摘要:裂缝是堤防工程最常见的一种险情,它有时很可能是其他险情(如滑坡,崩岸等)的前兆。而且由于它的存在,洪水或雨水很容易于人侵堤身,常会引起其他险情,尤其是横向裂缝,往往会造成堤身土体的渗透破坏甚至更严重的后果。因此,对于堤身裂缝必须引起重视。
关键词:堤防裂缝;抢护方法
1.堤防裂缝的原因
堤防裂缝的原因是多方面的,归纳起来,产生裂缝的主要原因有以下方面。
①不均习沉降。堤防基础土质条件差别人,有局部软土层;或堤身填筑厚度相差悬殊,引起不均习沉陷,产生裂缝。
②施工质量差。堤防施工时上堤土料为黏性土且含水量较大,失水后引起干缩或龟裂,这种裂缝多数为表面裂缝或浅层裂缝,但北方干旱地区的堤防也有较深的干缩裂缝;筑堤时,填筑土料夹有淤土块,冻土块,硬土块;碾压不实,以及新老堤结合面未处理好,遇水浸泡跑和时,易初现各种裂缝,黄河一带甚至出现蛰裂(湿陷裂缝);堤防与交又建筑物接合部处理不好,在不均习沉陷以及渗水作用下,很容易引起裂缝。
③堤身存在隐患。害堤动物如白蚁,獾,狐,鼠,蛇等的洞穴,人类活动造成的洞穴如坟墓,藏物洞,军沟战壕等,在渗流作用下引起局部沉陷产生的裂缝。
④水流作用。背水坡在高水位渗流作用下由于土体的抗剪强度降低,临水坡水位骤降或堤脚被掏空,往往可能引起弧形滑坡裂缝,特别是背水坡堤脚有唐坑,堤脚发软时,容易发生。
⑤振动及其他影响。如地震或附近爆破造成堤防基础或堤身砂土液化,引起裂缝;背水坡碾压不实,暴雨后堤防局部也有可能出现裂缝。总之,造成裂缝的原因往往不是单一的,常常多种因素并存。有的表现为主要原因,有的则为次要因素,而有些次要因素,经过发展也可能变成主要原因。
2.裂缝险情的抢护方法。
(一)开挖回填:
1.开挖:沿裂缝开挖一条沟槽,挖到裂缝以下0.3~0.5m深,低宽至少0.5m,边坡的坡度应满足稳定及新旧填土能紧密结合的要求,两侧边坡可开挖成阶梯状,每级台阶高宽控制在20cm左右,以利稳定和新旧填土的结合。沟槽两端应超过裂缝1m。
2.回填:回填土料应和原堤土类相同,含水量相近,并控制含水量在适宜范围内。土料过干时应适当洒水。回填要分层填土夯实,每层厚度约20cm,顶部高出堤面3~5cm,并做成拱弧形,以防雨水人浸。需要强调的是,已经趋于稳定并不伴随有坍塌崩岸,滑坡等险情的裂缝,才能用上述方法进行处理。当发现伴随有坍塌崩岸,滑坡等险情的裂缝,应先抢护坍塌,滑坡险情,待脱险并裂缝趋于稳定后,再按上述方法处理裂缝本身。
(二)横墙隔断
横墙隔断的方法适用于横向裂缝,其具体的施工方法如下:1.沿裂缝方向,每隔3~5m开挖一条与裂缝垂直的沟槽,并重新回填夯实,形成梯形横墙,截断裂缝。墙体底边长度可按2.5~3.0m掌握,墙体厚度以便利施工为度,但不应小于50cm。开挖和回填的其他要求与上述开挖回填法相同。2.如裂缝临水端已与河水相通,或有连通的可能时,开挖沟槽前,应先在堤防临水侧裂缝前筑前戗截流。若沿裂缝在堤防背水坡已有水渗出时,还应同时在背水坡修做反滤导渗,以免将堤身土颗粒带出。3.当裂缝漏水严重,险情紧急,或者在河水猛涨来不及全面开挖裂缝时,可先沿裂缝每隔3~5m挖竖井,并回填黏土截堵,待险情暖和后,再伺机采取其他处理措施。4.采用横墙隔断是否需要修筑前戗,反滤导渗,或者只修筑前戗和反滤导渗而不做隔断横墙,应当根据险情具体情况进行具体分析。
(三)封堵缝口
1.灌堵缝口:裂缝宽度小于1cm,深度小于1m,不甚严重的纵向裂缝及不规则纵横交错的龟纹裂缝,经观察已经稳定时,可用灌堵缝口的方法。具体做法如下。
用于而细的沙壤土由缝口灌入,再用木条或竹片捣塞密实。沿裂缝作宽5~10cm,高3~5cm的小土埂,压住缝口,以防雨水浸入。末堵或已堵的裂缝,均应当注意观察和分析,研究裂缝的发展趋势,以便及时采取必要的措施。如灌堵以后又有裂缝出现,说明裂缝仍在发展中,应仔细判明原因,另选适宣方法进行处理。
2.裂缝灌浆:缝宽较大,深度较小的裂缝,可以用自流灌浆法处理。即在缝顶开宽,深各0.2m的沟槽,先用清水灌下,再灌水土质量比为1:0.15的稀泥浆,然后再灌水土质量比为1:0.25的稠泥浆,泥浆土料可采用壤土或砂壤土,灌满后封堵沟槽。如裂缝较深,采用开挖回填困难时,可采用压力灌浆处理。先逐段封堵缝口,然后将灌浆管直接插入缝内灌浆,或封堵全部封口,由缝侧打眼灌浆,反复灌实。灌将压力一般控制在50~120kpa,具体取值由灌将试验确定。压力灌将的方法适用于已稳定的纵横裂缝,效果也较好,但是对于滑动性裂缝,将促使裂缝发展,甚至引发更为严重的险情。因此,要认真分析,采用时须慎重。
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