有关中小型改扩建渠道工程一般工程地质问题

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建筑工程地质问题解决方案

建筑工程地质问题解决方案

建筑工程地质问题解决方案建筑工程地质问题解决方案主要涉及以下几个方面:1.地质勘察:在进行建筑工程前,需要进行全面的地质勘察,了解地下情况,包括土壤层、地下水位、地下岩层等。

这样可以在规划和设计阶段准确评估土地的稳定性和承载能力,避免后期施工过程中的地质问题。

2.地下水位控制:在建筑工程施工过程中,地下水位的控制至关重要。

对于地下水位高的地区,需要采取相应的措施,如设置地下排水系统、加固地基、采用各种抗渗结构等。

同时,要控制施工过程中的排水工作,避免地下水位过高影响建筑物的稳定性。

3.岩土处理:地质勘察结果显示存在岩石、软土或者不稳定土层时,需要采取相应的处理措施。

对于岩石地质,可以采用爆破、冲孔和钻孔等方式进行处理;对于软土地质,可以采取填充、加固或者预压等方式进行处理;对于不稳定层,可以采用加固、削方或者设置承台等方式进行处理。

4.灾害预防:建筑工程地质问题中,自然灾害是一个不可忽视的因素。

如地震、泥石流、滑坡等灾害的发生,对建筑物的稳定性和安全性产生很大影响。

因此,需要在建筑设计中考虑自然灾害的因素,采取相应的预防措施,如加固结构、设置防护墙、选择适当的建筑材料等。

5.监测和维护:在建筑工程完成后,要定期进行地质环境监测,及时了解地质环境的变化。

同时,要对建筑物进行定期维护,及时处理地质问题。

例如,及时修补地基沉降、处理裂缝等。

总结起来,建筑工程地质问题解决方案是一个综合性的工作,需要在规划、设计、施工、监测和维护等多个阶段持续进行。

通过全面的地质勘察,合理的地下水位控制,科学的岩土处理,合适的灾害预防措施,以及定期的监测和维护工作,可以有效预防和解决建筑工程地质问题,保障建筑物的安全性和稳定性。

