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技术文章 |
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| 2016-9-12 点击次数：[1295] |
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由于雨水、波浪、动植物以及设计不当、施工质量和管理等因素的作用和影响，土坝坝坡大都存在不同程度的毁坏，严重的将威胁大坝的安全。常见的护坡破坏现象有沉陷、塌陷、松散、缺失等。护坡毁坏原因比较复杂，主要有坝体碾压不实、护坡垫层设计与施工不合格、块石偏小、砌筑质量差、设计不完善、风流冲刷、坝体不均匀沉陷、块石风化变质等原因。下面就护坡各类破坏原因进行简要分析。
1 沉陷破坏原因
护坡沉陷破坏的主要原因是护坡下面垫层缺失、流失、沉降等，主要发生在干砌石护坡、碎石护坡、框格砌石护坡。
1.1 垫层缺失
护坡下面一般都铺筑垫层，尤其在水库迎水面护坡，垫层应该按照反滤层要求进行铺筑， 以保证在库水位削落时顺利排出坝体中的渗压水，而不致将较细的坝体土带走。然而如果垫层缺失，护坡在自然界降雨情况下不断经受降雨的袭击，其中一部分雨水下渗，一部分雨水在边坡汇集，形成径流。径流在土颗粒表面产生剪切力，当这种力大到能抵消土的抗侵蚀能力时，土颗粒被径流带走，从而发生侵蚀，这种径流的剪切力与土壤粒抵抗力之间的相互作用不同相可引起溅蚀、溶蚀、片蚀、沟蚀等不同的侵蚀现象。同时，波浪、顺坝水流、坝体反向渗水等均能够将坝体土带走，致使护坡下面土体逐渐遭到侵蚀，日积月累造成护坡沉陷破坏，严重的能够引起坝体脱坡，造成脱坡险情，给水库防汛抗洪工作带来不利影响。
1.2 垫层流失
护坡下面垫层应该按照一定的级配进行铺筑，如果垫层级配设计不合理，容易造成垫层本身流失。比如在碎石与粗砂垫层之间未铺筑砾石垫层（或同等粒径的石屑等），容易造成雨水将碎石垫层下面的粗砂从碎石的空隙中冲走，致使碎石垫层下陷，最后导致护坡的局部或整体沉陷。另外，在迎水面护坡如果砌筑不紧密或石块之间缝隙未填充密实留有较大空隙， 在较大风浪作用下，甚至可造成碎石垫层被波浪冲蚀卷走，进而造成整体垫层的破坏，最终造成护坡冲蚀沉陷破坏。
1.3 垫层沉降
坝体碾压不实、护坡垫层设计与施工不合格，护坡下面垫层及土体在施工过程中未到达密实度要求或垫层下面有湿陷性土体，在坝体、垫层固结过程中沉降量较大以及湿陷性土体遇水下陷，都能造成护坡局部沉陷破坏。
2 塌陷破坏原因
塌陷破坏主要是由护坡下垫面（包括反滤层、垫层、支撑土体等）大量流失引起，多发生在浆砌石、混凝土板、混凝土预制块等护坡。由于该类护坡结构较紧密、稳固，即使护坡下垫面有少量流失、下陷，也不会立即发生坍塌，从表面看护坡仍然是完整的。但一旦形成了流失通道，易造成护坡下垫面大量流失，致使护坡被逐渐架空，当护坡自身重量产生的剪切力、拉力超过该类护坡薄弱部位胶结材料的粘结力时，就易造成护坡剪切、张拉破坏，而且破坏时比较突然，因而有较大危险性。
3 松散、缺失破坏原因
块石偏小、重量不够，砌筑质量差、块石风化变质以及人为破坏等是造成该类问题的主要原因， 比如在干砌石排水沟中翻动石块用于洗涤衣物、在水库上游护坡翻动较大石块用于拴船、挂网等。由于护坡石块缺失， 护坡原有较紧密的结构遭到了破坏，缺失部位的石块缺少周边挤压力稳固，自身又受到其余石块的挤压，致使石块向下、向左或向右错动，从而造成护坡的松散破坏，影响工程的外观及正常运用。 |
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