防洪搶險(xiǎn)有何技術(shù)

　　黃河水利委員會(huì)提出了新時(shí)期黃河的目標(biāo)。堤防尚未解決，河流繼續(xù)流動(dòng)，水質(zhì)不超標(biāo)，河床不上升。整條河正在原始黃河，黃河和黃河的建設(shè)中掙扎。維持黃河健康生活是進(jìn)步的最終目標(biāo)，接下來小編簡單介紹一篇優(yōu)秀水利論文。

　　一、管涌、散浸、滑坡、漏洞及裂縫的搶護(hù)方法

　　(一)管涌

　　管涌也叫地泉，翻沙鼓水險(xiǎn)象發(fā)生在背河堤腳附近，或堤腳以外洼地、水溝等地方。因堤基以下有沙質(zhì)透水層，當(dāng)水位抬高，滲水壓力增大，從而在地面發(fā)生孔眼冒水，帶出細(xì)沙粒，圍繞孔口周圍，形成“沙環(huán)”。管涌孔徑，小的如蟻穴，大的有幾十厘米，有的成為管涌群。如任其發(fā)展，時(shí)久洞徑擴(kuò)大，流出渾水，可成為漏洞，或引起堤身坍塌、蟄陷等，釀成大險(xiǎn)。

　　對于管涌險(xiǎn)情，應(yīng)采用“上堵下排”方法來消除。“上堵”是以土工膜或其它復(fù)合材料制成不透水軟體排，沉入上游水下，截?cái)嗫赡艿募�中滲流孔洞，制止?jié)B源。“下排”要求在有控制的條件下排除管涌出現(xiàn)處的壓力水。管涌嚴(yán)重時(shí)，可在涌水孔周圍堆筑圍井，采用反濾圍井(如圖1)的方法使井內(nèi)保持一定水位，以降低該處的水力梯度，消除導(dǎo)致管涌的水動(dòng)力，使土體恢復(fù)穩(wěn)定。

　　反濾圍井是指將出水口附近的軟泥清除約深20厘米,用土袋排壘作成圍井，內(nèi)徑一般掌握為洞口直徑的十倍左右,井壁與堤坡或地面接觸處,必須嚴(yán)密井內(nèi)先用軟料鋪底，然后分層填鋪沙、石屑、碎石、塊石。如缺少沙石料物，也可用麥秸、豆秸、谷草、稻草及蘆葦?shù)韧杆�性草料代�?并用土袋壓頂。井口壁上須留排水溝,或設(shè)排水管以利排水。

　　(二)散浸

　　土堤擋水后，滲水經(jīng)過堤身向堤內(nèi)坡方向滲透，是自然規(guī)律。但由于以下一些原因：1、堤身單薄，內(nèi)坡過陡;2、堤身土質(zhì)砂重，外坡又無透水性小的粘土防滲;3、堤質(zhì)太差，筑堤時(shí)所取土塊沒有打碎，留有空隙，蛾夯不實(shí);4、堤內(nèi)有隱患(如蟻侗、獾穴、樹根、暗溝等)，縮短了滲徑。使?jié)B徑長度不夠，浸潤線(滲水在堤身內(nèi)滲透的上界線叫做浸潤線)抬高，滲水就將在堤內(nèi)坡的坡面或坡腳附近滲出，就形成散浸。

　　發(fā)現(xiàn)散浸險(xiǎn)情后，應(yīng)查明發(fā)生原因和險(xiǎn)情程度，如堤內(nèi)坡出現(xiàn)散浸，但坡面只有輕微的窨潮或滲出少量清水，堤身穩(wěn)定，險(xiǎn)情并無發(fā)展，可以嚴(yán)密監(jiān)視，暫不處理。如堤坡滲水嚴(yán)重或發(fā)生浸水集中沖刷現(xiàn)象，說明險(xiǎn)情在逐漸發(fā)展，則需加以搶護(hù)。搶護(hù)方法如下：①開溝導(dǎo)滲。在堤壩背水坡散浸的部位上，順堤壩坡開溝導(dǎo)滲，導(dǎo)滲溝與土堤接觸部位回填粗砂、礫石，做好反濾排水，上部用土袋壓住。②導(dǎo)滲培原法。當(dāng)土堤背水坡散浸嚴(yán)重，堤身單薄，堤坡較陡，在處理堤面滲水時(shí)，還要增加下游堤坡的穩(wěn)定性。在下游堤坡加筑透水餞臺，或在原壩面上筑排水層。③作反濾層法。先將散浸處的表層濕土挖去，挖厚大約30~50厘米，再分層依次回填粗砂、礫石和碎石，粗砂20厘米，碎石和礫石厚巧厘米，最后用片石或土袋子蓋住。