工程地质工程施工问题分析

工程地质工程施工问题分析

工程地质工程施工问题分析随着我国经济的快速发展,基础设施建设如房屋、道路、桥梁等工程在不断增多,工程地质问题也日益凸显。

工程地质工程施工问题涉及到地质条件复杂性、地下水资源保护、环境污染等方面,对工程质量和安全产生重大影响。

本文将对工程地质工程施工中常见的问题进行分析,并提出相应的解决措施。

一、地质条件复杂性地质条件复杂性是工程地质工程施工中常见的问题。

由于地质条件的差异性,不同地区的工程地质条件各异,给工程施工带来了很大的不确定性。

地质条件复杂性主要表现在以下几个方面:1. 地层岩性复杂:地层岩性的复杂性导致工程施工中钻探、基坑支护等环节面临很大挑战。

如遇软弱地层、破碎地层、岩溶地层等,需要采取特殊的施工工艺和措施。

2. 地质构造复杂:地质构造的复杂性表现在断层、褶皱等地质构造的发育,对工程地质稳定性和地下水资源产生影响。

在工程施工中,要充分考虑地质构造的影响,避免施工过程中出现地基不稳、地面沉降等现象。

3. 水文地质条件复杂:水文地质条件的复杂性导致地下水位变化、涌水等地质问题。

在工程施工中,要充分考虑水文地质条件,采取有效措施防止地下水对工程的不利影响。

针对地质条件复杂性问题,工程施工中应加强地质勘察工作,提高地质勘察精度,为设计单位和施工单位提供准确、全面的地质资料。

同时,根据地质条件特点,采用适宜的施工工艺和措施,确保工程施工的安全和质量。

二、地下水资源保护地下水资源保护是工程地质工程施工中的重要问题。

在工程施工中,地下水资源的过度开发和污染将对工程质量和生态环境产生严重影响。

地下水资源保护主要表现在以下几个方面:1. 地下水过度开发:在工程施工中,为满足建设需要,往往需要大量开采地下水。

过度开发将导致地下水位下降、地面沉降等地质问题。

2. 地下水污染:工程施工中,废水、废渣等污染物可能渗入地下水层,造成地下水污染。

针对地下水资源保护问题,工程施工中应加强地下水监测,合理控制地下水开发,采取防治措施防止地下水污染。

中小型水利工程地质勘察中若干问题分析

中小型水利工程地质勘察中若干问题分析

中小型水利工程地质勘察中若干问题分析摘要:水利工程投入多,建设时间长且规模庞大,项目投资控制是全阶段、全过程、全员参与管理系统性工程,对于水利建设而言,勘察工作必不可少,只有做好了地质勘察,才能确保水利工程的安全实施。

基于此,本文就中小型水利工程地质勘察中若干问题进行简要分析。

关键词:中小型;水利工程;地质勘察;问题;1中小型水利工程地质勘察中若干问题1.1前期勘察准备及基础资料分析整理中小型水利工程建设各勘察阶段所要求的勘察深度和精度不同,投入的勘探工作量差别很大。

随着勘察设计工作不断深入,作为设计依据的地质资料也是逐步补充完善过程。

河流河段规划及预可行性研究阶段该区域地质资料往往比较匮乏,基础资料的收集和勘察工作的准备是水利地质工作者对工程地质条件评价和工程地质问题分析的基础,也是提高勘察效率和节省勘察经费的关键。

根据相关规定,在实施野外勘察工作之前,工程区现有地质资料需要被收集完备,且要进入现场给予踏勘,做好勘察准备和编制好勘察大纲。

如果没有明确分析场区地质环境及地质条件,所实施的勘探与实验工作存在不安全性及盲目性,往往容易造成勘察成本的浪费,甚至未能查明重大的工程地质问题而导致设计方案的重大变更和工程投资的激增。

1.2勘察工作范围和深度由于水利工程的地质十分复杂多变,有着高度的隐蔽性、不确定因素多,以至于在进行勘察工作时,对岩土条件以及物理力学性质的揭示会存在误差。

同时,各勘察阶段勘察深度和范围不够、不细致,或未按规范要求进行同深度方案比选勘察,同时,由于部分地质资料年代久远,地质勘测资料分析不全,地质情况变化等因素,致使对工程区地质条件及工程地质问题等勘察分析不全面或出现差错,设计所依据的第一手资料基础不可靠,使得水工建筑物的设计未考虑周到而造成设计修改或重新设计,从而导致勘察费用、设计成本、工期成本、工程投资、施工工序,工程变更等成本的增加,使得项目建设投资概算超支。

2中小型水利工程地质勘察策略2.1前期阶段的控制措施对于新建水利工程,按照勘察不同的阶段,规范要求的间距和深度要求布置钻孔,宜垂直和平行于建筑物轴线布置勘探剖面。

工程地质学-第十二章 渠道的工程地质研究

工程地质学-第十二章 渠道的工程地质研究

五、自然地质现象
包括:滑坡、崩塌、泥石流以及喀斯特的地表出露等 现象。
渠道选线时应尽量避开,无法避开时要提出治理措施。
六、天然建筑材料
要遵循“就地取材”原则。 渠道选线时应查明天然建筑材料的分布、储量和质量, 以及开采运输条件等。 此外,要反复测算土石方的开挖量和填方量,寻找平 衡点,尽量减少天然建筑材料的用量。
L
D wVI
上式D在分母中,降低了渠道边 坡的稳定性。
关于两组或以上结构面的 稳定计算,基本原理相同。
图11-6 水压力对边坡稳定的影响 (b)动水压力
二、渠道边坡的稳定分析及处理措施
㈡ 土质渠道边坡的稳定分析 土质渠道边坡的稳定性主要取决于土的性质、结构及含水状态,
而非结构面(多呈水平状,断裂及褶曲现象少)。 一般砂性土比粘性土及软土稳定性好;均质的比非均质的好;
适宜在地势平坦的山前平原及平原区。多为土方工程,故施工 容易并便于机械化施工。选线时要注意微地形变化,尽量选在地势 最高处,以控制自流灌溉面积。在低洼处应尽量减少填土工程并与 排水系统配合使用。
二、岩土类型及其工程性质与渠道选线的关系
基岩山区:选线要考虑岩石的类型和风化程度。坚硬及半坚硬 岩石均适于修渠道,但对强度很高、裂隙发育的石英岩、玄武岩则 施工困难且易漏水;软弱岩石透水性小,是良好的隔水层,但要注 意遇水软化、泥化、崩解和膨胀现象,影响渠道边坡稳定。
3、工程地质比拟法
在地质条件变化大的地带,应划分地质单元分段计算。选择 地质条件相似的邻近老渠道,根据它在未防渗处理前的多年实测 渗漏资料,来推算新建渠道的设计渗漏量。如宝鸡峡塬边渠道的 渗漏量就是根据邻近的泾、洛、渭三个老渠道的实测资料得出的。 P173。
三、渠道的防渗措施

