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水工建筑物失事的主要原因，早知道早預(yù)防
水工建筑物失事的主要原因，一般包括設(shè)計(jì)質(zhì)量、控制運(yùn)用、工程維護(hù)管理，以及超標(biāo)準(zhǔn)洪水、地震等。但不同的建筑物，由于工程的特點(diǎn)，失事的主要原因不盡相同。我們接下來(lái)就為大家詳述下水工建筑物失事的主要原因。
1.土石壩事故原因
(1)防洪標(biāo)準(zhǔn)低。由于規(guī)劃、設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)洪水估計(jì)偏低，致使壩頂高程不足或溢洪道設(shè)計(jì)能力太小，造成壩頂漫水直至潰壩的嚴(yán)重事故。
(2)出現(xiàn)貫穿防滲體的裂縫。由于散粒體結(jié)構(gòu)土體顆粒間存在孔隙，在荷重的作用下，孔隙將被壓縮，而結(jié)構(gòu)本身將產(chǎn)生深陷。往往引起壩體的裂縫，并進(jìn)而造成嚴(yán)重的滲漏和滑坡事故。裂縫按其生成的原因，可以分為四類：干縮或凍融引起的裂縫;壩體變形引起的裂縫;水力劈裂作用引起的裂縫;地震引起的裂縫。
(3)由于抗剪強(qiáng)度不足出現(xiàn)大滑坡。由于岸坡逐漸推動(dòng)穩(wěn)定而產(chǎn)生滑動(dòng)，出現(xiàn)崩坍，對(duì)水工建筑物和水庫(kù)下游造成嚴(yán)重危害。
(4)護(hù)坡出現(xiàn)破壞。干砌塊石護(hù)坡砌筑質(zhì)量差;塊石粒徑偏小，重量不夠;在城石下面沒(méi)有墊層級(jí)配不好以及塊石風(fēng)化等原因，使得護(hù)坡破壞。
(5)產(chǎn)生壩身滲漏及繞壩滲漏。壩身滲漏及繞壩滲漏嚴(yán)重時(shí)，將使岸坡軟化，形成集中滲流通道;甚至引起岸坡塌陷和滑坡。
2.混凝土壩事故原因
(1)抗滑穩(wěn)定性不夠。當(dāng)壩基內(nèi)存在軟弱夾層時(shí)，壩和地基的抗滑穩(wěn)定性不夠，常常成為一種常見(jiàn)的最危險(xiǎn)的病害現(xiàn)象。
(2)表面損壞。由于設(shè)計(jì)、施工、管理或其他方面的原因，引起不同程度的表層損壞，有蜂窩、麻面、骨料架空外露、表層裂縫、鋼筋銹蝕以及表層混凝土松軟、脫殼和剝落等。
(3)裂縫。當(dāng)混凝土壩由于溫度變化、地基的不均勻沉陷有他原因引起的應(yīng)力和變形超過(guò)了混凝土的強(qiáng)度和抵抗變形的能力時(shí)，將產(chǎn)生裂縫。
3.拱壩的事故原因
(1)溫度變化。在運(yùn)行期周圍環(huán)境溫度的變化，會(huì)在壩內(nèi)引起溫度應(yīng)力。當(dāng)考慮不周或者在設(shè)計(jì)組合之外運(yùn)行，將有可能因拉應(yīng)力過(guò)大而引起開裂事故。
(2)洪水漫頂。如果設(shè)計(jì)洪水誤差過(guò)大，泄洪能力過(guò)小，造成洪水漫項(xiàng);如若壩基和壩座巖體的抗沖能力不足，將會(huì)造成嚴(yán)重破壞事故。
(3)庫(kù)內(nèi)外岸坡巖體崩塌。水庫(kù)蓄水后，水位的變化和地表水的滲入會(huì)引起巖體抗滑能力下降，促使巖層由蠕動(dòng)而滑崩。
4.堤防工程的事故原因
(1)漫溢。由于堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)較低，或者遇到超標(biāo)準(zhǔn)的特大洪水時(shí)，水位陡漲，堤防來(lái)不及培厚加高，洪水將漫越堤防頂部。漫溢也可能是由于堤防局部地段塌陷等險(xiǎn)情和風(fēng)暴潮襲擊所致使。漫溢將會(huì)直接導(dǎo)致堤防潰決。
