河道堤防防滲加固實用技術

《河道堤防防滲加固實用技術》是2013年3月1日化學工業出版社出版的圖書，作者是李繼業、劉經強。

基本介紹

• 中文名：河道堤防防滲加固實用技術
• 作者：李繼業、劉經強
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2013年3月1日
• 頁數：337 頁
• 定價：88.00
• 開本：16 開
• ISBN：9787122142061
• 類型：科技
• 語種：簡體中文

內容簡介

《水利工程除險加固技術叢書:河道堤防防滲加固實用技術》是《水利工程除險加固技術叢書》中的一分冊，主要介紹了河道堤防工程設計與常見病險、河道堤防工程土堤的安全驗算、河道堤防除險加固的防滲技術、河道堤防劈裂帷幕灌漿技術、河道堤防置換法防滲技術、深層攪拌加固防滲技術、高壓噴射灌漿防滲技術、鋼板樁加固防滲技術、土工膜防滲技術、放淤和吹填加固技術等內容。

《水利工程除險加固技術叢書:河道堤防防滲加固實用技術》是具有“針對性”、體現“通俗性”、突出“實用性”和提高“套用性”的技術專業書，可供河道堤防工程防滲加固設計人員、施工人員和管理技術人員參考，也可供高等學校水利工程及相關專業師生參閱。