山区小型水利工程建设中的工程地质问题初探

山区小型水利工程建设中的工程地质问题初探
该注意以下几点: 2 . 2 . 1 管 理 机 构 位 置 的 选择
保 持 兼 高效 生 态 经 济功 能 的 半 山 区小 流 域 综 合 治 理 模 式 。而 在 这 个 工程 中 , 小 型 水 利 工 程 的 建设 是 关键 和 核 心 。
1 山区小 型水利工程特点
与 大 规 模 的流 域 治理 水 利 工 程相 比 . 山 区小 型 水 利 工 程
念 。 所谓 小 流域 综 合 治 理 是 根 据 小 流 域 自然 和 社 会 经济 状 况
2 . 2 坝内管理 中的工程地质问题
坝 内管 理 也 是 山 区 小 型 水 利 工 程 中一 个 极 为 重 要 的 问
以及 区域 国 民 经 济发 展 的要 求 , 以小 流 域 水 土 流 失 治理 为 中 心, 以提 高生 态经 济 效 益 和 社 会 经 济 持 续 发 展 为 目标 , 以基 本
上 最 常 见 的 工 程 。但 由 于 这 些 工 程 大 多 数 是 建 设在 农村 山 区 之 中 , 由于 山 区地 理原 因 , 会 出 现 一 系列 的地 址 问题 。本 文就 山 区小 型 水 利 工 程 建 设 中 容 易 出 现 的 地质 问题 进 行 探究 , 并 试 图提 出初 步 解 决 这 些 地 质 问题 的 可 行 措 施 。
1 . 1 规模 小
与其他水利工程相 比。 山 区 小型 水 利 工 程 规 模 较 小 . 一般
坝 内 管理 也 要 制 定 一 系 列 的规 章 和制 度 , 包括 坝 内巡 检 、 隐 患排 查 、 责 任 分摊 等 。
就是 在途径 山区的河流上建设拦 水、 蓄水工程 , 以池塘 、 蓄 水
பைடு நூலகம்

