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堤防抢险

[拼音]:difang qiangxian

[外文]:emergency repair of levee

汛期对堤防险情进行的紧急抢护工作。堤防抢险是江河防汛工作的重要内容之一,是保护堤防安全,防止洪灾的一个重要环节。堤防是一种挡水建筑物,一般用土修筑。由于江河上的堤线长,大都是历史上多次加培修成的,土料和地层复杂,堤身内含渗流特 各异的多种土层,还有害堤动物的破坏等,因此,大水时易发生险情。此处,穿堤建筑物也能构成堤防的薄弱环节。

险情种类

堤防常见险情有:渗水、管涌、流土、漏洞、裂缝、滑坡、跌窝、堤岸崩塌、漫溢等。

渗水、管涌、流土

土体具有一定的透水 ,堤防挡水后,由于临水面和背水面的水位差,易发生渗流现象,如果渗流出逸点的渗透坡降大于允许坡降,则可能产生管涌或流土等渗透破坏现象。险情发展严重时,可能造成堤基或堤身的涌水通道,导致建筑物沉陷、倾倒、堤防溃决。

漏洞

贯通于堤身或地基内孔洞的流水通道。一般分清水漏洞和浑水漏洞,前者险情较小,但时间长了可能转化为浑水漏洞。漏洞水流常为压力管流,流速大,冲刷力强,险情发展快,抢护不及将导致堤防塌陷、溃决,是堤防严重险情之一。发生原因:

(1)堤身碾压不实;

(2)堤防加高培厚时,新填土与旧堤的土体结合部有缝隙或松土层;

(3)堤身有裂缝;

(4)有隐患(洞穴、暗沟、暗缝、腐树根等);

(5)渗漏险情的发展等。

裂缝

堤身裂缝分为顺堤裂缝、横堤裂缝和纵横交错裂缝,也可分为表层裂缝和深层裂缝。裂缝还可能贯穿堤身。裂缝的存在和发展,可导致漏洞、滑坡等险情。出现裂缝的原因是:

(1)地基不均匀沉陷;

(2)堤身沉陷不均;

(3)干裂;

(4)冻裂;

(5)强烈震动等。

滑坡

堤坡(有时包括地基)部分土体失稳滑落,同时出现趾部隆起外移的现象。按滑动 质可分为剪切破坏、塑 破坏和液化破坏。剪切破坏最为常见,险象为圆弧滑动或局部挫落。滑坡险情可发生于临河坡,也可发生于背河坡,使堤身破坏或失事。滑坡原因:

(1)堤坡太陡;

(2)地基内有软弱夹层;

(3)高水位持续时间长,堤身浸润线升高,土体抗剪力减弱;

(4)渗压力及土荷重增大,土坡失稳;

(5)河水位骤降,堤身入渗水反向河槽逸出,导致土坡失稳等。

跌窝

浸水后堤身或附近地面局部塌陷形成的坑洼。跌窝使堤防受损,渗径缩短,可导致管涌、漏洞、堤顶塌陷等险情。发生原因:堤身质量差,有暗沟、洞穴、腐树等隐患及堤内埋设的水管断裂、漏水,土壤被蚀等。

堤岸崩塌

堤身、河岸在风浪或水流作用下分离破坏、倒塌、使堤岸崩失,直至堤防断面减小,危及堤防安全。发生原因:

(1)风浪撞击;

(2)近岸水流冲刷剧烈;

(3)河势变化使主溜顶冲堤、岸;

(4)河水位骤降时,堤岸内出现的渗水压力所致。

漫溢

洪水漫溢堤顶的现象。堤防为土体结构,抗冲 能差,一旦溢流,冲塌很快,抢护不及,易造成漫决。

抢护措施

堤防险情的抢护,要求料物准备充足,及时发现险情,探明发生原因,抢护及时,方法得当,从而迅速有效地制止险情发展。

渗漏抢护

渗水、 管涌、 流土、漏洞险情的出险原因大致相同,共同的险象是渗水透过堤身或地基流出。抢护原则都是上(前)截(堵)渗,下(后)导渗,减小渗压和出逸流速,抑制土、沙被带走,只允许清水流出。具体抢护方法:

(1)渗水抢护:首先要加强观测,渗水量有变化时要及时抢护,防止发展;严重时,如临河不靠溜,流速小,也可同时在水中倒粘 土修筑前戗,减小渗水(图1)。

(2)管涌、流土抢护:若涌水口较少,可在渗水口处修做反滤围井(图2);若涌水口多,可修做透水压渗台,防止土粒流失险情扩大。无论管涌或流土均应按上堵下排的原则去处理。上游用粘土堵,下游用反滤排,或在涌水口处修筑月堤,充水平衡上下游水压。