圖書目錄

第一章 河道堤防工程設計與常見病險

第一節 堤防工程級別與防洪設計標準

一、洪水災害的類型

二、洪災的嚴重影響

三、堤防工程的建設

第二節 堤防防護區的確定

第三節 防洪標準與設計洪水的確定

一、防洪標準與設計洪水的確定

二、防洪標準的提高趨勢

三、堤防安全加高與超高

第四節 堤防工程的安全性要求

第五節 堤防工程結構類型與具體布置

一、堤防工程的結構類型

二、堤防工程選線及堤距

三、各種堤防類型的布局

第六節 堤防工程最常見的病險問題

一、堤壩岸的破壞形式

二、護坡面層的破壞形式

第二章 河道堤防工程土堤的安全驗算

第一節 土堤穩定滲流的安全驗算

一、不透水地基上土堤滲流安全計算（堤內側無水）

二、透水地基上的土堤滲流安全計算（堤內側無水）

三、堤內側（下游）有水深時的滲流計算

四、透水堤基的防滲措施

五、覆蓋土層下強透水堤基的滲流計算

六、有減壓溝的堤基滲流計算

七、有減壓井列的堤基滲流計算

八、減壓井各種水頭損失的計算

九、堤內壓土的方案滲流計算

十、有防滲牆的滲流計算

十一、堤基各向異性、多層次的滲流計算

第二節 土堤非穩定滲流安全驗算

一、洪峰過程堤身浸濕進展距離計算

二、洪峰過程透水堤基堤後滲流水量

三、典型洪峰（正弦曲線）過程的浸濕進展簡化公式

四、洪峰過程堤防滲流關鍵值的經驗公式

五、洪水回落時堤身流網與浸潤線位置計算

六、滲流基本參數的選用

第三節 土堤堤基管涌危險性驗算

一、管涌發生與發展的臨界坡降及允許坡降

二、管涌沖蝕發展過程與計算公式套用

三、洪峰在堤基滲流中傳播遲後和衰減的計算

四、砂礫石地基的管涌臨界坡降

五、控制管涌發展的措施及其安全判別式

第四節 土堤抗滑穩定安全驗算

一、楔形體滑動土壓力平衡法

二、滑坡計算垂直條分法

三、滑動計算有限元法

四、滑坡危險水位與驟降緩降問題

第五節 土堤軟基與堤防沉降計算

一、堤防與軟基的最終沉降

二、軟土堤基的沉降過程

三、滲透力荷載下的軟基沉降

四、沉降過程的滲流計算法

五、沉降導致裂縫的估算

第六節 土堤與建築物銜接的滲流驗算

一、側岸邊牆的繞滲流計算

二、閘底板受到側邊繞滲流影響的滲流計算

三、土堤與邊牆接觸面的管涌破壞性驗算

第三章 河道堤防除險加固的防滲技術

第一節 河道堤防除險加固概述

一、堤身滲透破壞的成因和分類

二、堤基滲透破壞的成因和分類

第二節 河道堤防工程滲流控制

一、滲流控制標準

二、滲流控制措施

三、堤身滲流控制

四、堤基滲流控制

第三節 堤防防滲加固方案選擇

一、堤身防滲方案選擇

二、堤基防滲方案選擇

三、防滲加固方案覆核

第四節 河道堤防各種防滲結構

一、反濾層

二、防滲斜牆

三、貼坡面排水

四、堤後蓋重

五、排水減壓溝

六、排水減壓井

七、垂直防滲

第五節 河道堤防綜合防滲技術

一、堤防工程加固綜合技術效應

二、堤防工程加固綜合技術內容

三、堤防綜合防滲技術方案確定

第四章 河道堤防劈裂帷幕灌漿技術

第一節 劈裂帷幕灌漿概述

一、壩體灌漿技術的發展

二、河道堤防劈裂灌漿技術

三、劈裂灌漿所用的灌漿材料

第二節 劈裂帷幕灌漿機理

一、水力劈裂作用原理

二、土壩壩體應力分布規律

三、泥漿對壩體的劈裂充填作用

四、土壩壩體的濕陷作用

五、物體能量的調整和轉換

六、漿液與土壩相互擠壓理論

七、泥漿和壩體的固結和壓密

第三節 劈裂帷幕灌漿設計

一、灌漿孔的設計

二、灌漿壓力確定

三、漿體帷幕厚度

四、灌漿液的選擇

五、灌漿施工參數

六、劈裂灌漿試驗

第四節 劈裂帷幕灌漿施工

一、場地布置和勞動組合

二、堤壩灌漿工程的鑽孔

三、堤壩灌漿工程的製漿

四、堤壩灌漿工程的灌漿

五、灌漿期間出現問題的處理

第五節 劈裂灌漿期的觀測

一、壩面各種問題的巡視檢查

二、變形觀測及資料整理分析

三、壩體內部的應力觀測

四、壩體滲流的觀測

第六節 劈裂帷幕灌漿驗收

一、對灌漿工程的效果檢查

二、對灌漿工程的質量驗收

第七節 堤壩地基劈裂灌漿

一、堤壩地基劈裂灌漿的機理

二、堤壩地基劈裂灌漿設計

三、堤壩地基劈裂灌漿施工

第八節 劈裂灌漿工程實例

一、供水水庫加固工程概況

二、加固前的滲流狀態分析

三、水庫土壩加固灌漿試驗

四、水庫土壩灌漿防滲設計

五、水庫土壩灌漿施工方法

六、灌漿觀測分析與效果檢查

第五章 河道堤防置換法防滲技術

第一節 堤防置換法防滲概述

一、堤防工程的開槽

二、泥漿護壁的具體操作

三、進行槽孔驗收工作

四、澆築混凝土材料

第二節 抓鬥法防滲牆技術

一、液壓式抓鬥的施工設備

二、液壓式抓鬥的施工工藝

第三節 拉槽法防滲牆技術

一、拉槽法的施工設備

二、拉槽法的施工工藝

第四節 射水法成牆技術

一、射水法的工作原理

二、射水法的施工材料

三、射水法的施工設備

四、射水法的施工工藝

五、射水法施工注意事項

六、槽孔側壁的垂直精度

七、單槽板間的接縫處理

八、射水法施工技術特點

九、射水法施工質量控制

十、射水法澆築事故處理

十一、射水法堤壩防滲工程實例

