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[本地民声] 池州水利大讲堂:堤坝常见险情抢护方法

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发表于 2019-6-5 16:21:13 | 显示全部楼层 |阅读模式

我们先了解一下几个概念:

    ★水的渗漏:在上下游水位差的作用下,水通过土体中的孔隙发生的流动性现象。
    ★土的渗透性:土体能被水透过的性质。   
    ★浸润线:在水压力下,堤坝前的水体向堤坝内渗透,堤坝内形成上干下湿两部分,其分界线称为浸润线。
    ★出逸点:浸润线与背水坡的交点。


堤坝常见险情主要有10种(主要是指土坝):
   渗水、管涌、漏洞、裂缝、滑坡、跌窝、崩塌、风浪、漫堤、决口。

准确判断险情是抢险成功的基础

01渗水抢护
渗水又称散浸,是堤坝在持续较高水位情况下,浸润线和出逸点较高,出逸点以下的背水坡及坝脚出现土壤潮湿发软并有水渗出的现象。如不及时抢护,有可能导致滑坡、漏洞、管涌等较大险情。

渗水抢护的原则是“背水导渗,临水截渗”。

背水导渗就是在背水坡开挖人字或Y型沟,再进行滤料回填,防止水渗出时带出坝身内的土粒,达到除险目的
临水截渗就是用粘性土修筑前戗,或用土工膜、纺布、土工布等外铺,达到减少水从堤坝内渗出的目的,降低浸润线,排除险情,确保安全。

抢护方法:
1、开沟导渗从背水堤坡出现渗水的最高点起,至堤脚外止,开挖若干条与堤身垂直的竖沟或与堤身成45°~60°的斜沟(人字沟或Y字沟),竖沟斜沟要连通。
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2、反滤导渗:先将背坡渗水部位表层杂物清除,再按反滤要求,下细上粗,分层填铺反滤料。可选用砂石、梢料或土工织物(根据土壤粒径选定),最上面压盖石料或沙袋。
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3、临水截渗。有很多种方式,常用的有:
(1)填筑粘性土(袋),修筑前戗,尺寸按临河水深及渗水程度确定,一般戗顶宽3m~5m,高出水面1m,长度超过渗水堤段两端至少各5m。
(2)铺盖防雨布、土工膜等,并在其上压盖土袋。
土工膜截渗 临水堤坡较平整时,采用土工膜截渗。将直径4~5厘米的钢管固定在土工膜的下端,卷好后将上端系于堤顶木桩上,沿堤坡滚下,并在其上压盖土袋。
4、背水帮戗:如果堤坝渗水严重,背水坡土壤过于稀软,开挖反滤导渗沟有困难,可采取背坡帮戗的办法除险。
方法是:清除背河渗水部位的表层软泥及草皮,清理好地面,铺放芦苇(或秸柳)两层,每层厚10cm左右,铺成人字交叉。柴梢向外,在芦苇上铺稻草,厚5cm。其上压沙土厚1m~1.5m,戗坡按1:3~1:5填筑,填筑压实高度应超过渗水最高点0.5m。
透水后戗:堤坡渗水严重,沙土料源丰富,施工机具充足,可抢筑透水后戗。抢筑前,清除地表杂物。戗顶一般高出浸润线出逸点0.5~1米、顶宽2~4米,戗坡1:3~1:5,长度超过渗水堤段两端各5米。

02管涌抢护
管涌俗称“翻沙鼓水”。对堤防来说管涌是最常见的多发性险情,一般发生在背水堤脚附近。当渗水现象没有得到及时处理时,坝基内的细颗粒在粗颗粒间被水带出,在地面上或坑塘中出现冒水、冒沙,冒沙处形成“沙环”,有的地方出现单个或数个,甚至形成管涌群。

管涌险情:管涌多发生在背河坡脚附近地面及坑塘中。汛期高水位时,在渗透压力作用下土中的细颗粒被水带出,落于孔口周围形成沙环。发现管涌险情后,应及时抢护。

抢护原则:
由于管涌是地基强渗水层渗透水压力引起的,临水坡水位高,入渗口难以判断准确位置,不能在临水面采取截渗的方法,只能在背水面采取“反滤导渗、蓄水反压”的方法处理。

抢护方法:
1、反滤导渗:在管涌范围较大,孔眼较多的地方,如险情不太严重,做围井又困难时,可直接按反滤要求,分层铺设反滤料,其上加盖块石或沙袋。
2、反滤围井:管涌险情较严重时,在冒水孔处,清除杂物,挖去软泥,周围用土袋做成围井,井壁与地面严密接触,井内按反滤要求,分层铺设滤料,围井高度以能使冒水不挟带泥沙为宜,在井口安设竹管、钢管、PVC管等排水管使渗出的清水流走,以防溢流冲塌井壁。

