淺談河堤防裂縫的分析與處理措施

摘要：河堤堤防裂縫防治是水利工程建設(shè)中的重要問題之一，為了保證河堤運(yùn)行安全，必須處理好河堤裂縫問題。本文首先對(duì)河堤裂縫的產(chǎn)生原因進(jìn)行了分析，然后從多個(gè)方面闡述裂縫的防治措施。

關(guān)鍵詞：河堤裂縫;防治措施;原因探究

引言

河堤裂縫會(huì)對(duì)河堤的正常運(yùn)行造成極大的安全隱患，水利工程建設(shè)是我國(guó)建設(shè)特色社會(huì)主義社會(huì)的重要一環(huán)，而河堤裂縫又是水利工程中常見的問題之一，所以，河堤裂縫的防治處理工作則顯得意義重大。

一、河堤裂縫產(chǎn)生原因探究

通常情況下，造成河堤裂縫的原因主要有五個(gè)方面，第一，河堤內(nèi)有穿堤建筑物，而且這些建筑存在的年代已經(jīng)非常久遠(yuǎn)，多年來沒有施工單位對(duì)其進(jìn)行修葺，已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重破損老化現(xiàn)象，進(jìn)而造成河堤出現(xiàn)裂縫。第二，河堤處于兩個(gè)坑塘之間，而且與坑塘相距不遠(yuǎn)，進(jìn)而促使河堤出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，特別針對(duì)那些在老溝口建立的河堤，情況更是如此。第三，一些河堤堤內(nèi)護(hù)堤地地勢(shì)較低，一旦遇到大雨天氣，則會(huì)在此處出現(xiàn)大量積水，護(hù)堤底部被積水長(zhǎng)期浸泡，則會(huì)導(dǎo)致河堤出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。第四，一些河堤的堤身很薄，而且河堤坡度較大，堤防斷面嚴(yán)重不符合標(biāo)準(zhǔn)斷面要求，進(jìn)而促使河堤出現(xiàn)裂縫問題。第五，河堤頂部路面不規(guī)整，特別是一些呈凹形狀的堤頂路面，其排水效果非常差，一旦出現(xiàn)大雨天氣，很容易出現(xiàn)嚴(yán)重積水，致使河堤出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。

經(jīng)過長(zhǎng)期調(diào)查研究，就目前的情況來看，造成我國(guó)河堤工程中的裂縫問題主要有來自內(nèi)外兩方面的原因，其中，外部原因包括氣候因素、地理因素、生物因素、外力因素以及人為因素等，內(nèi)部原因主要與河堤土體自身的理化性質(zhì)有關(guān)。研究表明，河堤裂縫多出現(xiàn)在險(xiǎn)工險(xiǎn)段，而且這些工段的河堤堤身相對(duì)較薄，而且堤坡非常陡峭，如果遇到雨季，則會(huì)被積水長(zhǎng)期浸泡，這會(huì)導(dǎo)致土體處于飽和狀態(tài)，重量大幅增長(zhǎng)，堤坡中的剪應(yīng)力也會(huì)大幅增加。而且，受到長(zhǎng)期積水的浸泡，其空隙水應(yīng)力會(huì)明顯增大，土體結(jié)構(gòu)會(huì)遭到嚴(yán)重破壞，致使河堤土體的抗剪強(qiáng)度大幅下降。如果土的抗剪強(qiáng)度低于土坡的剪應(yīng)力時(shí)，會(huì)導(dǎo)致河堤出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。在對(duì)河堤堤防進(jìn)行冬修加固填土?xí)r，如果沒有對(duì)土料的種類進(jìn)行慎重選擇或者對(duì)土料的用量沒有進(jìn)行嚴(yán)格控制，則會(huì)導(dǎo)致河堤工程中很容易出現(xiàn)裂縫問題。如果將硬土塊、淤土、凍土等在堤頂進(jìn)行填筑時(shí)，如果在施工過程中，沒有對(duì)這些填充物進(jìn)行壓實(shí)處理，一旦受到水力作用，土粒就會(huì)進(jìn)行靠攏，土粒間空隙縮小，土體產(chǎn)生收縮現(xiàn)象，則會(huì)導(dǎo)致堤頂裂縫的產(chǎn)生。通常情況下，河堤底部有大量軟土，而且這一軟土層與坑塘距離很近，河堤堤腳浸于水中，一旦水位急劇下降，在水的多種作用下，軟土層的土粒會(huì)隨之流失，致使堤防某些部位產(chǎn)生變形，這也會(huì)導(dǎo)致河堤裂縫的出現(xiàn)。一些河堤的堤身內(nèi)部建筑設(shè)施年久失修，出現(xiàn)嚴(yán)重毀損現(xiàn)象，涵管洞身接縫錯(cuò)位，出現(xiàn)滲漏情況，使得河堤上層土體流失，堤身產(chǎn)生下陷現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致河堤堤頂出現(xiàn)裂縫。