第五節 導管反循環法技術

一、主要設備及工藝流程

二、施工方法及施工過程

三、導管反循環法施工工程實例

第六節 置換法防滲技術實例

一、工程概況

二、工程地質與施工環境

三、堤防工程加固設計

四、堤防工程施工工藝

五、工程質量控制

第六章深層攪拌加固防滲技術171

第一節深層攪拌防滲技術概述171

一、攪拌法防滲技術的發展概況171

二、水泥土深層攪拌法加固機理172

第二節施工機械及配套設備173

一、深層攪拌機173

二、配套機械設備177

第三節施工方法及施工工藝178

一、施工準備及定位178

二、水泥漿的製備178

三、噴漿的攪拌178

四、清洗移位179

五、施工中注意事項179

六、施工中出現問題及處理方法180

第四節質量控制及質量檢測180

一、影響成樁質量的因素181

二、影響水泥攪拌樁防滲效果的原因182

三、深層攪拌法對技術指標的要求182

四、深層攪拌法施工的質量控制183

五、深層攪拌法的質量檢驗及檢測184

第五節深層攪拌法防滲技術實例184

一、堤防工程概況184

二、工程地質簡況185

三、工程施工工藝185

四、深層攪拌法防滲牆的適用範圍與技術特點187

五、結語188

第七章高壓噴射灌漿防滲技術189

第一節高壓噴射灌漿技術概述189

一、高壓噴射灌漿技術的特點189

二、高壓噴射灌漿的作用機理190

三、高壓噴射灌漿的方法分類190

第二節機械設備的選型與配套191

一、造孔系統192

二、供水系統192

三、供氣系統193

四、供漿系統193

五、噴灌系統193

六、其他配套設備195

第三節灌漿材料及漿液的配方196

一、灌漿材料的分類及配方196

二、選用漿液的原則197

第四節施工方法及施工工藝198

一、施工前的準備工作198

二、施工設備選用和布置198

三、工藝技術參數的選定199

四、孔距及布置形式199

五、施工程式和施工工藝201

六、高壓噴射灌漿施工要點203

第五節高壓噴射灌漿質量控制204

一、高壓噴射灌漿質量檢查項目204

二、高壓噴射灌漿質量檢查方法204

第六節高壓噴射灌漿工程實例205

一、蘇州河防汛牆防滲加固工程205

二、松花江道外江堤防滲加固工程207

第八章鋼板樁加固防滲技術211

第一節鋼板樁防滲技術概述211

一、U型鋼板樁211

二、Z型鋼板樁213

第二節施工機械及配套設備214

第三節鋼板樁防滲結構設計215

第四節施工方法及施工工藝215

一、堤防鋼板樁防滲牆的施工方法216

二、影響鋼板樁施工效率的主要因素216

三、地層岩性對鋼板樁施工的影響218

第五節施工質量控制與檢測219

一、鋼板樁製作工藝的質量控制220

二、鋼板樁合龍過程的質量控制222

三、鋼板樁轉角處施工質量控制223

四、鋼板樁整體施工質量的控制225

第六節鋼板樁防滲工程實例227

一、工程總體布置及規模227

二、工程主要施工技術要求228

三、鋼板樁施工技術分析229

四、鋼板樁施工質量控制及評定231

五、鋼板樁防滲工程安全監測233

六、工程經驗與建議236

第九章土工膜防滲技術237

第一節土工膜防滲技術概述237

一、土工合成材料的發展237

二、土工膜的種類及性能238

三、土工膜在水利工程中的套用242

四、土工膜材料的優點與缺點245

第二節垂直鋪塑防滲技術246

一、垂直鋪塑防滲技術的發展概述247

二、垂直鋪塑防滲的機械設備248

三、垂直鋪塑防滲的泥漿護壁249

四、垂直鋪塑防滲的施工工藝251

五、垂直鋪塑防滲的焊接質量保證253

六、垂直鋪塑防滲的檢測與評價254

第三節重要堤防臨水坡土工膜防滲254

一、臨水坡土工膜作用機理255

二、臨水坡土工膜的結構性255

三、臨水坡土工膜厚度計算255

四、複合土工膜水平鋪蓋防滲設計256

五、臨水坡鋪設土工膜的穩定性257

六、臨水坡鋪設土工膜的施工要點259

第四節漿砌石堤壩複合土工膜防滲262

第五節土工膜防滲存在問題及改進措施262

一、土工膜使用中的問題263

二、土工膜的耐久性問題263

三、土工膜使用技術探討265

第六節土工膜防滲技術工程實例265

一、工程概況265

二、複合土工膜防滲施工工藝原理及施工工藝流程266

三、複合土工膜施工方法266

四、複合土工膜施工質量控制267

五、結語268

第十章放淤和吹填加固技術269

第一節放淤和吹填加固技術概述269

一、引洪放淤和機械放淤的特點269

二、放淤（吹填）厚度及範圍270

第二節引洪放淤加固技術270

一、放淤工程270

二、引水引砂271

三、輸水輸砂271

四、放淤調控272

第三節機械放淤和吹填技術272

一、挖砂機械273

二、挖砂技術273

三、輸砂技術274

第四節機械放淤固堤技術要求275

一、土場選擇技術要求275

二、機械放淤取土與造漿275

三、管道輸送技術要求276

四、放淤施工與質量要求276

五、放淤後表面防護要求277

六、質量檢測評定要求277

第十一章灌漿材料及防滲牆材料279

