元江砂基砂堤防渗措施探讨-论文.pdf

《元江砂基砂堤防渗措施探讨-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、工程施工东北水利水电2014年第8期[文章编号】1002—0624(2014)08一o016一o3元江砂基砂堤防渗措施探讨张志坚(昆明市水利水电勘测设计研究院，云南昆明650000)[摘要】元江中、下游金平县境内段大堤堤身堤基主要由粉土、粉细砂、粉质粘土组成，针对砂基砂堤大堤，设计采用在迎水坡堤脚进行垂直铺塑的防渗处理方案，迎水坡坡面上采用铺设复合土工膜。不仅降低土堤浸润线，也增长渗流渗径，达到元江大堤稳定的目的。[关键词]透水地基；砂基砂堤防渗；土工膜；垂直铺塑．【中图分类号]TC698．2~33[文献标识码]B1基

2、本原理砂。由于河道筑堤土料来自河滩地，因此堤身填土成分复杂。在河道整治施工中，采用泥浆泵筑堤，基础防渗设计采用在迎水坡堤脚进行垂直铺取土深往往达到7~8m甚至更深，筑堤土料中细塑的防渗处理方案，选用0．5l"nn'l厚LDPE土工膜砂成分较高，所以河道堤防大多是砂堤、砂基。作为防渗材料，防渗深度8．0rn，防渗帷幕体设在元江金平县境内段以上径流面积32．02万km2，堤坝迎水坡堤脚前2～3m处。坡面防渗采用在迎规划防洪标准为100年一遇，设计流量8400m3／s，水坡坡面上铺设复合土工膜，土工膜铺设至设计堤防工程级别为

3、I级。设计堤顶宽7m，迎水侧设水位以上O．5m，土工膜上面压盖粘土(垂直于堤计边坡1：3．0，背水侧设计边坡1：3．5。坡方向墙厚1m)为主；上游堤脚处水平粘土铺盖2．2渗流计算(厚1m)，坡面防渗土工膜与基础防渗土工膜在由于该段堤防基础类型比较单一，沿堤线方堤脚进行连接，形成整体的悬挂式防渗帷幕。向堤基各土层分布层次及厚度变化不大，因此选垂直铺塑技术是20世纪8O年代初开始研制典型断面进行渗流稳定分析。发展起来的一项新的防渗技术，经过二十余年的渗流在背水坡堤脚出现所需时间：发展和创新，该技术已日趋成熟并广泛应用于水库

4、大坝和江河、湖泊大堤的防渗加固工程。垂直铺(等)塑法施工工艺简单、施工速度快、成本低、防渗效n=n(1一Sw％)果好，工程造价低，在国内水利防渗工程中得到了式中：K——堤身渗透系数(m／s)；Do——土的有效广泛的应用。孔隙率；儿——孔隙率；Js广饱和度；日——迎水2工程实例坡堤脚水深；m，，m，——迎背水坡边坡系数；6——2．1概况与水位齐平处堤身的水平宽度，m。元江金平县境内段地质为第四系(Q)全新统从计算结果可知，粉细砂渗流达到堤脚的时海陆交互相相沉积地层。地形表面平坦，实为无限间需要3d，河道洪峰历时7d。因此

5、，对于堤身为透水地基。河道两岸堤基土质不好，一般自上而下粉质粘土的堤段，不能形成稳定渗流，对于堤身为是粉土层和细砂层，有的表层即为细砂，也有少数粉土的堤段，就存在渗漏破坏的可能，需要进行防地区表层有1～2m左右的粉质粘土，往下粉土、细渗处理。·16·2014年第8期东北水利水电工程施工表1堤防渗流计算成果表术，沿大堤构筑一道悬挂式防渗帷幕墙。防渗帷幕率堤身渗透所需时间墙设计在迎水坡堤脚外。质Sv孔隙系数KI／n／an·／d按照一般垂直防渗经验，防渗帷幕深度可取为S=(1~1．5)日，(日为最大水深H=5．1111)则S

6、=4．8～7．651TI，设计确定帷幕防渗深度为8m。1)根据(SL／T225—98)<水利水电工程土工合成材料应用技术规范>的规定，当采用土工膜作为防渗层，截断地下水流或地上水流时，应符合以下麓出逸／m吉度／蓄嚣墓临力掌一，要求：m地下垂直防渗和地下截潜流采用的土工膜厚1．2950．4890．8450．891．822度不宜小于0．25mm，重要工程可采用复合主工根据地质勘察报告，该堤段粉细砂的临界水膜或复合防水材料，膜厚度不宜小于0．5mm。力坡降和允许水力坡降分别为O．89和O．44。上述设计采用LDPE低密聚乙烯

7、土工膜，土工膜计算表明的水力坡降在临界水力坡降附近，不满厚度取T=0．50mm。足堤防渗透安全的要求。计算结果表示该段堤防2)采用(水利水电工程土工合成材料应用技术地基大部分区段会发生流土的可能，即使堤脚下规范>附录c铺盖土工膜厚度计算公式进行复核：游设反滤排水可防止流土的发生，但不能防止堤T=0．204卫6_基内部大部分区段细颗粒向下游移动，久而久之，‘细颗粒流失，地基淘空，导致塌陷，产生渗透破坏。式中：卜单宽土工膜的拉力，kN／m；p——膜上所以本段堤防应采用垂直防渗或水平防渗措施才作用水压力，kPa，取p=118

8、．70kPa；6——预计膜下能达到安全的要求。地基可能产生的裂缝宽度，m，分别取6，=5mm垂直铺塑防渗处理措施可有效地增加渗径，bl=10mm；8——膜的拉应变，％。消除较高剩余水头，降低逸出点水力坡降，防止行表4土工膜拉力计算表洪期间堤后产生渗透破坏、确保堤防安全。2．3防渗材料的选择表3土工膜性能指标根据预计裂缝宽度，按上面