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反滤围井:适用于独立管涌的抢护。先清除地面杂物并挖除软泥10~20厘米,用土袋错缝围成井状,井内分层铺设反滤料(如砂石、梢料等),层厚20~40厘米,并在反滤层顶面设置排水管。
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3、蓄水反压(俗称养水盆):此方法又叫无滤反压法。适用于上下游水位差小,高水位持续时间短的抢险。
当临背水头差较小时,可在涌水口用土袋抢修较大面积围井,壅水反压。围井内不需要填放滤料,但井壁必须不漏水。随着井内水位的升高,逐步加高井壁高度,直到涌出的不再带沙,此时再插入导水管排出多余的水,防止井壁崩塌

03漏洞抢护
在高水位下,大堤背水坡或堤脚附近发生横贯堤身或基础的漏水孔洞称为漏洞。

漏洞流出的水如由清变浑,或时清时浑,表明漏洞的险情在增加,如不抢护,将迅速恶化,造成大堤塌陷甚至发生溃决。漏洞是堤坝汛期最常见也是最危险的险情之一,防汛抢险人员在汛期巡查时必须认真查看,发现堤后漏水,一定要马上向上级报告,因为漏洞的处理需要一定的人力物力。

抢护原则: “前堵为主、后导为辅”
漏洞抢险如同治病,一定要早发现,抢早抢小。抢护时首先要找到临水坡的漏洞口,如能及时堵塞截断水源最好,不能一次性堵住漏洞,也要尽量减少漏洞的进水量。如漏水量不大,同时在背水坡漏洞的出水口,采取滤水导渗的办法,减少并直到土壤不流失,使漏洞险情减小并消失。但堵漏洞切忌在背水坡出水口,用粘性土或不透水的物料强堵强塞。

漏洞进水口查找方法:
1、利用漂浮物查看漩涡。在可能产生漏洞的地方,可将纸条、锯末、稻糠等撒在水面上。
2、水下探摸查看漏洞。如漏洞进水口距水面较深,可派专业潜水人员潜水探摸,确定进水口位置。也可用一根长竹竿,在竹竿头绑上布条或人们穿的夏衣,将竹竿伸入水中,如布条或夏衣被水吸住,顺着竹竿下摸就能找到进水口。
3、投放颜色,判断洞口。在水面上撒放容易融水的颜料,如出水口有颜色流出,可大致判断出漏洞进水口的位置。
4、利用ZDT-1型智能堤坝隐患探测仪等仪器探测漏洞。


抢护方法:
1、软帘盖堵:当漏洞进口位置不清、进水口较大或有多处漏水孔洞,且土质松软时,可用帆篷布或土工编织布做为软帘盖堵,软帘大小根据盖堵的范围决定。软帘的上边用绳索或铅丝系牢于堤顶的木桩上,下边坠以重物,利于软帘沉贴边坡,并顺坡滑动。在盖堵前,先将软帘卷起,置放在洞口上部,盖堵时用杆子顶推,顺堤坡下滚,把洞口盖堵严密后,再盖压土袋,抛填粘土形成前戗使洞口闭气截渗。
2、软楔堵塞:在漏洞进口较小,周围土质较坚硬的情况下,可用细铁丝、渔网绳、尼龙绳等结成楔形网兜,网兜内填麦秸、稻草等,或用棉衣、棉被制作软楔,排潜水员潜水找到洞口,用网兜或软楔将进水口填实堵严。再在洞口抛掷粘土或土袋闭气截渗。
3、抛填粘土前戗:条件许可时,根据漏水堤段的临水深度和漏水程度,确定抛填前戗的尺寸,一般顶宽2m~3m,长度最少超过漏水段两端各3m,戗顶高出水面1m。抛填前可将边坡上的草、树和杂物尽量清除。
采取上述措施后,当堤后仍有渗水时,可按处理管涌的措施反滤围井。

04跌窝抢护
跌窝俗称塌坑。是在高水位的作用下,堤顶、堤坡及堤脚附近突然发生局部下陷而形成的险情。这种险情破坏了大堤的稳定性,有时还伴随渗水、漏洞等险情出现,危及堤坝安全。

产生跌窝险情的原因:
1、堤身有隐患,机械碾压不到位或人工夯压不实,分段施工接头处没有搭头碾压夯实。
2、堤防质量差,堤基不好,堤身有白蚁巢穴或兽洞。
3、渗水、管涌或漏洞险情没有处理好,伴随形成跌窝。
根据跌窝产生的部位,来分析产生险情的原因。如果是发生在大堤顶部或背水坡的跌窝,可采取开挖跌窝再还土填实的办法处理。如跌窝伴有管涌、渗水、漏洞等险情,应按防渗处理的方法“临水截渗、背水导渗”的措施来除险。