渠道工程施工难点

渠道工程施工难点

渠道工程施工难点及对策渠道工程是农业生产中灌溉系统的重要组成部分,对于保障农业水资源的有效利用、提高农业生产效益具有重要意义。

然而,在渠道工程施工过程中,存在着诸多难点问题,这些问题如果不加以解决,将直接影响渠道工程的质量和效益。

本文将对渠道工程施工中的难点问题进行分析和探讨,并提出相应的对策。

一、渠道工程施工难点1. 地质条件复杂渠道工程施工场地地质条件复杂,如地质结构、地层分布、地下水位等因素都会对施工产生较大影响。

特别是在地质构造活跃的地区,渠道工程施工难度更大。

2. 施工环境恶劣渠道工程施工大多位于室外,受自然环境影响较大。

如高温、严寒、雨雪等恶劣天气,对施工进度和质量造成不利影响。

3. 施工技术要求高渠道工程施工涉及土方工程、混凝土工程、防渗工程等多个方面,对施工技术要求较高。

施工过程中,如何保证工程质量、提高施工效率是一个亟待解决的问题。

4. 施工材料质量不稳定渠道工程施工中所需材料,如土料、砂石、混凝土等,质量不稳定。

如何确保施工材料质量,是渠道工程施工中的一个难点。

5. 施工组织与管理难度大渠道工程施工周期长、工序繁琐,施工组织与管理难度较大。

如何合理配置资源、优化施工流程、提高施工管理水平,是渠道工程施工中的一个重要问题。

6. 水资源利用与生态保护矛盾渠道工程施工过程中,如何合理利用水资源、保护生态环境,实现工程与环境的和谐共生,是一个亟待解决的问题。

二、渠道工程施工对策1. 加强地质勘察在渠道工程施工前,应加强地质勘察工作,详细了解施工场地地质条件,为施工提供可靠依据。

对地质条件复杂的区域,可以采用先进的地质勘察技术,确保地质勘察的准确性。

2. 优化施工方案针对不同地质条件、施工环境,制定合理的施工方案。

在施工过程中,充分考虑天气因素,合理安排施工进度,确保施工顺利进行。

3. 提高施工技术水平加强施工人员技术培训,提高施工技术水平。

采用先进的施工工艺和设备,提高施工效率,保证工程质量。

渠道及闸址的工程地质分析讲述


根据所使用的材料,渠道防渗可分为: (1)粘性土护面防渗 (2)砌石(卵石、块石、片石)防渗 (3)混凝土防渗 (4)塑料薄膜防渗 (内衬薄膜后再用土料、混凝土或石料护面) (5)草皮防渗 其中混凝土衬砌是当今渠道衬砌的主要形式。
第三节
渠道边坡的稳定问题 无论是位于基岩区或是松散层中的渠道,
在施工和运行期间都会受到各种因素的影响, 引起渠道边坡的变形破坏,这直接关系到渠道
的安全、经济及能否正常运行。
因此渠道边坡的稳定问题成为渠道的又一 个主要工程地质问题。
一、渠道边坡的破坏类型 (一)引起渠道边坡变形破坏的主要因素 1. 开挖或垫高形成高陡边坡,岩土体内应力平 衡状态变化,滑动力大于的抗滑力时,形成滑坡。 2. 开挖后,岩体暴露于地表,因风化作用强度 降低,引起渠道边坡的变形破坏。 3. 当渠道两侧地下水位高于渠水位并向渠内发 生渗流时,地下水的潜蚀作用使渠道边坡发生破坏。 4. 边坡的岩土体,浸水后发生软化、泥化、湿 陷、膨胀等现象时,引起渠道边坡的变形破坏。 5. 渠道水、大气降水对边坡的直接冲刷或浸润 渗透,也会造成渠道边坡的失稳和破坏。
δ —— 渗漏损失率,%;A —— 土层透水性参数;
Q —— 渠水流量,m3/s;m —— 土层透水性指数。
(二)实测流量计算法
计算公式为:
1 Q入-Q出 δ L= 100% L Q入
式中: δLຫໍສະໝຸດ —— 单位长度渗漏损失率;
L —— 渠道长度,km;
Q入—— 渠道上游入口实测流量,m3/s; Q出 —— 渠道下游入口实测流量,m3/s;
三、地质构造 从稳定性和防渗角度考虑,水平或近于水 平的岩层是最有利的,顺坡向缓倾角的地质构 造是不利的。断层破碎带、强烈褶皱带的轴部,

中小型水利工程设计中的常见问题及措施

中小型水利工程设计中的常见问题及措施摘要:本文作者结合多年来的工作经验,对中小型水利工程设计中的常见问题及措施进行了研究,具有重要的参考意义。

关键词:水利;工程设计;常见问题;有效措施人类建造水利工程已有几千年的历史,从中国的都江堰引水灌溉工程到古罗马的城市供水系统、再到当今世界最大的三峡水利枢纽工程。