(2)沖決。堤身臨近河岸、汛期可能由于大溜頂沖隨河岸的坍塌而失事，稱為沖決。沖決多發(fā)生在彎道水流的凹岸一側(cè)，因?yàn)榇颂幨芩黜敍_和橫向彎道環(huán)流的作用較強(qiáng)，尤其是凹岸的頂點(diǎn)稍下位置，是最危險(xiǎn)的地段，有可能出現(xiàn)沖堤塌岸事故。
(3)潰決。在汛期高水位時(shí)，由于堤身隱患而造成堤防產(chǎn)生滲漏、管涌、沉陷、滑坡等險(xiǎn)情。當(dāng)搶險(xiǎn)不及時(shí)或搶護(hù)方法不當(dāng)，將可能發(fā)生堤防塌陷而形成決口，稱為潰決。
(4)凌汛險(xiǎn)情。在北方結(jié)冰的河流，當(dāng)開河解凍，冰塊下泄過(guò)程中，出現(xiàn)冰塊聚集堵塞河道的冰壩現(xiàn)象稱為凌汛。冰壩雍高上游水位，可造成洪災(zāi);冰壩突然潰決，可能出現(xiàn)垮壩洪水。
5.水工隧洞事故原因
(1)脈動(dòng)壓力、空化、空蝕。高速泄水隧洞中，由于水流內(nèi)部脈動(dòng)壓力，促使水流發(fā)生空化，可能引起建筑物的振動(dòng)。
高速水流的泄水隧洞由于體形不良、施工缺陷、運(yùn)行不當(dāng)而發(fā)生空蝕破壞。
(2)水工隧洞的塌方。由于地質(zhì)和水文地質(zhì)條件不好;施工方法的不當(dāng);設(shè)計(jì)考慮不周造成隧洞發(fā)生塌方。
6.溢洪道事故原因
(1)溢洪道泄流能力不足。由于實(shí)際過(guò)水能力低于設(shè)計(jì)能力，使得溢洪道泄流能力不足或病害而導(dǎo)致水庫(kù)的潰決。
(2)閘門啟閉設(shè)備問(wèn)題。當(dāng)溢洪道的閘門動(dòng)力不能得到保證、或管理不善造成啟閉設(shè)備損壞，造成洪水漫頂或出現(xiàn)險(xiǎn)情。
1.土石壩事故原因
(1)防洪標(biāo)準(zhǔn)低。由于規(guī)劃、設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)洪水估計(jì)偏低，致使壩頂高程不足或溢洪道設(shè)計(jì)能力太小，造成壩頂漫水直至潰壩的嚴(yán)重事故。
(2)出現(xiàn)貫穿防滲體的裂縫。由于散粒體結(jié)構(gòu)土體顆粒間存在孔隙，在荷重的作用下，孔隙將被壓縮，而結(jié)構(gòu)本身將產(chǎn)生深陷。往往引起壩體的裂縫，并進(jìn)而造成嚴(yán)重的滲漏和滑坡事故。裂縫按其生成的原因，可以分為四類：干縮或凍融引起的裂縫;壩體變形引起的裂縫;水力劈裂作用引起的裂縫;地震引起的裂縫。
(3)由于抗剪強(qiáng)度不足出現(xiàn)大滑坡。由于岸坡逐漸推動(dòng)穩(wěn)定而產(chǎn)生滑動(dòng)，出現(xiàn)崩坍，對(duì)水工建筑物和水庫(kù)下游造成嚴(yán)重危害。
(4)護(hù)坡出現(xiàn)破壞。干砌塊石護(hù)坡砌筑質(zhì)量差;塊石粒徑偏小，重量不夠;在城石下面沒(méi)有墊層級(jí)配不好以及塊石風(fēng)化等原因，使得護(hù)坡破壞。
(5)產(chǎn)生壩身滲漏及繞壩滲漏。壩身滲漏及繞壩滲漏嚴(yán)重時(shí)，將使岸坡軟化，形成集中滲流通道;甚至引起岸坡塌陷和滑坡。
2.混凝土壩事故原因
(1)抗滑穩(wěn)定性不夠。當(dāng)壩基內(nèi)存在軟弱夾層時(shí)，壩和地基的抗滑穩(wěn)定性不夠，常常成為一種常見(jiàn)的最危險(xiǎn)的病害現(xiàn)象。
