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我们国家的主要堤防基本上都是建造在单层或双层地基上。从产生渗透 破坏的难易程度上可大致分为三类 (1)必然产生渗透破坏的堤基。①砂土地基且下层渗透系数大于表层 10倍以上。此时在表层砂土下的地下水微具承压状态,因此表层砂土的出逸比 降较大,加之砂土无粘性,若无反滤保护则极易发生砂沸,进而产生大的管涌洞 ②双层地基且临水侧表土层缺失,背水侧有近堤脚的深塘,如果强透水层较厚 则背水侧表土层下的扬压力很大(如图3-17,可达净水头的60%),加上深塘 内的表土层较薄且往往松软,极易被顶穿而产生渗透破坏。如果表土层下是细砂 或粉细砂层,则往往会产生大的管涌险情。 (2)易于产生渗透破坏的堤基。①比较均一的砂土地基,若背水堤脚 无反滤保护措施,也易发生砂沸,以粉细砂地基最明显。②双层地基,临水侧 表土层连续但背水侧有近堤脚的坑塘,或者背水侧表土层连续但临水侧表土层缺 失 (3)比较安全的堤基。双层地基,临水侧和背水侧的表土层均呈连续分 布且较厚、较长 2.堤基渗透稳定的安全复核 对堤基渗透稳定的复核应首先根据汛期表现进行,这是最直接有效的办 (1)渗透稳定的堤基。经过设计洪水位或超设计水位运行,背水侧堤脚 只出现渗流,堤基未岀现翻水冒砂和地面隆起等渗透破坏现象,则地基是渗透稳 定的。 (2)渗透稳定不满足要求的堤基。汛期在近堤脚附近发生渗透破坏的堤 基,表明均不能满足渗透稳定的要求,必须进行除险加固。但应该根据渗透破坏 产生的位置、原因和程度(承压水头、涌砂量、渗流量等)的不同,采取不同的 除险措施。①对经历过设计洪水位的考验,但由于背水侧存在坑塘等薄弱环节引 起的堤基渗透破坏,只要用反滤料瑱平坑塘就基本可以满足堤基渗透稳定的要 求。②对背水侧没有坑塘等薄弱环节,但在设计洪水位以下就发生近堤脚渗透破 坏的堤段,则必须采取系统有效的渗流控制措施进行除险加固。若堤基管涌的位 置距堤脚很远,则随着管涌流量的増加,渗流岀口处的比降将逐渐降低,管涌流 量达到一定程度后,渗透破坏将不再发展,从而达到新的平衡状态。因此,管涌 位置的危险范围可以根据堤基砂层的允许比降近似确定。堤基砂层的允许比降范 围可取0.05~0.1,重要堤防取0.05,一般堤防取0.1。 举例说明,若堤基砂层的允许比降为0.05,对没有垂直防渗的情况,则 管涌的危险范围可由下式近似确定: J平均功=0.05我们国家的主要堤防基本上都是建造在单层或双层地基上。从产生渗透 破坏的难易程度上可大致分为三类: (1)必然产生渗透破坏的堤基。① 砂土地基且下层渗透系数大于表层 10 倍以上。此时在表层砂土下的地下水微具承压状态,因此表层砂土的出逸比 降较大,加之砂土无粘性,若无反滤保护则极易发生砂沸,进而产生大的管涌洞。 ② 双层地基且临水侧表土层缺失,背水侧有近堤脚的深塘,如果强透水层较厚, 则背水侧表土层下的扬压力很大(如图 3—17,可达净水头的 60%),加上深塘 内的表土层较薄且往往松软,极易被顶穿而产生渗透破坏。如果表土层下是细砂 或粉细砂层,则往往会产生大的管涌险情。 (2)易于产生渗透破坏的堤基。① 比较均一的砂土地基,若背水堤脚 无反滤保护措施,也易发生砂沸,以粉细砂地基最明显。② 双层地基,临水侧 表土层连续但背水侧有近堤脚的坑塘,或者背水侧表土层连续但临水侧表土层缺 失。 (3)比较安全的堤基。双层地基,临水侧和背水侧的表土层均呈连续分 布且较厚、较长。 2.堤基渗透稳定的安全复核 对堤基渗透稳定的复核应首先根据汛期表现进行,这是最直接有效的办 法。 (1)渗透稳定的堤基。经过设计洪水位或超设计水位运行,背水侧堤脚 只出现渗流,堤基未出现翻水冒砂和地面隆起等渗透破坏现象,则地基是渗透稳 定的。 (2)渗透稳定不满足要求的堤基。汛期在近堤脚附近发生渗透破坏的堤 基,表明均不能满足渗透稳定的要求,必须进行除险加固。但应该根据渗透破坏 产生的位置、原因和程度(承压水头、涌砂量、渗流量等)的不同,采取不同的 除险措施。①对经历过设计洪水位的考验,但由于背水侧存在坑塘等薄弱环节引 起的堤基渗透破坏,只要用反滤料填平坑塘就基本可以满足堤基渗透稳定的要 求。②对背水侧没有坑塘等薄弱环节,但在设计洪水位以下就发生近堤脚渗透破 坏的堤段,则必须采取系统有效的渗流控制措施进行除险加固。若堤基管涌的位 置距堤脚很远,则随着管涌流量的增加,渗流出口处的比降将逐渐降低,管涌流 量达到一定程度后,渗透破坏将不再发展,从而达到新的平衡状态。因此,管涌 位置的危险范围可以根据堤基砂层的允许比降近似确定。堤基砂层的允许比降范 围可取 0.05~0.1,重要堤防取 0.05,一般堤防取 0.1。 举例说明,若堤基砂层的允许比降为 0.05,对没有垂直防渗的情况,则 管涌的危险范围可由下式近似确定: J 平均=h1/L=0.05
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