通过修渠建坝成功控制洪水,利用水资源灌溉、发电已经成为人类几千年文明史的重要组成部分。

由于水利工程的特殊性,它在为人类造福的同时也存在着安全隐患,一旦工程失事就会面临毁灭性的灾难。

现如今,随着科学技术的不断进步,水利水电事业也在迅速发展。

我国适宜修建水利工程、地质条件较好的地形开发已接近尾声,水利工程已逐步开始在地质条件较差地区修筑。

这些地区地质条件复杂,坝区溶蚀、溶槽发育,面临施工难度大、技术要求高、工程造价高等问题,因此加强中小型水利工程设计中的常见问题及措施的研究是十分必要的。

项目设计阶段目前存在的问题(1)技术和经济的结合不够。

在实际工作中,一般都是设计人员根据设计委托进行现场调查,选择方案,进行设计,不同阶段向造价人员提供条件,进行估价或预算。

造价人员对工程概况、现场情况了解很少,无法将各种影响因素考虑全面。

(2)设计中成本控制认识不足,影响竞争能力。

设计人员在设计中一般都比较注重设计产品安全实用,技术先进,强调设计的产值,而对设计产品的经济性不够重视,不抓设计中的经济指标和成本控制工作。

(3)水利水电工程采用国家拨款与地方筹集资金相结合的方式,而地方集资金成为占很重要的部分。

水利工程建设项目评估是政府对项目决策的重要依据,只有咨询评估的合理可行,才能避免项目的盲目性和决策失误。

但中小型水利工程很少组织可行性论证,工程建设常常不合理或不规范。

国家或水利部已经出台了一系列法律法规、技术标准和规范,但很多水利基层单位和够人并没有去实施。

某些个别水利水电工程建设项目的项目规划书、可行性研究报告和初步设计文件,由前期工作经费不足,规划只停留在己有资料的分析上,缺乏对环境、经济、社会水源配置等方面的综合分析,特别是缺乏较系统全面地满足设计要求的地址勘测资致使方案比选不力,新材料、新技术、新工艺的应用严重滞后,整个前期工作做的够扎实,直接影响到工程建设项目的评估、立项、进度和质量等。

常见工程地质问题及其处理方法

常见工程地质问题及其处理方法一、特殊地基影响工程建设的工程地质问题及其防治处理方法很多,这里仅就常见的作一些简要说明。

(一)松散、软弱土层。

强度、刚度低,承载力低,抗渗性差。

对不满足承载力要求的松散土层,如砂和砂砾石地层等,可挖除,也可采用固结灌浆、预制桩或灌注桩、地下连续墙或沉井等加固;对不满足抗渗要求的,可灌水泥浆或水泥黏土浆,或地下连续墙防渗;对于影响边坡稳定的,可喷射混凝土或用土钉支护。

