堤防搶險

堤防搶險

堤防搶險是汛期對堤防險情進行的緊急搶護工作。是江河防汛工作的重要內容之一。

目錄

簡介


汛期對堤防險情進行的緊急搶護工作。堤防搶險是江河防汛工作的重要內容之一,是保護堤防安全,防止洪災的一個重要環節。堤防是一種擋水建築物,一般用土修築。由於江河上的堤線長,大都是歷史上多次加培修成的,土料和地層複雜,堤身內含滲流特性各異的多種土層,還有害堤動物的破壞等,因此,大水時易發生險情。此處,穿堤建築物也能構成堤防的薄弱環節。
險情種類 堤防常見險情有:滲水、管涌流土、漏洞、裂縫、滑坡、跌窩、堤岸崩塌、漫溢等。
滲水、管涌、流土 土體具有一定的透水性,堤防擋水后,由於臨水面和背水面的水位差,易發生滲流現象,如果滲流出逸點的滲透坡降大於允許坡降,則可能產生管涌或流土等滲透破壞現象。險情發展嚴重時,可能造成堤基或堤身的涌水通道,導致建築物沉陷、傾倒、堤防潰決。
漏洞 貫通於堤身或地基內孔洞的流水通道。一般分清水漏洞和渾水漏洞,前者險情較小,但時間長了可能轉化為渾水漏洞。漏洞水流常為壓力管流,流速大,沖刷力強,險情發展快,搶護不及將導致堤防塌陷、潰決,是堤防嚴重險情之一。發生原因:①堤身碾壓不實;②堤防加高培厚時,新填土與舊堤的土體結合部有縫隙或鬆土層;③堤身有裂縫;④有隱患(洞穴、暗溝、暗縫、腐樹根等);⑤滲漏險情的發展等。
裂縫 堤身裂縫分為順堤裂縫、橫堤裂縫和縱橫交錯裂縫,也可分為表層裂縫和深層裂縫。裂縫還可能貫穿堤身。裂縫的存在和發展,可導致漏洞、滑坡等險情。出現裂縫的原因是:①地基不均勻沉陷;②堤身沉陷不均;③乾裂;④凍裂;⑤強烈震動等。
滑坡 堤坡(有時包括地基)部分土體失穩滑落,同時出現趾部隆起外移的現象。按滑動性質可分為剪切破壞、塑性破壞和液化破壞。剪切破壞最為常見,險象為圓弧滑動或局部挫落。滑坡險情可發生於臨河坡,也可發生於背河坡,使堤身破壞或失事。滑坡原因:①堤坡太陡;②地基內有軟弱夾層;③高水位持續時間長,堤身浸潤線升高,土體抗剪力減弱;④滲壓力及土荷重增大,土坡失穩;⑤河水位驟降,堤身入滲水反向河槽逸出,導致土坡失穩等。
跌窩 浸水后堤身或附近地面局部塌陷形成的坑窪。跌窩使堤防受損,滲徑縮短,可導致管涌、漏洞、堤頂塌陷等險情。發生原因:堤身質量差,有暗溝、洞穴、腐樹等隱患及堤內埋設的水管斷裂、漏水,土壤被蝕等。
堤岸崩塌 堤身、河岸在風浪或水流作用下分離破壞、倒塌、使堤岸崩失,直至堤防斷面減小,危及堤防安全。發生原因:①風浪撞擊;②近岸水流沖刷劇烈;③河勢變化使主溜頂沖堤、岸;④河水位驟降時,堤岸內出現的滲水壓力所致。
漫溢 洪水漫溢堤頂的現象。堤防為土體結構,抗沖性能差,一旦溢流,沖塌很快,搶護不及,易造成漫決。
搶護措施 堤防險情的搶護,要求料物準備充足,及時發現險情,探明發生原因,搶護及時,方法得當,從而迅速有效地制止險情發展。
滲漏搶護 滲水、管涌、流土、漏洞險情的出險原因大致相同,共同的險象是滲水透過堤身或地基流出。搶護原則都是上(前)截(堵)滲,下(后)導滲,減小滲壓和出逸流速,抑制土、沙被帶走,只允許清水流出。具體搶護方法:①滲水搶護:首先要加強觀測,滲水量有變化時要及時搶護,防止發展;嚴重時,如臨河不靠溜,流速小,也可同時在水中倒粘性土修筑前戧,減小滲水(圖1)。②管涌、流土搶護:若涌水口較少,可在滲水口處修做反濾圍井(圖2);若涌水口多,可修做透水壓滲台,防止土粒流失險情擴大。無論管涌或流土均應按上堵下排的原則去處理。上游用粘土堵,下游用反濾排,或在涌水口處修築月堤,充水平衡上下游水壓。③漏洞搶護:查明進水口,如進水口較小,土質較硬時,可用大於洞口的鐵鍋將洞口扣住,鍋上及四周壓土袋;若進水口土質較松時,可用軟草捆、棉被等將洞口塞堵,或覆蓋帆布或土工布上壓土袋。一時找不到進水口或進水口較多而分散時,可在臨河一定範圍內拋土袋堵漏,背河做反濾圍井。上堵下排,同時進行,直至漏水顯著減小或停止時,並注意觀察。水落後修筑前戧。
