北江大堤石角段堤基渗透破坏模式及机制研究

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洪涝灾害是我国危害最大、造成损失最严重的自然灾害。我国江河众多,堤防工程就成了我国防洪工程体系的重要组成部分。北江大堤是我国Ⅰ级堤防,历史上系洪潮泛滥之地。石角段是北江大堤首段,历来就是险情多发堤段,尤其是管涌险情久治不愈,因此研究堤基渗透破坏模式及机制具有重要的现实意义。本文针对多年来北江大堤石角段管涌渗透成因机制争议,在前人所做大量研究的基础上,详细地分析了石角段地质、水文地质及地层构造条件。对多年来北江大堤石角段管涌成因机制争议进行了对比分析。通过详细的地面调查,首次在地表发现了新构造断裂带的发育迹象,为基岩中存在新构造断裂带的推测提供了地表地质证据。本文通过分析断裂带的发育特征、力学性质及其对地下水的控制作用,采用新构造断裂控水理论分析了北江大堤石角段基岩构造。综合前人所做各种示踪试验资料,发现此断裂带极易在基岩中形成集中渗水通道,对石角段管涌的形成、发展有一定的控制作用。最后用有限元方法,模拟了桩号7+330剖面基岩存在集中渗漏通道对堤内管涌的控制作用。结果发现,基岩渗漏通道的存在对堤基管涌发生、发展存在一定的控制作用,还影响管涌的出露点。如若忽略基岩集中渗漏通道的存在,势必影响对管涌险情作出准确预测及作出妥善的预防处理措施。本文通过理论分析及模拟计算,证明了基岩渗漏通道的存在对堤内管涌的控制作用,为北江大堤石角段管涌机制成因的研究提出了一些有益的参考。
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