绵阳市水利规划设计研究院 四川绵阳 621000
摘要:在当前我国社会经济的快速发展下,水利工程备受关注,国家针对水利问题加大了投资力度,推动了水利事业的有效发展。其中在水利工程中防洪堤坝占据了重要的地位,发挥了至关重要的作用,在新时期需要加强对其认识,分析水库防洪堤坝的基本特点,并对其加工工程的质量控制加以研究与分析。
关键词:水利;防洪堤坝;除险加固;质量控制
众所周知,防洪堤因为受到河流与雨水的冲刷,导致渗漏现象越来越严重,为提高其有效性,则需要对防洪堤除险加固质量控制工程加以分析与研究,并对其施工技术加以严格分析,保证施工环节与施工工序的全面与整体,如此才能真正提高施工质量。
一、防洪堤的基本概述
(一)防洪堤的特点
从原理上分析,防洪提在进行建设的时候需要严格按照河流的流向进行设计,所以导致施工比较复杂,施工规模比较大。除此之外,防洪堤长时间受到雨水与河水的冲刷,导致渗漏现象十分严重,甚至还会产生渗透力与浮托力,对其安全造成影响,河流等诸多水体的自由水面距离固定基面变化产生影响,且还会对防洪堤的力学性质与物理性质造成制约,所以需要加以分析与研究。
(二)防洪堤稳定性的影响因素
1、坡比
所谓的坡比主要是指坡面垂直高度与水平宽带的比值,其中在整体发展背景下,防洪堤是建立在河流两边的,经过长时间的发展,坡比往往会伴随着环境的改变而发生变化,但是其总体变化幅度不大,在整个施工过程中需要采取平均值的方式。还有一点是防洪堤的稳定性往往会伴随着坡比的减小而不断增大。其中边坡坡比的分类见表1.
表1 边坡坡比的分类
2、坡高
坡面的垂直高度也被称为坡高,从严格意义上分析,防洪堤涉及到的范围比较广泛,并且坡高与河流的走势以及地势的高低有着密切的联系,其坡高不具备统一性,通常情况下,当坡面的倾斜角度数一致的时候,那么防洪堤的安全性则会因为坡高的上升而不断下降。表2 边坡高度的分类
表2 坡高分类
二、现阶段防洪堤中常见的问题与原因
(一)防洪堤常见的问题
1、渗透破坏
在水库建设中渗透破坏是十分常见的问题,其中根据相关分析与研究得知,导致堤防渗透破坏的原因主要包括了三点,其一是从自身角度出发的,因为防洪堤存在腐朽的树根等物体,所以这在一定程度上会导致防洪堤发生裂缝与漏洞等不良现象;其二是防洪堤与建筑物发生接触,引发冲刷,导致各类险情的发生;其三是从地基角度分析,因为大多数防洪堤的基土是黏土,或者是壤土,这种土的厚度分布不均匀,具有透水性,所以会导致防洪堤发生渗透破坏现象。
2、裂缝破坏
在防洪堤中裂缝问题需加以关注与重视,这对其质量造成了严重影响,也对防洪堤的整体结构造成制约,其中对混凝土防洪堤的施工所造成的意义重大。一般而言,在防洪堤施工中需要严格按照堤坝裂缝问题,多角度的对其位置、诱因等进行详细探究,并采取有效的问题展开处理。
3、变形破坏
变形破坏同样是防洪堤工程中常见的问题,其中变形破坏主要分为两种,第一种是渗透破坏变形,第二种是土体破坏变形,对于后者而言,主要产生的原因是因为防洪堤坝体与坝基在荷载力的影响下所导致的变形,或者是因为受到水压的影响而发生变形。
(二)问题的原因
1、设计标准过低
就目前而言,大多数防洪堤是建设在上个世纪末端的,因为受到技术条件等因素的影响,其工程标准比较低,在当前时代的不断发展下,传统模式下防洪堤防洪能力已经无法满足基本的需求。另外在设计方面,因为早期的防洪堤设计缺乏科学性,所采取的模式比较陈旧,甚至还会导致计算结果受到影响,各类误差层出不穷,所以在设计上存在缺陷。
2、填土质量问题
现阶段我国水利工程技术趋于完善性,但是从某个角度分析,在土体处理方面仍旧存在缺陷,无法满足设计的基本要求,甚至还会导致防洪堤存在险情。对于地基处理,因为施工之前缺乏勘察,导致地基处理不够彻底,存在不均匀现象。
三、新时期防洪堤除险加固技术与质量控制对策
(一)防洪堤除险加固技术
在上文中指出防洪堤存在非常多的缺陷与不足,在新时期需要加以重视,第一是需要积极做好前期工作,因为防洪堤除险加固所涉及到的内容比较多,是一项长期的任务,在施工之前需要积极做好相关材料准备工作,尤其是需要对项目检查与隐患探测资料进行准备,比如防洪堤沉降、位移、变形、裂缝等。除此之外,还需要从历史角度分析,对历史资料加以研究,尤其是从改建、扩建等方面入手。第二是需要积极做好崩岸险情防治工作,因为受到多方面因素的影响,比如地质、水文等,所以容易发生崩岸现象,对此笔者认为需要加强对其认识与了解,并且提高关注度,采取有效的防治措施,减少发生几率,比如可以利用软体护岸、抛石护岸的方式,这样可有效提高防洪堤的整体质量;第三是需要做好滑坡防治工作,滑坡所带来的影响重大,对防洪堤的运用造成影响与制约,并且滑坡主要分为两种模式,分别是临水坡与背水坡,其中前者主要采取土石柱台的方式加以处理,后者则需要积极提高抗滑力,或者采取滤水还坡法。第四是对堤坝地基险情加以处理,需要及时对浅层的软土进行挖除,并且要应用夯实措施,选择切实有效的砂石垫层进行回填。与此同时,为提高其有效性,还可以不断提高夯击力,实现土层的紧密,提高地基的承载力。排水固结法同样对其有着作用,不仅可以改善排水的条件,并且也能够提高其稳定性。
(二)防洪堤除险加固质量控制
第一是需要积极做好土料场的质量控制工作,在进行施工之前需要土料进行检查,保证土料符合基本的施工要求,除此之外,在使用土料之前还需要及时的将泥土、杂质及时清理,必要的时候需要采取有效的措施对含水量加以控制,这样可以提高其质量控制效率。第二是需要积极做好填筑过程的质量控制,因为土体结构对防洪堤的稳定性有着一定的影响,需加以重视,在土料回填的时候需要严格按照相应的要求,并且需要对每一层的厚度加以控制,尤其是碾压作业中,机械行进的方向要与防洪堤的轴线保持平衡,要采取分层与分段的方式,对于部分位置机械无法碾压,那么则要采取人工夯实的方式,在回填之后还需要对边坡进行整理,提高其填筑质量。第三是需要积极做好迎水坡的质量控制,毋庸置疑,迎水坡在除险加固中意义重大,在整个施工过程中需要遵循相应的要求进行迎水坡高度与稳定性施工,做好加固工作。第四是对泄水建筑物加以控制,可以采取表面溢洪道与深式泄水两种方式,并且要严格按照国家的相关标准提升其高度,这样一来才能从本质上提高其坝高。与此同时,还需要对进口地形进行测试,对泄水能力加以测量,避免受到其它堵塞物所造成的影响。
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论文作者:冯帅,蒋宜
论文发表刊物:《防护工程》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/20
标签:防洪堤论文; 质量控制论文; 对其论文; 堤坝论文; 水利论文; 发生论文; 地基论文; 《防护工程》2018年第4期论文;