王奎海，關(guān)文芝

(綏濱縣水務(wù)局，黑龍江 綏濱 156200)

綏濱縣現(xiàn)有松花江防洪堤93.1 km，20 a一遇達(dá)標(biāo)堤防16.5 km，其余76.6 km均在10 a一遇標(biāo)準(zhǔn)，在歷次大水汛期險(xiǎn)象環(huán)生。我縣水利工程技術(shù)人員，汛前積極參入搶險(xiǎn)技術(shù)的學(xué)習(xí)，汛期結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，因地制宜，充分利用現(xiàn)有搶險(xiǎn)物資、及時(shí)采取消險(xiǎn)工程措施，把險(xiǎn)情消滅在萌發(fā)的初期。正確的消險(xiǎn)措施必然產(chǎn)生良好的消險(xiǎn)效果及減災(zāi)效益，經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)來源于抗洪斗爭的實(shí)踐，現(xiàn)就防汛搶險(xiǎn)類型、原理等方面結(jié)合我們采取消險(xiǎn)措施過程中積累的一些成功經(jīng)驗(yàn)及教訓(xùn)加以訟述，旨在共學(xué)習(xí)、共借鑒、共交流。

1 防風(fēng)浪的搶護(hù)

風(fēng)浪造成堤防險(xiǎn)情的主要原因有:①堤防本身存在問題，例如松花江干流下游段筑堤土料多為砂壤土及砂土，加上施工中碾壓不密實(shí)，農(nóng)田防護(hù)堤戰(zhàn)線長，護(hù)坡質(zhì)量差，墊層未做好因而抗沖能力差;②堤前水深、水面寬、風(fēng)速大形成高浪及強(qiáng)大的沖擊力;③由于風(fēng)浪爬高，增加水面以上堤休的飽和范圍，減弱土壤抗剪強(qiáng)度;④堤防頂高程低于浪高時(shí)，波浪越頂沖蝕，造成決口。

按照防風(fēng)浪搶護(hù)原則在’98特大洪水期間我們采用了草龍防浪、土工編織袋防浪、彩條布防浪、子堤防浪?，F(xiàn)將這4種防浪方法分述如下:

1.1 草龍防浪

實(shí)用范圍:堤防遠(yuǎn)離河道，不是頂沖大流，迎水堤坡植被良好，堤防順直。草龍物料的選擇:具有飄浮能力，闊葉植物，抗風(fēng)浪沖擊性能強(qiáng)，如玉米秸、蘆葦、柳枝等。

1.2 土工編織袋防浪

實(shí)用范圍:這種防浪措施實(shí)用于堤身瘦小，相對(duì)堤高，斷面不足，提身穩(wěn)定性能關(guān)，坡陡，筑堤土料抗沖性能差，堤段處于迎風(fēng)大流頂沖處。①砂袋木枕護(hù)坡防風(fēng)浪:所需物料，元木(直徑15～20松木桿或樺木桿);土工編織袋，江砂或土料，8#鐵線，0.8～1.0m;②傳統(tǒng)的打樁土袋護(hù)坡防浪。

效果分析:吊木枕止滑，上擺砌砂袋護(hù)坡速度快適應(yīng)搶險(xiǎn)時(shí)用，防浪效果好;不切割壩體，穩(wěn)定性能好而打樁止滑速度慢水中作業(yè)難度大;由于在迎水坡面打樁后壩體受到切割在高水位常時(shí)間浸泡時(shí)抗剪強(qiáng)度減速弱，在砂、土袋的壓力下易造成止滑木樁不穩(wěn)定，土體有下滑的可能，造成險(xiǎn)情惡化。土袋護(hù)坡有被風(fēng)浪淘空的可能。

1.3 土工布模防浪

在’98大洪水期間各地都優(yōu)先選用了土工模布作防浪材料，土工模布作為防浪材料具有隔水、抗沖、鋪放簡捷迅速等優(yōu)點(diǎn)，它實(shí)用汛時(shí)搶險(xiǎn)防浪使用。今年汛時(shí)我們綏濱縣在松干下游段左岸也大量應(yīng)用土工模布做防浪材料并取得了一定的防浪效果。

土工模布在應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意以下3個(gè)方面:①彩條布由于面積大，不透明易隱蓋險(xiǎn)情，不利巡視人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情。②由于土工模布面光滑、在堤轉(zhuǎn)彎處或孤形堤段分使風(fēng)浪爬高增大。③由于土工模布面積大在鋪設(shè)中應(yīng)選用良好的牢固措施。