对不满足承载力的软弱土层,如淤泥及淤泥质土,浅层的挖除,深层的可以采用振冲等方法用砂、砂砾、碎石或块石等置换。

(二)风化、破碎岩层。

风化一般在地基表层,可以挖除。

破碎岩层有的较浅,可以挖除。

有的埋藏较深,如断层破碎带,可以用水泥浆灌浆加固或防渗;风化、破碎处于边坡影响稳定的,可根据情况采用喷混凝土或挂网喷混凝土罩面,必要时配合注浆和锚杆加固。

对于裂隙发育影响地基承载力和抗渗要求的,可以用水泥浆灌浆加固或防渗。

(三)断层、泥化软弱夹层。

对充填胶结差,影响承载力或抗渗要求的断层,浅埋的尽可能清除回填,深埋的注水泥浆处理;浅埋的泥化夹层可能影响承载能力,尽可能清除回填,深埋的一般不影响承载能力。

断层、泥化软弱夹层可能是基础或边坡的滑动控制面,对于不便清除回填的,根据埋深和厚度,可采用锚杆、预应力锚索、抗滑桩等进行抗滑处理。

滑坡的发生与水有很大的关系,在滑坡体上方修筑截水设施,在滑坡体下方筑好排水设施。

(四)岩溶与土洞。

当建筑工程不可能避开时,可挖除洞内软弱充填物后回填石料或混凝土。

不方便挖填的,可采用长梁式、桁架式基础或大平板等方案跨越洞顶,也可对岩溶进行裂隙钻孔注浆,对土洞进行顶板打孔充砂、砂砾,或做桩基处理。

二、地下水地下水最常见的问题全要是对岩体的k化、侵蚀和静水压力、动水压力作用及其渗透破坏等。

(一)地下水对土体和岩体的软化地下水使土体尤其是非黏性土软化,降低强度、刚度和承载能力。

有侵蚀性的地下水。

使岩石发生化学变化,也可能导致岩石的强度降低,尤其是地下水使结构面的粘结力C 降低和摩擦角φ减小,使结构面的抗剪强度降低,造成岩体的承载力和稳定性下降。

一般不良工程地质问题的处理措施

一般不良工程地质问题的处理措施地质现象,它们给建筑工程的稳定和正常使用造成害。

有时道工程必须通过地质构造不利的部和不良地质现象多发的地段,因此对道工程的损害时有发生。

道通过岩石地区,岩层与岩石堑边坡的产状关系控制着边坡的稳定性。

一般情况下当岩层倾向与边坡坡向一致,岩层倾角大于或等于边坡坡角时,边坡一般是稳定的。

若坡角大于岩层倾角,则岩层因失去支撑而有滑动趋势;如此时岩层层间结合较弱或有软弱夹层,则易发生滑动。

当岩层倾向与边坡坡向相反时,如岩层完整、层间结合好,边坡是稳定的;但如果岩层内倾向坡外的节理发育,层间结合差,则容易发生倾倒破坏。

水平与直立岩层边坡一般是稳定的。

不良地质构造对道边坡造成破坏的处理措施应是以防为主,及时治理。

从两方面考虑制定治理措施。

一是降低可能变形下滑岩体的下滑力;二是加强可能滑动面上的抗滑力。

可采取地面排水、岩体内排水、削坡减重与反压、修支挡构筑物、固、灌浆、修护面等措施。

还应考虑地震、断层等不良地质构造对道工程的影响。

我国的特殊地质及不良地质地区的地质现象是多种多样的,山区(地)常见的有崩塌、滑坡、泥石流,其他还有岩溶、风砂等。

崩塌是岩块从陡峭边坡(山坡)向下崩落的现象。

它来势迅猛,对道交通可造成直接害。

在设计中应避免使用不合理的高陡边坡,避免大挖大切。

在施工中应清除坡面石或采取坡面加固、调整水流等措施。

滑坡是大量岩土在重力作用下沿一定滑动面(带)整体向下滑动的现象,是山区主要病害之一。

对于滑坡应以防为主,整治为辅。

对于不同形式和规模的滑坡可采取不同的设计方法及排水、力学平衡和改善滑动面土石性质的工程措施。

泥石流是主要发生在地质不良、地形陡峻的山区或山前区,与水文气象、人类活动有关,是突然爆发的、由泥砂石块组成的特殊洪流。

泥石流的防治可考虑水土保持、跨越、排导和滞流拦截等措施。

对于岩溶地区修应注意了解岩溶发育程度、形态和分布规律,充分利用某些可以利用的岩溶形态,避让或防治岩溶病害对基稳定造成的影响。

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有关中小型改扩建渠道工程一般工程地质问题探讨
【摘要】随着我国水利工程建设的发展,一些中小型渠道现在已进入改扩建阶段,大量早已投入使用的渠道工程随着规划调整以及功能改变等原因,需要进行相应的改扩建,其设计、施工中的工程地质问题也越来受到人们的重视。

本文作者基于多年的实践经验,在对中小型改扩建渠道工程一般工程地质问题分析的基础上,提出了若干针对性措施,以期在实际中具有借鉴作用。

【关键词】中小型改扩建;渠道工程;工程地质问题
中图分类号: [tv91] 文献标识码: a 文章编号:
前言
渠道指具有自由水面的人工水道,按用途可分为灌溉渠道、动力渠道、供水渠道、通航渠道和排水渠道等,水利水电工程中重要的引水及排水建筑物。