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裂縫搶護 順堤裂縫,若縫短淺,可用土灌填,踏實縫口,防止雨水流入,並加強監測。滑坡裂縫的搶護見滑坡搶護。橫向裂縫尚未貫穿流水者,可修筑前戧將臨河縫口堵閉,並用土將裂縫灌填或開挖填土夯實;已流水者,可按漏洞搶護方法處理,汛后將裂縫挖開填土壓實。
滑坡搶護 對剪切破壞滑坡的搶護,原則是減少滑動力,增加阻滑力。①臨河滑坡,滑體尚未坍落者,可將滑體上部削坡減重,並在滑體下部拋砂、石、土袋等重物阻滑;滑體已坍落者,一面拋石或拋土袋鎮腳,一面在背水坡加固或搶修月堤,臨水坡削成緩坡。②背河滑坡滑體尚未坍落者,可修築濾水后戧(圖3)等,以防滑體坍落;滑體已坍落者,用柴土還坡、鎮壓、反濾,維護堤防抗洪能力。
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跌窩搶護 ①對無滲漏跌窩,可將窩內鬆土清除,分層填土夯實。②滲漏跌窩、臨河跌窩、背河有集中滲流或背河有跌窩,且窩內滲水嚴重時,可按滲漏險情搶護法處理。
堤岸崩塌搶護 搶護原則是削坡、挑溜,或固根防沖保土。①對風浪撞擊的搶護:用掛柳、排枕減浪,或土袋、樁柴護坡防浪等。②對水流沖刷的搶護:如原有護岸工程,可拋石塊(或土袋)、柳石枕、石籠等先穩腳部保護堤岸土體。如原來無護岸工程,則用柳(梢料)、石搶修護岸或丁壩防護,或掛柳托溜外移。
漫溢搶護 搶護原則是預防為主,水漲堤高。①預報洪水可能漫溢時,搶修子埝(圖4),以防漫頂。②在局部堤段開始漫溢,可從背河堤肩部位取土裝袋,搶築子埝然後填土恢復堤肩。
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穿堤建築物險情搶護 穿堤建築物(如水閘、涵洞)發生的險情,主要有建築物與堤體接觸處滲水及建築物滑動等。其原因與搶護措施如下。①建築物與堤體接觸面滲水:原因是回填土夯壓不實;沉陷不均勻,導致裂縫;截滲措施不足等。搶護原則與裂縫和漏洞的搶護一樣,上堵截,下導滲。具體做法是,在上游(進水口)用帆布或土工膜等防滲材料覆蓋,堵住進水口;同時在下游(出水口)採用非織造土工布或柴草(如用透水壓滲台)等濾水材料,保土排水,防止險情擴大。②建築物滑動:這是開敞式水閘或路口閘可能發生的險情,發生的原因主要是水平荷載超過設計值;止水、反濾系統失效,地基摩阻力減小或滲透變形較大;強震等。當觀察、驗算可能滑動時,搶護措施主要為增加阻滑力,減小滑動力。對於平面滑動,應在建築頂部加壓重;對於圓弧滑動或混合滑動,應在建築物下端地基隆起部位壓重阻滑。如已發生滑動,則應在臨河面強堵。這是十分危險的。一般應按規定事前進行觀測、檢查、核算和處理,防患於未然。
搶險工程是在緊急情況下做的臨時性工程,施工質量不及正常情況,在險情緩和之後,要有專人監視、防守,以免重複出險。汛期過後,按工程標準和質量要求修復和加固。
參考書目
水利電力部水文水利管理司主編:《水工建築物養護管理工作手冊》,水利出版社,北京,1980。
成都科技大學等編:《水庫工程的養護修理》,水利水電出版社,北京,1979。