、易腐烂物、树根等。
  二、抢护原则
  渗水的抢护原则应是“前堵后排”,“前堵”即在堤临水侧用透水性小的粘性土料做外帮防渗,也可用蓬布、土工膜隔渗,从而减少水体入渗到堤内,达到降低堤内浸润线的目的;“后排”即在堤背水坡上做一些反滤排水设施,用透水性好的材料如土工织物、沙石料或稻草、芦苇做反滤设施,让已经渗出的水,有控制地流出,不让土粒流失,增加堤坡的稳定性。背水坡反滤排水只缓解了堤坡表面土体的险情,而对于渗水引起的滑动效果不大,需要时还应做压渗固脚平台,以控制可能因堤背水坡渗水带来的脱坡险情。
  三、抢护方法
  1.临水截渗
  为减少堤防的渗水量,降低浸润线,达到控制渗水险情发展和稳定堤防边坡的目的,特别是渗水险情严重的堤段,如渗水出逸点高、渗出浑水、堤坡裂缝及堤身单薄等,应采用临水截渗。①复合土工膜截渗。堤临水坡相对平整和无明显障碍时,采用复合土工膜截渗是简便易行的办法。具体做法是:在铺设前,将临水坡面铺设范围内的树枝、杂物清理干净,以免损坏土工膜。土工膜顺坡长度应大于堤坡长度lm,沿堤轴线铺设宽度视堤背水坡渗水程度而定,一般超过险段两端5—10m,幅间的搭接宽度不小于50cm。每幅复合土工膜底部固定在钢管上,铺设时从堤坡顶沿坡向下滚动展开,土工膜铺设的同时,用土袋压盖,以免土工膜随水浮起,同时提高土工膜的防冲能力,也可用复合土工膜排体作为临水面截渗体。②抛粘土截渗。当水流流速和水深不大且有粘性土料时,可采用临水面抛填粘土截渗。将临水面堤坡的灌木、杂物清除干净,使抛填粘土能直接与堤坡土接触。抛填可从堤肩由上向下抛,也可用船只抛填。当水深较大或流速较大时,可先在堤脚处抛填土袋构筑潜堰,再在土袋潜堰内抛粘土。粘土截渗体一般厚2—3m,高出水面1m,超出渗水段3—5m。
  2.背水坡反滤沟导渗
  当堤背水坡大面积严重渗水,而在临水侧迅速做截渗有困难时,只要背水坡无脱坡或渗水变浑情况,可在背水坡及其坡脚处开挖导渗沟,排走背水坡表面土体中的渗水,恢复土体的抗剪强度,控制险情的发展。①导渗沟的布置形式。导渗沟的布置形式可分为纵横沟、“Y”字形沟和“人”字形沟等。以“人”字形沟的应用最为广泛,效果最好,“Y”字形沟次之;②导渗沟尺寸。导渗沟的开挖深度、宽度和间距应根据渗水程度和土壤性质确定。一般情况下,开挖深度、宽度和间距分别选用30—50cm、30—50cm和6—10m。导渗沟的开挖高度,一般要达到或略高于渗水出逸点位置。导渗沟的出口,以导渗沟所截得的水排出离堤脚2—3m外为宜,尽量减少渗水对堤脚的浸泡;③反滤料铺设。边开挖导渗沟,边回填反滤料。反滤料为沙石料时,应控制含泥量,以免影响导渗沟的排水效果;反滤料为土工织物时,土工织物应与沟的周边结合紧密,其上回填碎石等一般的透水料,土工织物搭接宽度以大于20cm为宜;回填滤料为稻糠、麦秸、稻草、柳枝、芦苇等,其上应压透水盖重。反滤导渗沟对维护堤坡表面土的稳定是有效的,而对于降低堤内浸润线和堤背水坡出逸点高程的作用相当有限。要彻底根治渗水,还要视工情、水情、雨情等确定是否采用临水截渗和压渗因脚平台。
  3.背水坡贴坡反滤导渗
  当堤身透水性较强,在高水位下浸泡时间长久,导致背水坡面渗流出逸点以下土体软化,开挖反滤导渗沟难以成形时,可在背水坡作贴坡反滤导渗。在抢护前,先将渗水边坡的杂草、杂物及松软的表土清除干净;然后,按要求铺设反滤料。根据使用反滤料的不同,贴坡反滤导渗可以分为三种:土工织物反滤层;沙石反滤层;梢料反滤层。
  4.透水压渗平台
  当堤防断面单薄,背水坡较陡,对于大面积渗水,且堤线较长,全线抢筑透水压渗平台的工作量大时,可以结合导渗沟加间隔透水压渗平台的方法进行抢护。①沙土压渗平台:首先将边坡渗水范围内的杂草、杂物及松软表土清除干净,再用沙砾料填筑后戗,要求分层填筑密实,每层厚度30cm,顶部高出浸润线出逸点0.5—1.0m,顶宽2—3m,戗坡一般为1:3—1:5,长度超过渗水堤段两端至少3m;②梢土压渗平台。当填筑砂砾压渗平台缺乏足够料物时,可采用梢土代替沙砾,筑成梢土压浸平台。其外形尺寸以及清基要求与沙土压渗平台基本相同,梢土压渗平台厚度为l~1.5m。贴坡段及水平段梢料均为三层,中间层粗,上、下两层细。

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