土石壩裂縫成因及處理方法

2022-05-30 06:51:04 字數 1048 閱讀 6394

【摘要】 本文分析了土石壩產生裂縫的原因,強調了防止裂縫的產生、早期發現裂縫(尤其是內部裂縫)出現的重要性;闡述了土石壩裂縫的常用處理措施。

【關鍵詞】 土石壩;裂縫成因;灌漿;防滲體

土石壩因可就地取材,造價低,施工方法靈活,施工技術簡單,對地質、地形條件要求較低等優點而被廣泛採用。但其在應用中也不可避免的存在著一些缺點,如土石壩易產生裂縫就是其中乙個很嚴重的問題。土石壩裂縫一般是指土石壩防滲體(粘土心牆或粘土斜牆)內出現裂縫,這是土石壩常見隱患。

由於裂縫的出現,使水庫效益不能充分發揮,甚至使整個壩體潰決,造成嚴重災害。

一、土石壩裂縫的成因

(一)乾縮和凍融裂縫

乾縮裂縫是由於土體表面水分蒸發而收縮,而土體內部不收縮(或收縮很小),使表層土受到約束,產生接應力而形成裂縫。造成凍融裂最主要的原因是土壤溫度發生急劇變化,有凍裂狀態到解凍會使得土壤內部結構極不穩定,表面疏鬆。在通常的情況下,乾縮與凍融裂縫都呈現不規則形狀,裂縫條紋眾多且深度千差萬別,最深的可以達到一公尺。

裂縫呈現標準的漏洞狀態,上面寬度較大,隨著深度的增加,裂縫寬度降低。在土質含水量豐富,沙粒較細,植被覆蓋率低的地方,這種現象最為常見。此外,需要注意的是,乾縮裂縫與凍融裂縫也會出現在流水衝擊過的地面,沙灘等地方。

在修建水利工程時,為了保證工程的質量,應當加強防範此現象。

(二)變形裂縫

變形裂縫,顧名思義裂縫不規則,這種裂縫是泥土沉降不均勻導致的。變形裂縫廣泛的出現在大壩內部,嚴重威脅大壩的安全。根據其走向,大致歸為以下幾類:

1 、縱向裂縫

縱向裂縫是變形裂縫的一種,裂縫的方向與壩軸一致,通常分布在壩頂與壩坡上,由於大壩的各個分肢受力分均勻,在形變劇烈程度上表現各異,尤其是壩頂相對位移最大,所以壩頂的裂縫寬度也最大。

2 、橫向裂縫

與縱向裂縫相反,橫向裂縫與壩軸的方向互相垂直。橫向裂縫一般分布在大壩的與地面接觸的地方。在大壩與地面接觸的橫截面上,大壩的高度具有一定的差異性,高度不同,建設過程壩基也不同。

因此,當承受較大的壓力時,大壩沿軸線位置上的相對位移也不同,在這種情況下,大壩就會出現橫向裂縫。這種裂縫無論是跨度還是深度都較大,是影響大壩質量與安全的最為關鍵因素。

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