探究海塘渗漏的成因与加固设计

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1、探究海塘渗漏的成因与加固设计探究海塘渗漏的成因与加固设计【摘要】海塘是水利工程建设的结构之一，在自然水资源调配利用期间起到了防洪抗灾的作用。由于我国气候条件变化规律不稳定，对海塘结构的牢固性造成了不小的冲击。勘测显示，各地区的水利堤坝均出现了不同程度的渗漏情况。为了避免水资源的灾害发生，本文分析了海塘渗漏的成因及加固处理。　　　　地质灾害对我国区域经济发展造成了较大的阻碍，尤其是限制了农业种植中的水利灌溉活动。水利政策改革之后，国家对海塘结构进行了综合性的勘测分析，渗漏现象是其目前存在的主要问题。为了避免渗漏带来的各种危害

2、，加强海塘渗漏成因及加固设计的分析是必不可少的。　　海塘实际上就是人工修建的堤坝，主要作用是挡潮、防洪、防浪。海塘断面按几何外形一般可分为斜坡式、直立式和混合式三种基本型式。①斜坡式塘身由土堤和护面所组成，其特征是以土堤为主体，边坡坡度较缓，边坡护面砌体必须依附于塘身土体，优点是塘身与地基接触面积大，地基应力较小，对软弱地基有利稳定，对潮浪冲击适应性好，斜面能消散部分波浪能量，护面结构及施工技术简单，维修容易。②直立式塘身由土堤和重力式防护墙所组成，其特征是边坡较陡，防护墙可以维持稳定，优点是断面小，占地少，工程量相对较省

3、，波浪爬高一般较斜坡塘小，防护墙施工可单独进行，并可包含土体免受潮浪冲蚀。③混合式(复式)塘是斜坡式与直立式的结合型式，其特点是外坡为变坡结构，当断面组合得当，可兼有斜坡塘和直立塘两者的优点，而避免其缺点，但边坡转折处，波浪紊乱，波能较集中，容易变形破坏，应予补强。　　为巩固水利建筑的结构性能，水利部门积极组织专家及技术人员对海塘结构勘测检查。结果显示，由于堤坝使用时间较长，部分结构易出现坏损或其它病害，严重威胁着水流区域的安全。“渗漏”是水利堤坝存在的主要病害，导致其发生的因素比较复杂，如图1，主要集中于：　　1、虚土因

4、素。海塘建筑在建造期间采用了虚土材料，这种土质具有含水量大、粘合性若等特点，建造阶段常会发生平缩现象。这种情况下，海塘建筑经过不同季节的转换，因外界温度变化差异过大造成裂缝病害，潮水来临时会造成各种程度的渗漏。　　2、夹层因素。我国早期建立的海塘因使用时间较长，建筑结构自身出现了不同程度的渗漏。另外，在对海塘进行加固处理时没有把塘顶的碎石层及其它杂物清理干净，影响了新土与旧土之间的紧密粘合，透水夹层的出现也容易引起不同程度的渗漏。　　3、缺口因素。经过多次台潮的冲击，原先水平位置偏低的建筑会产生大小不一的缺口。尽管缺口填补

5、采用竹木、麻袋等材料补充，但长时间经过水流的冲蚀以腐蚀变形，破坏了海塘缺口的紧密性。　　4、结构因素。塘基结构设计不合理对坝体的抗渗性能有较大的影响。如：在设计规划坝体结构形式时，未能考虑地层水流的冲击力，所用混凝土材料与组合结构满足不了使用需求，遇到强大水流冲蚀便会发生渗漏。　　为了避免渗漏病害对堤坝造成的破坏作用，设计单位应根据渗漏的实际情况制定加固方案，及时控制堤坝病害。海塘渗漏问题的加固设计需结合有效的处理工艺，以保证最终的加固效果。常见的加固设计方法：　　1、开挖法加固设计。开挖回填运用于海滩渗漏加固设计，可从根

6、本上解决渗漏问题，常用作小深度渗漏裂缝的处理。开挖加固方案的设计要注意海滩周围的地质情况，按照土质构造的性能设置边坡及台阶，从而防止坍塌现象的出现。设计方案中开挖长度要大于裂缝两边的1米之上，深度、宽度也要根据地质情况适当调整。　　2、灌浆法加固设计。若采用开挖回填的方式处理不了渗漏问题，则应改用灌浆法设计加固方案。所设计的结构要保证粘土水泥浆液有足够的凝固空间，孔桩应设置在稳定性强的位置。小范围渗漏可用土工膜材料摊铺，如图2。　　3、材料法加固设计。混凝土是水利施工的必备材料，也是堤坝结构加固的关键内容。混合料的配合比时

7、要考虑抗渗要求，除了对水泥、砂石、水等基本要素加以控制外，可适当添加化学试剂增强材料性能，如图3。优化设计建筑材料的性能，为后期施工作业提供了有利的条件。　　总之，渗漏现象会对水利建筑结构的性能造成极大的破坏，若不及时处理将引起严重的安全事故。设计要结合导致海塘渗漏的具体成因，设计更加有效的加固方案调整其结构性能，避免渗漏造成的不利影响。　　[1]胡鹏,单俊生.上海浦东新区海塘隐患的无损探测和定位技术[J].测绘技术装备.XX(03);　　[2]朱冠天.钱塘江海宁古海塘加固技术研究及其应用[J].海洋工程.XX(01);　

8、　[3]黄海标,陈仲策.高速双体船船行波对堤岸的影响及防护实践[J].中国农村水利水电.XX(S1);　　[4]曾晚生,胡朴,刘文伟,刘平华.王家坪立交桥断桩成因分析及处理措施[J].公路与汽运.XX(05);　　[5]林维仁,李斌.防渗技术在玉环县海塘加固中的应用[J].浙江水利科技.XX(03);