文档介绍：第卷第期长江科学院院报 V0126 .
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文章编号:———
膨胀土渠坡兼有排水功能的双层结构防护方案
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.长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室,武汉;
24300303)
摘要:渠坡防护对于南水北调膨胀土渠坡变形控制和稳定是非常必要的。通过工程背景和膨胀土特性的分析,认
为膨胀土渠坡防护的目标是控制膨胀土的含水量变化,从而抑制膨胀土的裂隙性;指出仅考虑防渗功能的防护方
案存在局限性。基于饱和非饱和渗流理论,提出了兼有排水功能的双层结构防护方案;并充分利用非饱和粗、细粒
土之问渗透性对比关系随着吸力的变化可以转变的规律,从多种途径实现控制膨胀土边坡含水量变化的目标,从
而保证防护方案的长期有效性。
关键词:南水北调;膨胀土;裂隙;含水量;防护方案
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膨胀土具有特殊的工程性质,在工程建设和运行季风多干旱,夏季炎热多雨,秋季温和凉爽,冬季寒冷
中引起了很多问题⋯。正在建设中的南水北调中线 13519
1400 【, 557 h
水工程不可能通过线路调整完全绕避膨胀土地区。年际间变化也较大,分布有膨胀岩的新乡市年
340,其中强、 200712005
中、弱膨胀土地区都有。合理控制膨胀土渠坡的变 439,日最高和最低蒸发量分别为
形,保障渠坡的稳定性,对于南水北调中线工程的安 98020/兆畲笪虏畲。
全运行意义重大,因此成为参建各方的重要目标及岩 120032007
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土工程界十分关心的研究课题。实现这一目标的手
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段之一是对渠坡采取合理的防护措施。防护措施有
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影响的角度讨论和建议膨胀土渠坡的防护方案。 6 117 650 365 103
5 802 782 404 —
4 903 279 398 —
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南水北调中线工程总干渠跨越长江、淮河、黄河、 m49m
422大气关系密切,设计水位以下的渠坡有可能受到地
线膨胀土主要为R籕,的黏性土及七第三系的下水位变化、渠道渗漏水流及冰期输水的影响,而水
黏土岩、泥灰岩。这些膨胀岩的成岩程度很低,为了位变动带附近的渠坡运行环境更加复杂多变。
叙述方便,本文将膨胀土和膨胀岩统称为膨胀土。文膨胀土渠坡设计希望通过采取处理措施以控制
[4]坡比。坡度越陡,工程量越小,且对工期和环境影响
胀土自身特性非常不稳定,对气候作用敏感。散布于的控制越有利,但是输水安全对于渠坡处理技术的
湖北、河南、河北境内的膨胀土地段,不仅不同地域的依赖性就越高。尽管如此,渠道开挖坡面斜长仍然
气候条件差异大,而且同一地区也季节变化明显,气会很长,开挖面面积很大,渠坡与大气形成大面积的
候要素变幅大。以分布有强膨胀土的邯郸市为例,春接触边界。
收稿日期:
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划项目
(1960)()027-82820029()seep@
长江科学院院报盎
膨胀土在复杂的气候、水文、地质条件下被大范次生裂隙则是在开挖卸荷、气候