论钱塘江海塘工程维修技术-精选资料

论钱塘江海塘工程维修技术

1 前言

钱塘江发源于安微省休宁县，在上海南汇芦潮港至宁波镇海外游山断面注入东海，干流全长668Km流域面积55558Km2流域中上游为山地及山间盆地，流域下游（富春江电站以下）为河口平原，河口段长282Km。

地处河口北岸的，嘉兴、海宁、海盐和平湖的地面高程多在2m左右（1985年国家高程基准，下同），低于大潮及风暴潮3-5m, 主要依靠海塘保护，免受台风暴潮的侵袭。

2 钱塘江海塘的特点

海宁段明清老海塘，现状海塘设防标准为百年一遇，处于强涌潮区，塘脚保护及提高塘身整体抗滑稳定是海宁段海塘的建设重点，主要采用两种方法，一种是直接在塘前坦水外侧打预制钢筋混凝土防冲板桩，另一种是在塘前按短坝密距的原则建护塘丁坝群。

海盐平湖段海塘，明清老海塘现状设防标准为百年一遇，塘身结构与海宁段基本相同，均以石塘防御潮，但石塘受潮浪作用性质不同。海宁段石塘主要是在低潮位附近受涌潮的正面冲击力，海盐平湖段石塘主要是在高潮潮位附近，交替承受波浪在波峰时的正向压力和在波谷时的反向压力（即波浪吸力），容易造成护面结构裂缝，背水坡土方冲刷。

按海塘结构分：底脚防冲有钢筋混凝土板桩结构，深度10?16m有混凝土大方脚及抛石护脚结构。迎水面有明清鱼鳞条石塘结构、纯混凝土、混凝土灌砌石结构；混凝土消浪块体结构。

堤防顶一般均设有防浪墙。背水坡结构有混凝土、混凝土预制块

结构、土方植草皮结构。堤身坡脚内侧一般设有10?20m宽的护塘地，种植绿化树木。

3 海塘工程维修

海塘工程维修主要对海塘隐患、渗漏、管涌、混凝土裂缝进行维修，分述如下。

3.1 隐患维修

3.1.1 隐患现象

裂缝：修塘时由于土料选择不当，夯压不均匀，或加固时对原堤坡未铲草刨毛，新旧土结合不好，有架空现象，或由于干缩、湿陷而引起不均匀沉陷，出现裂缝，是工程中的薄弱地方。

动物洞穴：损害堤防的动物有獾、鼠、蛇等。其洞穴直径为10?50cm 洞身纵横分布，有的互相连通或横穿堤身，形成漏水通道。

潮水淘空：潮水频繁进出，塘身土方淘空，或地面降雨形成雨淋洞。此情况在鱼鳞条石塘内侧土方处出现较多。

白蚁穴：白蚁在塘身筑巢，蚁穴在塘身内四通八达，横贯堤身。涨潮时水沿蚁路浸入塘身，形成漏洞，引起塌坑，易发生管涌。

3.1.2 隐患处理

般采用灌浆和翻修两种措施。有时也采用上部翻修、下部

灌浆的综合措施。

灌浆：采用泥浆泵、注浆管把泥浆液注到孔内，填满空隙。

施工时，用密封性能好的棉纱布堵实孔口缝隙，确保孔内压力，

并使注浆管上端孔口压力不大于 5 X 104Pa灌浆浆液浓度根据先稀后浓原则，一般在13.7?14.5KN/m3,对有白蚁危害严重地段，采用每立方米泥浆掺700g 白蚁防治专用药剂“天膺杀白蚁乳油”进行灌浆。

翻修：是将隐患处挖开，重新进行回填，这是处理隐患比较彻底的方法。但开挖期间对防汛不利。开挖中如发现新情况，必须跟踪开挖，直至开挖除净为止；回填时，新旧土接合处，应刨毛压实，保证达到规定的容重。回填后的高度，应略高于原堤面，以备沉陷。

3.2 海塘渗漏

3.2.1 渗漏现象

钱塘江海塘渗漏的部位一般是塘身渗漏。渗漏的逸出点均在背水坡面或坡脚，其逸出现象有散浸（即坝坡湿润）和集中渗漏两种。

3.2.2 渗漏的成因

塘身渗漏的主要原因包括：堤身单薄，边坡太陡，渗水从滤水体以上逸出；埋设在塘身的管道，由于不均匀沉陷，产生断裂，

有压水流通过裂缝沿管壁或堤身薄弱环节流出；塘后水体排水效果不良，或被淤塞失效，迫使塘身浸润线升高，渗水从坡面逸出；塘身土质含砂砾较多，渗透系数较大；由于鼠、蛇、獾、白蚁等动物在塘身打洞。