　　(三)滑坡

　　土壩滑坡是由于壩坡太陡，壩體抗剪強(qiáng)度小，壩基土的抗剪強(qiáng)度不足而發(fā)生滑動(dòng)。造成壩坡滑動(dòng)的因素是多方面的，往往在汛期洪水水位上漲，浸潤線升高，增大了堤壩的滑動(dòng)力矩，而且降低了土體的抗剪強(qiáng)度。汛后水位下降過快，滲流壓力大，也易引起壩坡滑動(dòng)。

　　滑坡?lián)屪o(hù)原則是：上部減載，下部壓重。根據(jù)滑動(dòng)的情況、出現(xiàn)的部位、發(fā)生的原因等不同因素而確定搶護(hù)方法。

　　迎水坡由于水位驟降而引起滑坡。一是有條件的應(yīng)立即停止放水;二是在保證堤壩有足夠的擋水?dāng)嗝娴那闆r下，將主要裂縫進(jìn)行削坡;三是在滑動(dòng)體坡腳部位拋石料等，作臨時(shí)壓重固腳。

　　背水坡由于滲漏引起滑坡的搶護(hù)，一是盡可能降低庫水位;二是沿滑動(dòng)體和附近的坡面上開溝導(dǎo)滲，使?jié)B透水能夠很快地排出;三是若滑動(dòng)裂縫達(dá)到堤腳，應(yīng)該首先采取固腳措施。

　　(四)漏洞

　　堤身漏洞除由于散浸集中而形成外，大部是因堤身有隱患如灌洞、鼠穴、裂縫等，或堤身質(zhì)量不好存在虛土、凍土塊、淤泥等而發(fā)生。大水時(shí)，在較大的滲透壓力作用下，堤內(nèi)土壤被帶走，出水由清到渾，孔穴由小到大，從而發(fā)展成堤身漏洞。堤基漏洞常由于堤基下面有流沙層或老口門，堤基下有腐朽料物或石料，滲水時(shí)在內(nèi)外壓差作用下，流沙將隨滲水流出所致。河水偎堤堤身發(fā)生漏洞，這是最危險(xiǎn)的險(xiǎn)情。如不及時(shí)搶堵，即能造成決口的大患，必須引起高度的重視。漏洞發(fā)生的部位，一在堤身，二在堤基。

　　漏洞的搶護(hù)方法。①若洞口較小，周圍土質(zhì)較硬，則可用大于洞口的鐵鍋或其它不透水的器具扣住，亦可用軟楔、草捆堵塞洞口，其上覆上土袋。②如果洞口土質(zhì)已軟化，且洞口較多，用布或防滲布順坡鋪蓋，上面再壓土袋，最后用粘土順坡推上，附壓上面，以幫助截滲。③濾水圍井，在漏洞進(jìn)口尚未找到時(shí)，為防止險(xiǎn)情惡化，可暫在背水坡面漏洞出口處修筑濾水圍井。若滲水壓力過大，當(dāng)濾水圍井完成后，仍有翻砂隨水流出。若出現(xiàn)井口下陷，可繼續(xù)傾填砂石濾料，直至井口以下形成一個(gè)較合理的濾水層，出水變清則險(xiǎn)情即趨穩(wěn)定。

　　(五)裂縫

　　大堤除了發(fā)生以上各種險(xiǎn)情外，還有因堤身修筑質(zhì)量不好新舊堤結(jié)合不嚴(yán)等而發(fā)生裂縫現(xiàn)象，其中橫向裂縫比較嚴(yán)重，亦能造成滲水和漏洞。處理時(shí)，可采用橫墻隔斷的措施。每隔一米與裂縫垂直相交及沿裂縫向下挖槽，直至看不見裂縫為止，并要分層回填土料夯實(shí)。若裂縫很深，已與臨河水相通，應(yīng)在臨河打圍樁編柳或修前戧，以防滲水。亦可在臨河作前戧，背河反濾。

　　二、由于河水沖刷造成的險(xiǎn)情的搶護(hù)

