堤防裂缝的成因及观测方法.pdf

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1、2Q!至生篁鱼塑i璺篁!垫朔)江亘建挝：丛型王猩堤防裂缝的成因及观测方法刘集光(江西赣龙水利建设有限公司，江西鄱阳333100)摘要：文章主要是阐述了堤防工程裂缝产生的原因和具体分类及如何利用独立坐标系对裂缝进行三向测量的观测方法，并对观测成果进行了分析探讨。关键词：堤防工程管理裂缝引言堤防裂缝是堤防工程常见的一种险情，它是外界因素使其内部应力作用大大超过容许值，从而使其损伤达到危险程度的集中表现，是堤防出现结构性危险的最明显的信号，有时它很可能是其他险情(如滑坡、崩岸等)的前兆。出现裂缝后，内部应力在各个部位重新分配，如果不及时发现、处理，就有可能危及堤防的安全。由于堤脚被水

2、流冲刷等外界作用，致使外坡浆砌石、混凝土护面和堤顶的混凝土路面都产生了许多裂缝，个别裂缝还在扩大，严重威胁着堤防的安全。因此要加强对裂缝的发展情况和活动规律的观测，及时准确地掌握裂缝活动的有关情况，才能有效地提高安全监测系统的预警作用，才能防患未然。1裂缝的产生原因和具体分类一般混凝土堤顶、堤坡和浆砌石护坡的裂缝产生的主要原因有材料、施工、使用与环境、结构及作用(荷载)和其他等五个方面。按成因分：沉陷裂缝、滑坡裂缝和干缩裂缝；按方向分：纵向裂缝、横向裂缝和龟裂缝。纵向裂缝(平行堤轴线或呈弧形)有两类：一种是沉陷裂缝，另一种是滑坡裂缝。沉陷裂缝和滑坡裂缝的主要区别是：沉陷裂缝形状

3、接近直线(多由堤基的不均匀沉陷引起)，它基本上是铅垂地向堤身内部延伸，错距不大；滑坡裂缝是由堤坡的滑坡引起，一般呈弧形向坡面延伸，缝的发展过程逐渐加快，跌坝明显，错距较大，在裂缝发展后期，可以发现在相应部位的坝面或坝基上有带状或椭圆状隆起。横向裂缝(垂直堤轴线)：沿轴线方向的堤段由于不均匀沉陷，产生横向裂缝，这种裂缝比较危险。龟裂缝：主要成因呈干缩引起，其方向无规律、纵横交错，缝距间距较均匀。龟裂缝一般不影响堤防的安全。按部位分：表面裂缝和内部裂缝。其中内部裂缝是堤防内部产生的裂缝，外表很难察觉。明确了裂缝的分类，就可以知道什么裂缝的危害性大，什么裂缝没有危害，从而在裂缝的观测

4、工作中抓住重点，有的放矢。2裂缝观测的具体内容和方法对所有裂缝进行基本情况调查，包括裂缝状况、裂缝附近情况、裂缝开展情况、影响使用情况、安全监测资料(包括垂直位移、水平位移等观测资料)。对一切有危害性的裂缝用油漆进行标记、编号观测，分别观测裂缝的位置、走向、长度、宽度、深度等，同时测定混凝土温度、气温、以及外江水位等有关的项目。．130·(1)位置。对每条裂缝编号并测量它的概略桩号、起止点高程，以确定它在堤段的确切位置，方便绘制裂缝分布图。(2)走向。确定裂缝的起点、止点，并在起止点上画红油漆做标记。(3)长度。沿裂缝的缝隙用钢尺丈量，由各期的结果考察裂缝变化的情况。(4)深度

5、。在测量宽度大的位置，用小钢丝探测，然后再用钢尺丈量小钢丝的长度。针对西南段的实际情况，裂缝的深度相对较难准确测量，因为多数裂缝宽度不大，有些裂缝面不是垂直向下。(5)宽度。裂缝的宽度观测可以采用顶点观测法：只埋设两个观测标点进行观测，此法观测工作较简单，但观测资料不够完整。最好是采用三向观测法观测，它是沿裂缝方向建立一个独立的直角坐标系，坐标系的Y轴大致平行于裂缝方向，x轴垂直于裂缝方向，它可以观测B，c两个点相对于坐标原点A的变化量。主要是采用测缝计(如果没有，可以采用水平尺和游标卡尺的组合来代替)来直接测量标志间的水平距离和高差，直接计算裂缝点的坐标值x，Y，h。首先沿裂

6、缝全长方向选择若干个有代表性的位置，在靠近裂缝而又稳固的地方，用电钻钻孔埋设三个10cm深度的裂缝观测标志，标志顶部加工成球形并钻一个1ram的小孔。三个标志互相之间距离约20cm，构成一个等边三角形，并有两个的连线应与裂缝平行，在现场用油漆做)ABC的编号。为了能用游标卡尺较方便地测量各个标志之间的高差，要求两两标志顶部之间最好预留一个高差。3裂缝观测的周期视裂缝的发展情况而定。裂缝发生的初期，应每天观测至少一次，当裂缝有显著的发展和外江水位较高时，每天观测2至3次，当裂缝有突变时，每两小时观测一次；暴雨后、高水位时和水位骤降时需要加密观测。每次观测都要做好相应的观测记录，然

7、后整理成果，作为最终的成果资料保存。当采取工程保护措施、裂缝发展缓慢后，可以减少为每周一次或每月两次。4对观测成果进行整理和分析4．1观测成果整理。整理裂缝的观测成果，绘制成下列图表：(1)绘制裂缝分布图，将裂缝绘在平面图上，并注明编号；(2)裂缝平面形状分布图，对于重要和典型的裂缝，可绘制较大比例尺的平面图或剖面展视图，在图上注明观测成果，并将至Q12生篁鱼塑i望筮!至!塑】江酉建整——窒型王猩水利工程建设的施工管理胡先阳(江西赣龙水利建设有限公司，江西鄱阳333100)摘要：工农业的发展