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抢护方法:
1、填土夯实:向跌窝内填土,分层夯实,直到填满跌窝。填筑所有用土料,如跌窝在堤顶或临水坡,宜用透水性小于原堤坝的土料,如在背水坡宜用透水性材料。
2、填塞封堵:发生在临水坡水下的跌窝,使用草袋、麻袋或编织袋装粘土直接在水下填实陷坑,必要时可再抛投粘土,加以封堵和帮宽,以免跌窝处形成渗水。如堤防单薄,可在跌窝处理后再抛填粘土形成前戗。
3、填筑滤料:如跌窝发生在背水坡,并伴随发生渗水或漏洞险情,可先将陷坑内松土或湿软土清除,然后用粗砂填实,再在背水坡按照背水导渗要求,铺设反滤层进行抢护。

05裂缝抢护
裂缝险情就是一个整体发生横向、纵向或纵横交错的裂缝,裂缝破坏了工程的整体性和稳定性。对河堤和水库大坝来说,裂缝极其常见。

1、裂缝的分类
堤顶或堤坡发生裂缝,与堤身垂直的叫横缝,与堤身平行的叫纵缝。

2、裂缝产生的原因
堤坝堤基产生不均匀沉降、边坡过陡、穿堤建筑物与堤身结合不紧密、地震等因素,均是产生裂缝的主要原因。

抢护原则:开挖回填,隔断水源

抢护方法:
1、横墙隔断:适用于横缝。在裂缝堤段临水面做前戗或挡水围堰,使裂缝与水源隔断。再沿裂缝开挖沟槽,开挖前往裂缝里灌石灰水,开挖顺着石灰水的痕迹即可。然后与裂缝垂直方向每隔3m~5m再增挖沟槽,槽长一般为2.5m~3m,然后按要求回填粘土。
横墙隔断:适用于横向裂缝抢险。除沿裂缝方向开挖沟槽外,还每隔3~5米开挖一条横向沟槽,沟槽内用粘土分层回填夯实。如裂缝已与河水相通,开挖沟槽前,应采取前戗等截流措施。
土工膜盖堵:当河水可能浸入缝内时,可将复合土工膜(一布一膜)在临水坡裂缝处全面铺设,并在其上压盖土袋,使裂缝与水隔离,起到截渗作用。同时,在背水堤坡铺设反滤土工织物,上压土袋,然后再采用横墙隔断法处理。
2、纵缝处理:加强观测,分析产生裂缝原因,如裂缝由滑坡、坍塌等原因引起,则立即采取相应措施抢护。但不管什么原因,都必须先用帆蓬布遮盖缝口,防止雨水进入,或用干细砂灌填裂缝,封堵缝口。

06滑坡抢护
滑坡是严重险情之一,主要特征是堤顶、堤坡发生裂缝,随着土体下挫滑塌,裂缝发展形成滑坡。

产生滑坡的原因:
1、高水位的长时间浸泡,渗水引起浸润线高、出逸点高,背水坡土壤含水量大产生滑坡;
2、河道水位骤降,水的拉动引起临水坡大面积滑坡;
3、地基处理不干净,有淤泥层,坡脚外的水塘没有回填,堤身堤基有缺陷引起的滑坡;
4、堤顶突然增加重物,或有地震,造成边坡的滑动力大于阻滑力,边坡失稳下滑。

抢护原则: 固脚阻滑,削坡减载。
在高水位时,采取迎水坡截渗、背水坡导渗,降低浸润线,减少渗透压力,以稳定险情。迎水坡可加戗,背水坡可削坡减载,滑动体下抛石固脚。
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抢护方法:
1、固脚阻滑:发现滑坡险情时,应及时在坡脚堆砌块石或沙袋,稳住堤坡。对地基不好或临近坑塘的地方,应先做填塘固基。如滑坡已形成,抢护时应在滑坡体上部削坡减载,下部做固脚阻滑。
2、滤水土撑和滤水后戗:当滑坡险情严重时,可采用滤水土撑或滤水后戗。先清理滑动的坡面,然后在滑坡部位顺坡挖沟导渗,沟深最好挖至脱裂面,沟内按反滤要求铺设反滤料。开沟困难时,也可直接采用反滤层。在完成反滤沟或反滤体后,为防止继续脱坡,可用透水性大的砂料分层填筑透水土撑。土撑间距一般为8m~10m。

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如果堤坝断面单薄,背水坡陡,险情严重,可修筑滤水后戗。
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3、 滤水还坡:根据滑坡情况将滑坡顶部陡坎削成缓坡,清除坡面松土杂物,做好导渗层。在坡脚堆放块石或沙袋固脚,然后直接回填中、粗砂还坡。也可采取临河筑戗以加大原堤防断面。
4、砂、石滤水还坡:如发生的是背水坡的滑坡,可先将滑坡体顶部削成斜坡,按反滤层要求分层填粗砂、石屑、碎石各一层,厚度均为20cm左右,最后压盖块石一层,以恢复原堤坡,使渗水从反滤层中流出。