　　黃河大堤平工堤段，多于險(xiǎn)工堤段。大水時(shí)期，堤身著河，均有被水沖刷的危險(xiǎn)，而風(fēng)浪的襲擊，也對堤防產(chǎn)生穴蝕和抽刷作用。

　　黃河漲水，漫灘之后，由于灘面橫比降大，水從串溝流入堤河，往往形成順堤行洪。沿堤發(fā)生沖刷或因河勢變化，發(fā)生斜河，已將灘岸塌盡，河勢頂沖，淘刷大堤，發(fā)生嚴(yán)重坍塌。如不及時(shí)搶護(hù)，即有沖決大堤的危險(xiǎn)。因此在搶護(hù)時(shí)，要“防沖固堤，寸土不讓”，采取增強(qiáng)堤坡的穩(wěn)定性和抗沖能力及減緩流勢等措施防護(hù)之。

　　(1)柳石拋?zhàn)o(hù)

　　大堤臨水一側(cè)迎溜頂沖，發(fā)生坍塌時(shí)，應(yīng)先拋柳石枕或鉛絲籠護(hù)根，然后在其上部拋石或土袋護(hù)坡。柳石枕一般直徑1米，長10米。外圍柳枝厚約20厘米，石心直徑約60厘米。鉛絲籠用12#鉛絲編網(wǎng)片，孔距15~20厘米。

　　(2)掛柳

　　這是黃河常用的方法，用柳樹頭，拋于水下，用以起緩溜落淤，防止險(xiǎn)情擴(kuò)大。一般用在大榴掃邊處。掛柳一般用枝多葉密的新鮮柳樹頭，桿長1米以上。在樹柳上拴繩纜或8#鉛絲，以便拉拴。要從坍塌堤腳下游，順序壓茬，逐棵掛向上游，并拴于岸坡的樁上�；蛴寐槔K或鉛絲兩端各系麻袋裝碎磚石或淤泥，壓搭于樹權(quán)上，以便使柳頭在水中樹梢向下，緊貼岸邊。

　　(3)沉柳

　　使用此法，抵御水流沖刷坡腳，亦有緩溜落淤之效。先將石塊用鉛絲捆于柳樹頭杈上，然后用船推柳入水。由下游向上游，由低到高，依次拋柳，務(wù)使樹頭之間密切相連。

　　(4)樁柴護(hù)岸

　　在水不太深的情況下，可用此法。先在坍塌處打樁一排，樁長一般為水深的2.5倍，樁距0.8米~1米。樁后鋪散柳或其他軟料，并用土填實(shí)。再在填土上打長約半米的簽樁一排(位置與前排樁交錯(cuò))，并用麻繩或鉛絲將前排拉緊系在簽樁上。隨著水位高漲，可照上述方法在護(hù)岸上不斷加高。

　　(5)柳石摟廂(如圖2、3)

　　如水流湍急，坍塌嚴(yán)重時(shí)，可用柳石摟廂進(jìn)行緊急搶護(hù)。以柳(秸、葦)石為主體，以繩、樁分層連接成整體的一種輕型水工結(jié)構(gòu)，它具有體積大，柔性好，搶險(xiǎn)速度快的優(yōu)點(diǎn)。主要用于壩垛墩蟄險(xiǎn)情的搶護(hù)、堤岸嚴(yán)重崩塌處搶修工程和水中進(jìn)占修筑壩體，是黃河治理、搶險(xiǎn)不可缺少的一部分。

　　此方法需要以最快速度使埽體抓底，否則底部沖刷力增大易淘刷灘岸及河床。此法系黃河上的傳統(tǒng)方法，但為避免埽體出現(xiàn)懸空、前爬、潰膛等現(xiàn)象，下部埽體宜采用棋盤、三排樁、連環(huán)五子(三種樁繩的排列法)等軟東西(廂埽簽束柴料的樁繩結(jié)構(gòu))，使其埽體平穩(wěn)下蟄。其上部應(yīng)選用雙頭人、羊角抓、三星樁等硬東西，以增大牽引力，制止埽體前爬，同時(shí)采取邊加廂(三種樁繩團(tuán)結(jié)廂體的方法)，邊拋鉛絲籠或大塊石等措施進(jìn)行加固。

　　(6)等壩

　　根據(jù)河勢發(fā)展變化，估計(jì)某堤段有著河的可能，可先在旱地上做好土壩基，等水到來，及時(shí)進(jìn)行柳石裹護(hù)，叫做等壩。

　　三、堤身跌窩、堤岸坍塌及浪窩搶護(hù)的搶護(hù)