3.2.3 渗漏处理

塘身渗漏处理的总原则是“上截、下排”。“上截”就是在塘身的上游面封堵渗漏入口，截断渗漏途径，防止渗入。“上截” 的措施为垂直防渗和水平防渗两种型式。“下排”就是在背水坡堤脚采用导渗和滤水措施，使渗水在不带走土粒的前提下，安全地排出。

3.3 塘身管涌

3.3.1 管涌成因

汛期高水位时，沙性土在渗流力作用下被水流不断带走，形成管状渗流通道的现象，即为管涌，也称翻沙鼓水、泡泉等。出水口冒沙并常形成“沙环”，故又称沙沸。在粘土和草皮固结的地表土层，有时管涌表现为土块隆起，称为牛皮包，又称鼓泡。

管涌一般发生在背水坡脚附近地面或较远的潭坑、池塘或洼地，多呈孔状冒水冒沙。

3.3.2 管涌处理

管涌险情必须及时抢护，如不抢护，任其发展下去，就将把地基下的沙层掏空，导致堤防骤然塌陷，造成堤防溃口。

抢护原则：抢护管涌险情的原则应是制止涌水带沙，而留有

渗水出路。这样既可使沙层不再被破坏，又可以降低附近渗水压力，使险情得以控制和稳定。

抢护方法：反滤围井，反滤层压盖

1）反滤围井。对于个数不多、各自独立的漏洞，或个数

虽多，但尚未连成大片的管涌群，可在漏洞险情出水口用反滤围井抢护。抢护的方法是：清除地面杂物，挖除软土，周围用土袋分层铺列叠砌为围

井，高度以涌水不再挟带泥沙为宜。同时，要避免在井的四周出现新的险情。井内按反滤要求，分层铺填砂石、土工织物等反滤料。如果井内涌水量大而急，滤料无法分层铺填时，可先用砖石、沙袋填塞，待水势削弱后，再按反滤要求填人。

反滤围井在预定高度处，要设立足够的排水管，以防井口水位过高而发生漫溢冲塌井壁。

2）反滤层压盖

在堤内出现大面积管涌或管涌群时，如果料源充足，可采用反滤层压盖的方法，以降低涌水流速，制止地基泥沙流失，稳定险情。反滤层压盖必须用透水性好的材料，切忌使用不透水材料。

沙石反滤压盖：在抢筑前，先清理铺设范围内的杂物和软泥，同时对其中涌水涌沙较严重的出口用块石或砖块抛填，消杀水势，

然后在已清理好的管涌范围内，铺粗沙一层，厚约20cm再铺小石子和大石子各一层，厚度均为20cm,最后压盖块石一层，予以保护。

3.4 混凝土裂缝

3.4.1 混凝土裂缝特征

常见的混凝土裂缝有沉陷缝、温度缝、应力缝。

沉陷缝：裂缝属于贯穿性的，其走向一般与沉陷走向一致。

温度缝的特征，裂缝宽度大小不一，沿长度方向变化不大，缝宽受温度变化的影响，热胀冷缩较明显，有的是表层和深层裂缝，有的是贯穿性的缝。应力缝的特征：裂缝属于深层或贯穿性的，裂缝宽度一般较大，且沿长度或深度方向有显著勺变化，受温度变化的影响较小。

3.4.2 混凝土裂缝检查

混凝土出现裂缝，应加强检查，根据裂缝特征，结合设计、施工资料进行分析、查明裂缝性质、原因及其危害程度。检查内容包括裂缝位置、高程、走向、长度、宽度、深度、错距及分布范围。裂缝开度，特别是最大开度出现时间及其温度、水位的变化关系。

3.4.3 混凝土裂缝处理

混凝土裂缝的处理方法分为表面处理和内部处理。

表面处理方法就是用水泥浆、水泥砂浆、防水快凝砂浆、环氧砂浆等抹在裂缝部位勺混凝土表面，或进行表面粘补、凿槽嵌补和喷浆修补等。

裂缝勺内部处理就是在裂缝内部采用灌浆处理，其施工方法通常为钻孔灌浆。对开度小于1mm勺裂缝，采用水泥灌浆；对开度大于1mm勺裂缝，采用水泥砂浆灌浆；对于渗水流速较大或受温度变化影响的裂缝，采用化学灌浆。