注:图片部分来源网络,如有侵权请联系我们及时删除。


来源:池州水利发布
     
 楼主| 发表于 2019-6-5 16:21:35 | 显示全部楼层
07崩岸抢护
崩岸又称之为坍塌。大堤临水堤坡,长期被洪水水流冲刷,或在退水期堤岸失去水体支撑,再加上反向渗透压力,出现崩岸,如抢护不及时,即有决堤的危险。

崩塌的土体成条状,长度较长,宽度较小,称之为条崩;崩塌的土体成弧形阶梯状,长度较小,宽度较大,称之为窝崩。

抢护原则:护脚固基,缓溜防冲。

护脚固基:在堤顶或船上沿坍塌部位抛投块石、柳石枕或铅丝(竹)石笼。先从水流顶冲、坍塌严重的部位抛护,然后依次向上下游延伸,抛至稳定坡度为止。

沉柳防冲:采用枝多叶茂的树枝头,用铅丝或麻绳将大块石或沙袋拴在树枝上,装在船上从下游向上游,由低处到高处,依次抛沉。如一排不能掩护淘刷范围,可增加沉树排数,树头依次排列,前后树梢紧密相连。

08风浪抢护
高水位时风大浪高。堤(坝)迎水坡受风浪冲击,连续淘刷,侵蚀堤身,严重时有决口危险。

抢护原则:消浪防冲,保护堤岸。

抢护方法:
1、织物防浪:用土工织物,土工膜布、篷布或彩色编织布铺放在堤坡上,铺设时,织物的上沿应高出洪水位1m~2m。织物四周用沙袋或大块石压牢,但要加强观察,以防被冲失。也可用纺织袋装土、砂卵石等,沿水边线排放连成排体防浪。
2、挂柳防浪:选择枝叶茂密的柳树,在枝杈部位截断,将树头向下放入水中,相互紧靠,用铅丝或麻绳拴在打入堤(坝)顶部的木桩上。
3、挂枕防浪:用秸料或苇料、柳枝等,扎成直径50cm的枕,将枕两端用绳系在堤岸木桩上,推置水面上,随波起伏,起到消浪作用。

09漫堤抢护
在主汛期,根据水情预报,水库、江河的洪水位将超过设计洪水位甚至可能超过堤顶,如不及时抢救,可能溃口决堤。因此,在洪水来临之前,一定要在堤顶临水面抢修子埂,以防洪水漫溢。

抢护原则:抢筑子埂,水退拆除。

抢护方法:
1、加做土(石)袋子埂:在风浪大或土质不好的堤段,用编织袋、麻袋或草袋装土(不要装满),将袋口朝向背水侧,分层错缝垒筑压紧,每一层之间加上散土。也可在土袋后面做土戗,分层夯实。还可两边垒砂卵石袋,中间填粘土防渗。
2、土料子埂:在堤顶较宽及取土容易的堤段,距临水堤肩0.5m~1m,清除堤顶杂物,并开挖抽槽,选用粘性土修子埂,埂顶宽0.6m~1m,边坡不陡于1∶1,埂顶应超出最高洪水位0.5m~1m。

10决口抢护
江河、湖泊堤防发生险情,抢护不及时或措施不当,就会导致决口。对决口进行封堵称为堵口。


堵口要点:因地制宜,及时抢堵。

1998年九江市长江大堤溃破后堵口现场
抢险方案制定应注意几点:

发现险情首先要冷静,要准确判断险情的类型,要抓早、抓小,越早处理越好。特别注意不能搞反了(要前堵、后导) 。
当灾害发生时为尽可能减轻灾害的损失,一定要按“两利取其重,两害取其轻”的原则进行调度。
抢险时一定要把“人身安全放在第一位”。
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 楼主| 发表于 2019-6-5 16:22:12 | 显示全部楼层
受益匪浅吧
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发表于 2019-6-5 17:27:47 | 显示全部楼层
谢谢分享
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发表于 2019-6-5 17:42:42 | 显示全部楼层
堤坝常见险情抢护方法,涨知识了,谢谢分享!
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发表于 2019-6-5 17:49:17 | 显示全部楼层
科学治水
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发表于 2019-6-5 21:14:36 来自手机 | 显示全部楼层
又涨知识了,不错
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发表于 2019-6-6 08:17:11 | 显示全部楼层
针对即将到来的雨季,很有必要
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发表于 2019-6-6 08:33:33 | 显示全部楼层
背水导渗,临水截渗
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发表于 2019-6-6 09:26:03 | 显示全部楼层
感谢分享,希望今年雨水不要太大田铎
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