　　(1)堤身跌窩.。堤身的跌窩(如圖4)險(xiǎn)情主要由白蟻、鼠、蛇等動(dòng)物鑿孔所造成的隱患，不能忽視，應(yīng)及時(shí)處理。常用的方法是翻筑夯實(shí)，如跌窩內(nèi)潮濕或浸水‘應(yīng)迅速用干土或在濕土摻拌1/10~1/15的生石灰粉填筑夯實(shí)。

　　1如果跌窩發(fā)生在堤身單薄、堤面較窄的堤頂上(如圖5)，則在挖填跌窩前，采用土織物袋土或在袋裝土與堤之間再填散土加筑外幫。

　　2如果跌窩發(fā)生在迎水坡下部位(如圖6)，可用土工織物袋裝土等物料將跌窩填實(shí)，再加筑外幫。

　　(2)堤岸坍塌。搶護(hù)堤岸坍塌以拋石、拋沉土袋為主。這樣可使堤坡盡快恢復(fù)原坡以穩(wěn)定堤身，用麻袋或草袋盛淤土，自坍塌最低處起，分層壓縫進(jìn)行填筑。在水面下修成1:3以上的緩坡，以減弱水流沖刷。其它還可用樁柴填復(fù)或掛柳、沉柳等方法搶護(hù)。

　　(3)浪窩。對雨水集中之處應(yīng)及時(shí)設(shè)法疏引，或分段攔截，使水流分散，減少?zèng)_刷。對已沖成的溝、窩、天井，應(yīng)迅速用土圍圈，以阻止水流繼續(xù)沖刷。填墊時(shí)用好土自下而上分層夯填密實(shí)。新建部分，應(yīng)高出附近原堤面0.1~0.2米，或壓葛芭草一層，以防再次下雨復(fù)沖。

　　四、洪水漫頂?shù)膿屪o(hù)

　　在汛期，當(dāng)出現(xiàn)超標(biāo)準(zhǔn)洪水有漫頂?shù)奈ｋU(xiǎn)時(shí)，必須在可能漫溢堤段的堤頂搶修子堤以防漫決。子堤一般修在臨河一側(cè)的堤頂上，坡腳距臨河堤肩1米，邊坡1：1頂寬1米左右，高度視水情而定。在加修子堤時(shí)，應(yīng)先清除堤頂草皮，使新舊土易于結(jié)合：子堤應(yīng)修在臨河一面的大提頂上。不要修在大堤當(dāng)中，以免阻礙交通，增加搶險(xiǎn)困難。子堤有以下幾種：

　　1、純土子堤

　　一般土質(zhì)較好取土較易的堤段，可用純土子堤。要先清除地面草皮、雜物，然后分層填土夯實(shí)。

　　2、土袋子堤

　　在堤頂不寬，土質(zhì)較差的情況下，可用土袋子筑堤，在鋪土袋子前，也要清理堤頂雜物，并刨松表土。草袋子裝土六七成左右，并將袋口扎緊，鋪于堤頂迎水面，袋口應(yīng)向背水面，用腳踏實(shí)。根據(jù)情況可排壘單層和雙層。如時(shí)間允許，在排壘時(shí)用麥秸、碎草塞填，以求擋土嚴(yán)密。

　　3、打樁編柳子堤

　　用于堤頂較寬的堤段。先在堤頂上靠近臨河一邊打樁一排，在樁上編柳或在樁后綁扎草把、蘆柴把，后邊填土夯實(shí)。填筑方法、尺寸和純土子堤大致相同。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 劉樹坤.《全民防洪減災(zāi)手冊》.遼寧人民出版社

　　[2]徐玉閣.黃河大堤防汛搶險(xiǎn)技術(shù).實(shí)用技術(shù)

　　閱讀期刊：水利發(fā)展研究

　　《水利發(fā)展研究》是由水利部主管、水利部發(fā)展研究中心主辦的綜合性學(xué)術(shù)刊物�！端�利發(fā)展研究》綜合報(bào)道國家的水利發(fā)展戰(zhàn)略、水利政策、法制建設(shè)、水利經(jīng)濟(jì)、水利管理、水利信息和工程建設(shè)等方面的方針政策、理論、技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，為我國水利事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供服務(wù)和支撐。