堤防工程地质评价方法.ppt

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1、5堤防工程地质评价方法在取得堤防工程的地形、地质、试验和已建堤防的隐患、险情等资料后，应进行综合整理和分析，进行堤防工程地质评价。工程地质评价的目的在于：找出存在工程地质问题的部位，提出工程处理的建议。堤防工程地质评价应包括对堤防工程中的土堤、防洪墙、穿堤涵闸以及堤岸等几个方面进行评价，由于它们的特点、存在问题的不同，评价的侧重点也不同。5.1堤基工程地质评价这里的堤基是指土堤的堤基。绝大多数情况下，堤基以各种成因类型的第四系松散层为主，土体的形成时代、成因类型、分布规律、物质组成以及性状等的变化十分复

2、杂，其渗透性差异极大。所以查明堤基的地质结构，特别是渗透性大土体以及工程地质性质差的特殊土等在堤基下的分布情况和厚度，是进行堤基工程地质评价的重要依据。5.1.1堤基地质结构分类堤基的地质结构是决定堤防工程地质条件的主要因素，通过堤基地质结构分类，能分辨出哪些地质结构类可能存在什么样的工程地质问题，是需要进行堤基处理的；哪些可能不存在什么样的工程地质问题，工程地质条件较好，是不需要处理的。对堤基地质结构的合理分类，是进行堤防工程地质评价的基础。规范附录C给出了堤基地质结构分类的标准，划分出单一结构、双层

3、结构和多层结构三类，并在此基础上进一步划分出若干亚类。在进行堤基地质结构分类时，有几点需注意：其一，进行分类的堤基厚度：“宜根据勘探深度范围内岩石、粘性土、粗粒土和特殊土的分布与组合关系分类”。对于控制性深孔超出一般性钻孔的孔深部分，可不参与堤基地质结构分类。其二，当堤基分布有基岩时，可不考虑岩石的类型，把各类岩石统一划为基岩。但对埋深小、渗透性大的基岩要特别注意。其三，巨粒土和含巨粒的土、粗粒土宜按国标（GBJ145—90）定名，细粒土宜按三角坐标法定名。按三角坐标定名的渗透性较强的砂壤土宜按粗粒土对

4、待。其四，“堤基地质结构亚类可根据各地实际地质条件，结合当地实践经验划分。”规范“表C.0.2堤基地质结构分类表”中，对亚类的划分给与了充分的自由度。这是因为不同地方，组成堤基的物质及其组合关系千差万别，很难统一标准。堤基地质结构亚类的划分需重点突出堤基中透水性的地层、会带来主要工程地质问题的地层（如砂性土、特殊土层等）是否存在及其空间分布，这一点反映出来了，堤基地质结构分类的目的就达到了。规范的条文说明中例举了湖北省洪湖分蓄洪区堤基地质结构中亚类的划分。这里再介绍一下长江中下游堤防、黄河下游堤防堤基地

5、质结构分类，以便于大家的理解。1)长江中下游堤防堤基地质结构分类根据堤基土层结构、表层粘性土的厚度等，将长江中下游堤防堤基划分为三个结构类型和五个亚类，见表5.1-1。表5.1-1长江中下游堤防堤基地质结构分类表类结构特征亚类主要成因单一结构类（Ⅰ）堤基主要由一类土体组成。按性状可分为两个亚类。堤基由粘土、粉质粘土组成，抗渗条件好或较好，堤岸耐冲、稳定。单一粘性土类（Ⅰ1）较稳定的江湖水势条件下，相对静水环境成因。堤基为砂性土，厚度不等，或上部粘性土小于2m，抗渗条件差，易崩岸，是汛期的险工险段。单一砂

6、性土类（Ⅰ2）古河道、并岸古砂洲、溃口扇等河势变化的动水环境成因。双层结构类（Ⅱ）上部有较厚的粘性土或砂土；下部为砂性土或粘性土。根据上部粘性土层的厚度及砂层分布，可分为三个亚类。上部粘性土层厚度一般2－5m，下部砂层厚，堤岸抗冲性及堤基抗渗性能较差，汛期易出险。上薄层粘性土、下砂土双层结构亚类（Ⅱ1）漫滩、河流阶地冲积成因。上部粘性土层厚度大于5m，下部砂层厚度大。在粘性土无破坏情况下，抗渗性好。上厚层粘性土、下砂土双层结构亚类（Ⅱ2）上部砂性土厚度小于15m，下部粘性土厚度大，堤岸抗冲性差，堤基抗渗

7、性能差，是险工险段。上砂性土、下粘性土双层结构亚类（Ⅱ3）古河道、并岸古砂洲、溃口扇等河势变化的动水环境成因。多层结构类（Ⅲ）由厚度一般小于2m的粘土、粉质粘土、壤土、砂壤土或砂砾石呈互层或夹层透镜状组成的复杂结构堤基，抗渗性能取决于表层粘性土的厚薄及砂壤土、砂砾石层的水力联系性，江岸易冲刷。江湖变迁，动、静水环境反复交替的复杂成因。2)黄河下游堤防堤基地质结构分类针对黄河下游堤防的特点，将堤基的地层结构划分为4个大类、9个小类，见图5.1-1。单层结构类包括单层砂性土结构和单层粘性土结构两类。单层砂性

8、土结构（图5.1-1，1a）。堤基为厚层或较厚层的砂性土，存在渗水和渗透变形问题。遇强震时，有发生液化的可能。单层粘性土结构（图5.1-1，1b）。堤基为粘性土或者堤基的上部为厚层的粘性土，一般工程地质条件较好，但当其中分布有湖相、海相及沼泽相淤泥及淤泥质土时，容易产生不均匀沉降及滑动变形。图5.1-1黄河大堤的地基地层结构类型示意图图5.1-1黄河大堤的地基地层结构类型示意图双层结构类包括双层结构2a（上部为厚度小于3m的粘性土，其下为砂