水利水电工程师了解筑堤的土料
筑堤土料应该就地取材,便于施工,而且不易受冲刷和产生开裂,同时土料的抗渗性能和密实性能也都比较好。
1.均质防护堤
修筑均质防护堤的土料应具有一定的不透水性和可塑性,粘粒含量适宜,土中有机物和水溶性盐类的含量不超过允许的数值。
通常选择渗透系数不大于1X10-4cm/s,粘粒含量为10%~25%的壤土。粘粒含量过大,施工比较困难;而粘粒含量过小,则防渗性能差,而且抗剪强度小,也容易产生液化。
土的可塑性不仅影响到土料填筑时的碾压效果,而且影响到今后堤身适应变形的能力。对于均质防护堤,一般以塑性指数在7以上的轻壤土和中壤土为最好。
土中有机物的含量,按重量计以不超过5%为宜。水溶性盐类的含量,按重量计以不超过3%~5%为宜。所谓水溶性盐类,通常是指氯化钠、氯化钾、氯化镁、氯化钙、磷酸钙、磷酸铁和石膏等物质,这些物质易于被水溶滤,溶滤后将增大土的压缩性,降低土的强度。,
我国西北地区的黄土,虽然其天然密度小,湿陷性大,但在适当的填筑含水量和压实密度的情况下,仍为修筑均质土堤的良好材料。
2.斜墙和心墙
用作斜墙和心墙的土料,一般要求其渗透系数不大于1X10—5㎝/s,土料的塑性指数在7~20之间,粘粒含量在15%~30%。塑性指数在10—17之间的中壤土和重壤土是填筑斜墙和心墙的较理想的土料。粘粒含量在40%~60%,塑性指数在17~20的砂质粘土和轻粘土也可使用,但应用非粘性土较好地保护,以免干裂和冰冻;
3.石料
用作排水和护坡的石料,除了应有较高的抗水性和耐风性能力外,还应有足够的强度,软化系数不小于0.75~0.85,岩石孔隙率不大于3%,吸水率不大于0.8,而且不易受水的溶蚀。石块应具有一定重量,一般应不小于22kN/m3。此外,石料还应具有一定的抗冻性,冻融25次以后的饱和抗压强度应不小于(39~49)×103kPa。
我国黄河大堤所用的土料中,粉质壤土和粉质粘土约占60%,粉质砂壤土和粉土约占40%;长江荆江大堤和淮河里运河东堤的筑堤土料绝大部分是粉质壤土,少数是粉质粘土和粉质砂壤土;淮北大堤的筑堤土料大部分是砂壤土,少数是普通壤土和粘土。堤身一般是单一土料的均质断面,土的干容重为14.0~15.5kN/m3。在荆江大堤,干容重最大者达17.30kN/m3,
最小者为12.3kN/m3。
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