土石坝的裂缝处理（电子教材）.doc

水利水电工程管理项目三土石坝的养护和修理

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项目三土石坝的养护和修理

项目任务书

项目名称

土石坝的养护和修理

参考课时

8

学习型工作任务

任务一概述

0.5

任务二土石坝的检查和养护

0.5

任务三土石坝的裂缝处理

2

任务四土石坝的渗漏处理

2

任务五土石坝的滑坡处理

1

任务六土石坝护坡的修理

1

任务七溢洪道的养护与修理

1

项目任务

掌握土石坝的病害类型，检查方法及养护内容，对土石坝裂缝、渗漏及滑坡的处理方法和措施有较好的理解；熟悉土石坝护坡的修理内容，溢洪道的管理方法。

教学内容

（1）土石坝的主要病害类型；（2）土石坝的检查与养护；

（3）土石坝的裂缝处理；（4）土石坝的渗漏处理；

（5）土石坝的滑坡处理；（6）土石坝护坡的修理；

（7）溢洪道的养护与修理

教学目标

知识

（1）了解土石坝的工作特点、失事原因、主要病害类型；

（2）了解土石坝检查及养护的工作内容；

（3）掌握土石坝各类裂缝的特征及处理措施；

（4）掌握土石坝渗漏的成因及处理措施；

（5）掌握土石坝滑坡的类型、原因及处理措施；

（6）掌握土石坝护坡破坏的原因、类型及修理方法；

（7）掌握溢洪道常见病害及日常养护修理的方法

技能

会运用适当的方法对土石坝各类病害进行处理。

教学实施

课堂讲授土石坝的检查与养护以及各类病害处理方法。

任务三土石坝的裂缝处理

目标：（1）掌握土石坝的裂缝类型及成因。

（2）掌握土石坝各类裂缝的特征。

（3）掌握土石坝裂缝的处理方法。

（3）掌握预防土石坝裂缝的措施。

要点：（1）土石坝裂缝的类型、成因、特征。

（2）土石坝裂缝的处理方法。

土石坝坝体裂缝是一种较为常见的病害现象，大多发生在蓄水运用期间，对坝体存在着潜在的危险。例如，细小的横向裂缝有可能发展成坝体的集中渗漏通道；部分纵向裂缝则可能是坝体滑坡的征兆；有的内部裂缝，在蓄水期突然产生严重渗漏，威胁大坝安全；有的裂缝虽未造成大坝失事，但影响正常蓄水，长期不能发挥水库效益。因此，对土石坝的裂缝，应予以足够重视。

3.3.1

土石坝的裂缝有的在坝体表面就可以看到，有的隐藏在坝体内部．要开挖检查或借助检测仪器才能发现。裂缝的宽度，窄的不到一毫米，宽的可达几百毫米，甚至更大；裂缝的长度，短的不足一米，长的达数十米，甚至更长；裂缝的深度，有的不到一米，有的深达坝基；裂缝的走向，有平行坝轴线的纵缝．有垂直坝轴线的横缝，有与水平面大致平行的水面缝，还有倾斜的裂缝

土石坝裂缝的成因主要是由于坝基承载力不均匀，坝体材料不一致，施工质量差，设计不合理所致。

土石坝的裂缝，按照裂缝出现在土坝中的部位可分为表面裂缝和内部裂缝；按照裂缝走向可分为横向裂缝、纵向裂缝、水平裂缝和龟纹裂缝；按照裂缝的成因又可分为沉陷裂缝、干缩裂缝、冰冻裂缝的振动裂缝。各种裂缝的特征详见表3.1。

表3.1裂缝分类及特征表

分类

裂缝名称

裂缝特征

按裂缝部位

表面裂缝

裂缝暴露在坝体表面，缝口较宽，一般沿深度变窄而逐渐消失

内部裂缝

裂缝隐藏在坝体内部，水平裂缝常呈透镜状，垂直裂缝多为上宽下窄的形状

按裂缝走向

横向裂缝

裂缝走向与坝轴线垂直或斜交，一般出现在坝顶，严重的发展到坝坡，近似铅直或稍有倾斜，防浪墙及坝肩砌石常随缝开裂

纵向裂缝

裂缝走向与坝轴线平行或接近平行，多出现在坝顶及坝坡上部，也有的出现在铺盖上，一般较横缝长

水平裂缝

裂缝水平或接近水平，常发生在坝体内部，多呈中间裂缝较宽，四周裂缝较窄的透镜状

龟纹裂缝

裂缝呈龟纹状，没有固定的方向，纹理分布均匀，一般与土坝表面垂直，缝口较窄，其深度10～20cm，很少超过1m

按裂缝成因

沉陷裂缝

多发生在坝体与岸坡接合段。河床与台地接合段、土坝合龙段、坝体分区期填土交界处、坝下埋管的部位以及坝体与溢洪道边墙接触的部位

滑坡裂缝

裂缝中段大致平行坝轴线，缝两端逐渐向坝脚延伸，在平面上略呈弧形，缝较长，多出现在坝顶、坝肩、背水面及排水不畅的坝坡下部。在水位骤降或地震情况下，迎水面也可能出现。形成过程短促，缝口有明显错动，下部土体移动，有离开坝体倾向

干缩裂缝

多出现在坝体表面，密集交错，没有固定方向，分布均匀，有些呈龟纹裂缝形状，降雨后裂缝变窄或消失；也有的出现在防渗体内部，其形状呈薄透镜状

冰冻裂缝

发生在冰冻影响深度内，表层呈破碎、脱空现象，缝宽及缝深随气温而异

振动裂缝

在经受强烈振动或烈度较大的地震以后发生纵、横向裂缝，横向裂缝的缝口随时间延长，逐渐变小或弥合；纵向裂缝口没有变化。防浪墙多出现裂缝，严重的可使坝顶防浪墙及灯柱倾倒

纵向裂缝和横向裂缝可见图3.1，内