從地質(zhì)學(xué)角度出發(fā)，如果河堤堤身土體受力不均，也會(huì)導(dǎo)致河堤裂縫的出現(xiàn)。再者就是雨雪因素也可以造成堤防裂縫問題。受到各種外力因素的影響，河堤堤頂產(chǎn)生一些細(xì)小的裂縫，在雨季出現(xiàn)的雨水會(huì)沿著這些細(xì)小裂縫往下滲，而冬季的雪水凍融會(huì)使堤身產(chǎn)生凍脹現(xiàn)象，這些都會(huì)加劇河堤裂縫的出現(xiàn)。當(dāng)然，河堤堤防裂縫問題的出現(xiàn)是多種因素綜合作用的結(jié)果，為了提升河堤工程質(zhì)量，我們應(yīng)該及早做好預(yù)防工作。

二、針對(duì)河堤裂縫問題的防治措施

1、振動(dòng)沉模防滲板墻

為了防止河堤裂縫的出現(xiàn)，施工單位可以在河堤堤頂建設(shè)一面振動(dòng)沉模防滲墻，所用的材料主要為防滲薄板，墻體建立后，可以在河堤堤身內(nèi)部形成連續(xù)的防滲帷幕，此墻的主要作用在于通過對(duì)滲透的雨水進(jìn)行攔截，進(jìn)而達(dá)到防裂的目的。

2、充填灌漿處理

為了有效防止河堤堤頂裂縫的出現(xiàn)，施工人員可以在堤頂平行設(shè)立多排粘土充填灌漿孔，臨近的兩排可使其呈梅花狀排布，而且要盡可能拉近其與水側(cè)的距離。施工人員可以選用普通粘土作為所灌漿液的原料，在制作漿液的過程中可以適量混入水泥。通過多次試驗(yàn)確定孔深，通過充填灌漿，可以使堤身的裂縫、孔隙等被充填密實(shí)，進(jìn)而起到防裂縫的效果。

3、堤防堤身加固處理裂縫

不滿足規(guī)范要求的現(xiàn)狀堤防堤身土體的加固處理，工程界沒有統(tǒng)一且高效的施工處理措施。筆者認(rèn)為最為直觀有效的方法是開挖翻修和自堤基或新舊堤身接觸面起逐層向上分層進(jìn)行機(jī)械夯實(shí)。這種法可以從根本上改變土體密度及其他指標(biāo)，但開挖回填工作量較大，是最大的缺點(diǎn)。

4、裂縫處理

寬度小于0.03m的河堤堤防裂縫，由于裂縫較窄，路面較完整，強(qiáng)度高。首先采用錐探灌漿對(duì)裂縫進(jìn)行充填。將裂縫表面清理干凈后，再用瀝青抹縫并涂刷裂縫兩側(cè)的路面，路面涂刷總寬度0.2m。這樣可以堵塞縫口，防止雨水進(jìn)入。寬度不小于0.03m的河堤堤防裂縫，如果沒有路面沉陷，首先采用錐探灌漿對(duì)縫進(jìn)行充填，然后沿縫開挖成槽，槽底以下路基壓實(shí)。最后按堤頂?shù)缆返脑O(shè)計(jì)要求恢復(fù)堤頂?shù)缆方Y(jié)構(gòu)層。對(duì)于堤頂出現(xiàn)的貫穿性裂縫。待灌漿完成后。挖除堤頂一定厚的土層，沿堤頂裂縫開挖溝槽，挖至裂縫以下0.2m處，開挖呈梯形狀。采用灰土分層回填。最后按堤頂?shù)缆返脑O(shè)計(jì)要求恢復(fù)堤頂?shù)缆方Y(jié)構(gòu)層。以達(dá)到保護(hù)堤身土體中的水分不易析出、地表水不易滲入的目的。

5、河堤保護(hù)措施

河堤堤身的土體加固處理完畢之后，堤頂兩側(cè)應(yīng)設(shè)置集水溝槽，且每隔一定距離設(shè)置坡面排水溝，使路面雨水順暢、及時(shí)地排至堤防以外。堤頂兩側(cè)接近堤肩處應(yīng)設(shè)置土質(zhì)或混凝土墩、樁，或種植樹木，防止車輛對(duì)堤肩的碾壓破壞。堤頂路面無論混凝土抑或?yàn)r青，均應(yīng)確保施工質(zhì)量。避免因施工質(zhì)量不合格造成的不均勻沉陷或裂縫。

河堤裂縫及防治工程圖

結(jié)語(yǔ)

提高河堤施工質(zhì)量，防治河堤裂縫情況，對(duì)于避免洪災(zāi)水患意義重大。河堤堤身裂縫是多種因素共同作用的結(jié)果，在治理過程中也要采用綜合治理的方式。首先應(yīng)該認(rèn)清引發(fā)裂縫問題的原因，其次，要有針對(duì)性的進(jìn)行綜合治理，進(jìn)而不斷提高河堤工程質(zhì)量。

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