随着我国灌溉与通航、供水等需求的迅速增加,我国早期建设的中小型渠道工程已经无法满足实际需求,大大影响了其服务水平,这就需要增加渠道输水、引水能力。

但由于新建渠道投资大、耗时长、占用土地资源多等原因,大多数地区已经开始倾向于在原有中小型渠道的基础上实施改扩建。

在实际中小型渠道工程改扩建过程中,工程地质因素在很大程度上影响、制约着建筑场地的规划、设计和施工条件等。

所以,进行前期地质勘察,探究渠道工程面临的工程地质主要问题、并采取针对性的设计、施工措施,可以在很大程度上保证中小型渠道改扩建工程的质量及节约成本。

本文就有关中小型改扩建渠道工程一般工
程地质问题进行相关探讨。

1. 中小型改扩建渠道工程一般工程地质问题
1.1 渗漏问题
渗漏问题直接关系渠道的输水和引水功能,其是渠道工程一般工程地质中的核心问题。

渠道发生渗漏会造成许多不良后果,其不仅会影响经济效益,还会带来一系列生态问题,如造成盐碱地,反酸田、沼泽地,引起地下水位上升等。

有些山区地带会因为渗漏而引起山体滑坡或渠底腐蚀等严重后果。

影响渠道渗漏的因素主要有以下几个:周边水文地质条件、土壤特性、渠道水深和速率、含沙量以及输水历时等。

水文地质影响渠道渗漏主要体现在周边地下水位的变化上。

目前一般认为当渠底高于地下水位时,可能会发生渗漏;当渠底低于地下水并且渠中水面也同样低于地下水位时,一般认为渗漏不会发生。

在有岩层分布的地区,岩溶裂隙或者腐蚀孔洞往往会形成渠道渗漏的通道,从而导致更严重的渗漏。

当然岩石破碎风化的程度与渗漏是成正比的,在松散和粗沙的砾石层更容易发生渗漏,细的沙壤土相比而言渗透性不大,黏壤土的渗透性最小,可以用作防渗材料。

渠道的渗漏分为地基渗漏和渠道渗漏两种,地基渗漏是不良的地质条件所引起的,渠道渗漏是设计上的失误或者施工质量上的问题。

目前的地质条件已经遭到人为的破坏,如人工开挖土石修建公路、铁路、建筑、矿山和水利工程等,大量土石丢弃堆积,造成人工石堆。

这些人工土石孔隙大,松散,极易透水,渠道建于其上必
然会漏水。

1.2渠道边坡的稳定问题
无论山区开挖的岩质渠道或平原地区开挖的土质渠道,在工程运行期间都受到各种因素的影响,引起渠道边坡的变形破坏,这直接关系到渠道的安全、经济及能否正常执行。

因此渠道的边坡稳定成为渠道的又一主要工程地质问题。

由于渠道边坡段岩体构造复杂多样,边坡的破坏模式也相应的有很多种。

按破坏机理来划分,可将边坡的破坏模式简单分为三种形势:崩塌、倾倒和滑坡。

崩塌的原理是:边坡上部的岩体因受到重力作用,突然以飞快的速度脱离母岩,并翻滚坠落下来。

这种破坏是急剧的,通常是是渠道边坡表层的岩体不稳或丧失稳定性造成的。

倾倒这种破坏形式的产生主要是因为边坡内部有一倾角较大的结构面存在,使得边坡岩体被分割成很多相互平行的岩块,而靠近坡面岩块慢慢地向坡外倒塌。

滑坡是比较常见的破坏模式,按照滑动面形态的不同又分为平面滑动、圆弧形滑动以及楔体滑动三大类。

地质形貌与岩体在是渠道边坡稳定性的基本影响因素,它决定了边坡工程的地质特征,是判断边坡是否稳定的重要依据之一,因此,选择地层和岩体好的路段来进行施工是确保渠道工程质量的前提。