第一節灌漿材料及防滲牆材料概述279

一、灌漿材料和防滲牆材料的關係279

二、灌漿材料和防滲牆材料的分類279

三、灌漿材料和防滲牆材料的要求280

四、灌漿材料和防滲牆材料的選擇281

第二節灌漿材料的性能和試驗方法282

一、對原材料的要求282

二、原材料試驗項目282

三、漿液或漿體試驗283

四、凝結體或結石試驗284

第三節黏土灌漿材料284

一、黏土灌漿材料概述285

二、黏土漿的主要性能指標285

三、影響黏土漿液性能指標的因素285

四、灌漿和防滲牆的黏土漿液配方286

五、黏土漿液性能的改善288

第四節水泥漿灌漿材料288

一、灌漿工程對水泥性能的要求288

二、灌漿工程所用水泥漿的特點289

三、灌漿工程所用水泥漿的性能289

四、灌漿工程水泥漿性能的改善290

第五節水泥黏土灌漿材料291

一、水泥黏土漿液的基本特點291

二、水泥黏土漿液性能試驗成果292

三、水泥黏土漿液影響因素及變化293

四、水泥黏土漿液中的性能改善294

第六節水泥砂漿和水泥黏土砂漿295

一、水泥砂漿材料的選擇295

二、水泥砂漿材料的特點296

三、水泥砂漿性能試驗成果296

四、灌漿用水泥砂漿配合比297

五、水泥黏土砂漿性能試驗結果298

第七節水泥粉煤灰漿和水泥粉煤灰砂漿299

一、粉煤灰的基本知識300

二、粉煤灰混凝材料的特性302

三、水泥粉煤灰漿、粉煤灰水泥砂漿試驗成果303

四、粉煤灰套用中的注意事項305

第八節防滲牆材料306

一、防滲牆及防滲材料306

二、高壓噴射灌漿防滲板牆材料308

三、普通混凝土防滲牆材料310

四、粉煤灰混凝土防滲牆材料314

第九節塑性混凝土防滲牆材料316

一、塑性混凝土防滲牆的特點316

二、塑性混凝土的基本性能316

三、塑性混凝土配合比對性能影響317

四、配合比設計及施工注意事項317

第十節灌漿材料及防滲牆材料的外加劑318

一、混凝土外加劑的主要功能318

二、混凝土外加劑的主要種類319

三、外加劑的選擇和使用335

參考文獻338

序言

水利工程除險加固技術叢書河流是水資源的主要載體，是水與自然、人類關係的聯繫界面。河流與人類社會關係密切。河流把上游山地土壤侵蝕形成的泥沙輸送到下游，形成沖積平原，河口的泥沙淤積在入海口形成三角洲，都是最適合人類居住的地方，也往往是經濟發展最迅速的地方。許多民族和國家都把河流比做自己的母親，如中國的黃河和長江、印度的恆河和俄羅斯的伏爾加河。

古代的四大文明古國都發源於大河流域，黃河流域是中國古代文明的發祥地，尼羅河孕育了古埃及文明，印度文明起源於恆河流域和印度河流域，古代巴比倫也是在幼發拉底河和底格里斯河形成的兩河流域發展繁衍的。到了近現代，世界上主要的大城市也基本上是傍水而建，河流中下游地區成為經濟相對發達的地區。

河流哺育著人類，為人類的文明做出了無私的奉獻，但是河流造成的洪災也常常給人類帶來巨大的痛苦和災難。我國是自然災害較為嚴重的國家，氣象災害帶來的損失占各種自然損失的70%以上。由於江河縱橫、沿河人口密集，洪澇歷來是對生命財產危害最為嚴重的災害之一。據不完全統計，我國從公元前206年至1949年的兩千多年間，共發生可考查的洪災1092次，平均每兩年發生一次。新中國成立60多年來，年均洪澇受災面積134億畝，成災面積076億畝，直接經濟損失上百億元。

洪澇災害是我國最主要的自然災害，是中華民族的心腹大患。每年到了汛期，從中央到地方都要進行全面動員，做好人力、物資的準備，一旦發生特大洪水，抗洪救災常常成為全國人民的頭等大事。我國七大江河目前抗禦洪水能力多數只有50年一遇，再加上缺乏有效的調控能力，勢必造成洪澇災害。根據目前的國力情況，這種狀況一時還難以徹底解決。因此，這就決定了我國的防洪搶險是長期而艱巨的任務。

新中國成立以來，全國共建成了各類大壩約87萬餘座，水庫的總庫容達到7064億立方米，相當於全國河流年均徑流量的1/6。我國水庫大多建於20世紀50～70年代，由於受當時經濟、技術、資料等的限制，各類水庫普遍存在工程標準偏低、建設質量較差、老化失修嚴重、配套設施不全等問題，致使水庫安全隱患嚴重。水庫蓄水多，水位較高，如遇洪水垮壩失事，會有很高的水頭和大量的洪水，在很短時間內居高臨下傾瀉下來，洪水波浪所到之處，必將對下游造成摧毀性的破壞和毀滅性的災難，因此，水庫安危事關大局。

在長期的工程實踐中，國內外水利工作者在抗洪搶險方面積累了豐富的經驗，在防洪澇災害方面起到了巨大作用。由山東農業大學李繼業教授策劃，並組織有關專家共同編著了《水利工程除險加固技術叢書》，該叢書系統地介紹河道堤防防滲加固實用技術、河道堤防工程監測實用技術、河道堤防工程搶險實用技術、河流與河道工程維護及管理、水庫壩體滑坡與防治措施、水庫除險加固工程設計實例、水閘工程除險加固技術和洪水設計與防洪減災等知識，是對河道堤防、水庫等水利工程除險加固技術的總結和推廣，也是國內外水利工作者多年理論研究和實踐經驗的結晶，可供使用者因地制宜地選用和參考。

我深信，該叢書的出版將對我國水利工程的除險加固技術起到積極的促進作用。

中國工程院院士吳中如2012年12月