(3)漏洞抢护:查明进水口,如进水口较小,土质较硬时,可用大于洞口的铁锅将洞口扣住,锅上及四周压土袋;若进水口土质较松时,可用软草捆、棉被等将洞口塞堵,或覆盖帆布或土工布上压土袋。一时找不到进水口或进水口较多而分散时,可在临河一定范围内抛土袋堵漏,背河做反滤围井。上堵下排,同时进行,直至漏水显著减小或停止时,并注意观察。水落后修筑前戗。

裂缝抢护

顺堤裂缝,若缝短浅,可用土灌填,踏实缝口,防止雨水流入,并加强监测。滑坡裂缝的抢护见滑坡抢护。横向裂缝尚未贯穿流水者,可修筑前戗将临河缝口堵闭,并用土将裂缝灌填或开挖填土夯实;已流水者,可按漏洞抢护方法处理,汛后将裂缝挖开填土压实。

滑坡抢护

对剪切破坏滑坡的抢护,原则是减少滑动力,增加阻滑力。

(1)临河滑坡,滑体尚未坍落者,可将滑体上部削坡减重,并在滑体下部抛砂、石、土袋等重物阻滑;滑体已坍落者,一面抛石或抛土袋镇脚,一面在背水坡加固或抢修月堤,临水坡削成缓坡。

(2)背河滑坡滑体尚未坍落者,可修筑滤水后戗(图3)等,以防滑体坍落;滑体已坍落者,用柴土还坡、 、反滤,维护堤防抗洪能力。

跌窝抢护

(1)对无渗漏跌窝,可将窝内松土清除,分层填土夯实。

(2)渗漏跌窝、临河跌窝、背河有集中渗流或背河有跌窝,且窝内渗水严重时,可按渗漏险情抢 处理。

堤岸崩塌抢护

抢护原则是削坡、挑溜,或固根防冲保土。

(1)对风浪撞击的抢护:用挂柳、排枕减浪,或土袋、桩柴护坡防浪等。

(2)对水流冲刷的抢护:如原有护岸工程,可抛石块(或土袋)、柳石枕、石笼等先稳脚部保护堤岸土体。如原来无护岸工程,则用柳(梢料)、石抢修护岸或丁坝防护,或挂柳托溜外移。

漫溢抢护

抢护原则是预防为主,水涨堤高。

(1)预报洪水可能漫溢时,抢修子埝(图4),以防漫顶。

(2)在局部堤段开始漫溢,可从背河堤肩部位取土装袋,抢筑子埝然后填土恢复堤肩。

穿堤建筑物险情抢护

穿堤建筑物(如水闸、涵洞)发生的险情,主要有建筑物与堤体接触处渗水及建筑物滑动等。其原因与抢护措施如下。

(1)建筑物与堤体接触面渗水:原因是回填土夯压不实;沉陷不均匀,导致裂缝;截渗措施不足等。抢护原则与裂缝和漏洞的抢护一样,上堵截,下导渗。具体做法是,在上游(进水口)用帆布或土工膜等防渗材料覆盖,堵住进水口;同时在下游(出水口)采用非织造土工布或柴草(如用透水压渗台)等滤水材料,保土排水,防止险情扩大。

(2)建筑物滑动:这是开敞式水闸或路口闸可能发生的险情,发生的原因主要是水平荷载超过设计值;止水、反滤系统失效,地基摩阻力减小或渗透变形较大;强震等。当观察、验算可能滑动时,抢护措施主要为增加阻滑力,减小滑动力。对于平面滑动,应在建筑顶部加压重;对于圆弧滑动或混合滑动,应在建筑物下端地基隆起部位压重阻滑。如已发生滑动,则应在临河面强堵。这是十分危险的。一般应按规定事前进行观测、检查、核算和处理,防患于未然。

抢险工程是在紧急情况下做的临时 工程,施工质量不及正常情况,在险情缓和之后,要有专人监视、防守,以免重复出险。汛期过后,按工程标准和质量要求修复和加固。

参考书目

水利电力部水文水利管理司主编:《水工建筑物养护管理工作手册》,水利出版社,北京,1980。

成都科技大学等编:《水库工程的养护修理》,水利水电出版社,北京,1979。

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