特别值得指出的是,研究岩体时不仅要考虑到岩性,更要考虑到岩体结构。

岩体结构由结构面和结构体两部分构成。

所谓结构面指的是有一定面积的,能连续(断)续延展破裂或隐伏破裂的地质界面,
包括断层、节理、层理和片理以及剪切密集带等。

研究表明:岩体中的结构面会对岩质边坡稳定性造成很大的影响,因为这些部位往往是物理化学作用和物理力学变动的活跃反应地带,极有可能危及边坡稳定性。

所以,结构面在岩体结构分析中至关重要。

从另一方便来考虑,结构面强度远远低于岩石本身的强度,当岩体中有不利的结构面存在时,即便是高度不大的边坡也有面临破坏的可能。

1.3渠道衬砌冻胀问题
(1)渠道衬砌冻胀破坏的机理。

在季节性的冻土地区,土壤中的水分在低温条件下会结冰,造成土壤体积增大,地面隆起,此种现象称为土壤的冻胀。

土壤含水量、性质和气温决定着土壤的冻胀程度。

当在气温和土壤含水量一定的条件下,土壤的性质就成为决定性因素了,土壤颗粒大,透水性好,一般不会产生冻胀,土壤颗粒细则会产生强烈的冻胀。

冻胀力是指冻土层顶部冻胀变形收到限制所产生的压力。

这种力随着土壤深度的增加而增大。

衬砌表面与冻土黏在一起,它限制着衬砌自由形变的能力,当衬砌层受力不均匀时,渠道更容易遭受破坏。

(2)渠道衬砌冻胀破坏的特点。

因为渠道面各部位接受的太阳辐射并不均匀,衬砌表面的温度也各不相同,所以渠道面各部位周围的基土冻结程度也是不相同的,一般是渠底和阴坡的冻结程度大一些。

渠道渗水会造成渠底的土壤含水量相对较高,地下水位也会高一些,因此渠底冻胀程度更大,衬砌破坏在渠底和坡面下部最为严重。

2. 中小型改扩建渠道工程一般工程地质问题相应措施
2.1渠道的防渗措施
为了控制地下水位,节约灌溉用水,防止土壤盐碱化等,必须加强渠道的防渗工作,提高渠道的运输能力。

在渠道防渗方面,需要根据实际情况,因地制宜的制定相关政策,采取最合适的措施进行防渗。

防渗措施主要有以下三种,改变周边土壤的渗透性措施、衬砌护面措施和化学材料防渗措施。

例如采取沿渠道植树、草皮,混凝土板、青砖、陶瓷板、卵石灌浆,塑料薄膜、沥青席等防渗措施。

另外,还需配合工程的维护、水量的调配措施,尽最大可能减少渠道的渗漏损失。

2.2渠道边坡稳定控制技术
施工路段的地质条件是决定边坡稳定性性的前提,因此,在渠道工程施工前应对挖方路段的全线地质条件进行仔细调查,选择具有典型代表性的路段进行分析计算,尽可能地避免不良地质情况的出现。

采用瑞典条分法来测定边坡的稳定性,其稳定安全系数可达1.2以上,可靠性高。

其原理如下:如图所示边坡中,假定可能滑动面是一段圆弧ad,忽略条块两侧的作用力。

整个边坡相应于ad的稳定安全系数为:
对于均质边坡有,因此可得:
其中l—ad的弧长;n—条块分条数;n—条块分条数;wi—条块土体重;α—滑动面的倾角;c—粘聚力,kpa;ψ—内摩擦角。

2.3渠道冻胀破坏的防治措施
改善渠底土壤性质和减少土壤的含水量能有效的防止渠道冻胀,具体的方法可以归结为工程措施和管理措施两大类。

(1)工程措施。

①准确规划和布置渠道。

尽量使渠底的高度与地下水位的高度差大于冻层的深度,这样不会使渠道受到明显的影响。

②置换渠床的土壤。

如果土壤为强冻胀性的性质时,在排水条件良好的情况下采取换图的方法,可有效防止冻胀破坏。

③合理选择衬砌形式。

在弱冻胀区,可采用混凝土板衬砌,如果渠道断面大,还应在渠底中部设置变形缝。

在强冻胀区,可采取柔软性的膜料衬砌,能够较大程度的适应冻胀形变。

(2)管理措施。

①灌溉期避开严寒的冬季,在冻胀变形恢复、裂缝闭合之后才可进行输水。

②主渠道附近的农田和树木带,应在结冰期前半个月结束灌溉,避免渠道冻胀。

③来年春天灌溉之前,要及时检查衬砌是否有裂缝,如果有,需及时修补。

结束语
总之,工程地质问题在很大程度上影响着小型渠道工程改扩建的进行及工程质量。

所以,相关设计人员需要在工程规划前进行前期地质勘察,探究渠道工程面临的工程地质主要问题,并采取相应的设计、施工措施,进而保证中小型渠道改扩建工程的质量及成本预
算。

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