(2)表面損壞。由于設(shè)計(jì)、施工、管理或其他方面的原因，引起不同程度的表層損壞，有蜂窩、麻面、骨料架空外露、表層裂縫、鋼筋銹蝕以及表層混凝土松軟、脫殼和剝落等。
(3)裂縫。當(dāng)混凝土壩由于溫度變化、地基的不均勻沉陷有他原因引起的應(yīng)力和變形超過(guò)了混凝土的強(qiáng)度和抵抗變形的能力時(shí)，將產(chǎn)生裂縫。
3.拱壩的事故原因
(1)溫度變化。在運(yùn)行期周圍環(huán)境溫度的變化，會(huì)在壩內(nèi)引起溫度應(yīng)力。當(dāng)考慮不周或者在設(shè)計(jì)組合之外運(yùn)行，將有可能因拉應(yīng)力過(guò)大而引起開裂事故。
(2)洪水漫頂。如果設(shè)計(jì)洪水誤差過(guò)大，泄洪能力過(guò)小，造成洪水漫項(xiàng);如若壩基和壩座巖體的抗沖能力不足，將會(huì)造成嚴(yán)重破壞事故。
(3)庫(kù)內(nèi)外岸坡巖體崩塌。水庫(kù)蓄水后，水位的變化和地表水的滲入會(huì)引起巖體抗滑能力下降，促使巖層由蠕動(dòng)而滑崩。
4.堤防工程的事故原因
(1)漫溢。由于堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)較低，或者遇到超標(biāo)準(zhǔn)的特大洪水時(shí)，水位陡漲，堤防來(lái)不及培厚加高，洪水將漫越堤防頂部。漫溢也可能是由于堤防局部地段塌陷等險(xiǎn)情和風(fēng)暴潮襲擊所致使。漫溢將會(huì)直接導(dǎo)致堤防潰決。
(2)沖決。堤身臨近河岸、汛期可能由于大溜頂沖隨河岸的坍塌而失事，稱為沖決。沖決多發(fā)生在彎道水流的凹岸一側(cè)，因?yàn)榇颂幨芩黜敍_和橫向彎道環(huán)流的作用較強(qiáng)，尤其是凹岸的頂點(diǎn)稍下位置，是最危險(xiǎn)的地段，有可能出現(xiàn)沖堤塌岸事故。
(3)潰決。在汛期高水位時(shí)，由于堤身隱患而造成堤防產(chǎn)生滲漏、管涌、沉陷、滑坡等險(xiǎn)情。當(dāng)搶險(xiǎn)不及時(shí)或搶護(hù)方法不當(dāng)，將可能發(fā)生堤防塌陷而形成決口，稱為潰決。
(4)凌汛險(xiǎn)情。在北方結(jié)冰的河流，當(dāng)開河解凍，冰塊下泄過(guò)程中，出現(xiàn)冰塊聚集堵塞河道的冰壩現(xiàn)象稱為凌汛。冰壩雍高上游水位，可造成洪災(zāi);冰壩突然潰決，可能出現(xiàn)垮壩洪水。
5.水工隧洞事故原因
(1)脈動(dòng)壓力、空化、空蝕。高速泄水隧洞中，由于水流內(nèi)部脈動(dòng)壓力，促使水流發(fā)生空化，可能引起建筑物的振動(dòng)。
高速水流的泄水隧洞由于體形不良、施工缺陷、運(yùn)行不當(dāng)而發(fā)生空蝕破壞。
(2)水工隧洞的塌方。由于地質(zhì)和水文地質(zhì)條件不好;施工方法的不當(dāng);設(shè)計(jì)考慮不周造成隧洞發(fā)生塌方。
6.溢洪道事故原因
(1)溢洪道泄流能力不足。由于實(shí)際過(guò)水能力低于設(shè)計(jì)能力，使得溢洪道泄流能力不足或病害而導(dǎo)致水庫(kù)的潰決。
(2)閘門啟閉設(shè)備問(wèn)題。當(dāng)溢洪道的閘門動(dòng)力不能得到保證、或管理不善造成啟閉設(shè)備損壞，造成洪水漫頂或出現(xiàn)險(xiǎn)情。
(3)岸坡滑坡堵塞。由于岸坡開挖過(guò)陡，破壞了自然穩(wěn)定狀態(tài)，造成岸坡大面積滑坡，溢洪道因被邊坡坍滑體的堵塞而不起作用，致使洪水漫壩，導(dǎo)致水庫(kù)潰決。