1.4 子堤防浪

實(shí)用范圍:當(dāng)現(xiàn)有堤頂?shù)陀陲L(fēng)浪爬高時(shí)，波浪有越堤漫頂沖蝕堤身而造成決口的險(xiǎn)情可能。砌筑子堤的土袋或砂袋不要裝得太飽，應(yīng)裝成大半袋，隨裝隨砌筑。子堤的砌筑應(yīng)層層錯(cuò)縫擺壓砌筑，砌筑子堤應(yīng)本著牢寄存性、抗沖性和擋水性能的原則。

汛期防浪認(rèn)識(shí):汛期防浪措施較多，這些工程措施只能在汛時(shí)搶險(xiǎn)中用之，通過’98大洪水的防浪效果我們認(rèn)識(shí)到:江河堤防最有效防風(fēng)浪措施是生物措施，只要平時(shí)多重視營造防浪林帶，才是以預(yù)防為主的行之有效的生物措施。如松干綏濱段的大樺樹堤段，東方堤段，東升堤段由于在迎水堤腳近處營造了防浪林帶，在近年的洪水中發(fā)揮了強(qiáng)大的抗風(fēng)浪作用。

2 臨水截堵

2.1 用土袋修成月牙形圍埝堵截

適用范圍:如臨水水深較淺，流速小，可在洞口或穿堤建筑裂縫嚴(yán)重漏水處用土袋修成月牙形圍埝。

具體做法:將漏洞或裂縫嚴(yán)重漏水處圍在埝內(nèi)，再在月堤內(nèi)填滿黏土進(jìn)行封閉。

應(yīng)用效果:通過’98特大洪水的消險(xiǎn)實(shí)踐看臨水月堤前堵效果尚佳，它能達(dá)到緩解險(xiǎn)情的目的。

2.2 土工模布上壓土袋封堵前截

此法實(shí)用范圍:臨水水深，修筑月堤困難，可在穿堤涵閘的迎水面進(jìn)行投放采條布后再向采條布上投放土袋也能起到前截的消險(xiǎn)目的。

注意事項(xiàng):①所壓土袋范圍要超出采條布范圍，寧大崐勿小;②視險(xiǎn)情輕重土袋可壓多層;③配重要選用砂袋或塊石;④止滑可選用吊木枕的方法，切忌打樁易造成脫坡險(xiǎn)情。

前截措施的認(rèn)識(shí):探找漏洞進(jìn)口和搶堵裂縫，均在水而以下摸索加分析進(jìn)行，要作到準(zhǔn)確無誤不遺漏，并能順利堵住全部進(jìn)水口或裂縫，截?cái)嗨?，難度很大，為崐了保證安全無誤應(yīng)輔助背水導(dǎo)滲。

3 背水導(dǎo)滲

在汛期或高水位持續(xù)的情況下，堤壩前的水向堤壩內(nèi)滲透，形成上干下濕的兩部分，干濕部分界線，稱浸潤線。當(dāng)?shù)虊瓮凉ち线x擇不當(dāng)，施工質(zhì)量沒有保證，滲透到內(nèi)部崐的水分較多，浸潤線也相應(yīng)抬高，在背水坡出逸點(diǎn)以下，土體濕潤或發(fā)軟，有水滲出的現(xiàn)象，稱為滲水，也叫散浸，滲水是堤壩較常見的險(xiǎn)情之一，即是清水，當(dāng)出逸點(diǎn)偏高，浸潤線抬高過多也要及時(shí)處理，否則有可能發(fā)展為脫坡及陷坑等險(xiǎn)情。

3.1 無紡布作堤壩背坡反濾導(dǎo)滲

實(shí)用范圍:堤腳以上且有水力坡度;砂堤、砂壤土質(zhì)量;滲水是從堤身內(nèi)土體滲出;滲出水是清水，或水砂分明。

應(yīng)用方法及效果:無紡布作為擋住堤內(nèi)土粒，導(dǎo)出堤內(nèi)水份的反濾材料應(yīng)用過程中最佳效果是在有水力坡度的前提下效果最好，即從堤腳往上鋪放才能達(dá)到導(dǎo)滲出堤內(nèi)甚多水份;砂堤、砂壤土堤采用無編布作堤后導(dǎo)滲效果好。土堤，堤身內(nèi)有夾帶黏土層的堤防、滲水呈渾色、或帶泥漿險(xiǎn)情時(shí)應(yīng)用無紡布作堤后導(dǎo)滲效果不佳，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生鼓“牛皮包”浸潤線升高，坡面斷裂等險(xiǎn)情。無紡布上壓砂袋應(yīng)注意留有逸水溝縫，即砂袋應(yīng)是行行留縫從下往上擺壓。

3.2 柴草上壓砂袋導(dǎo)滲

實(shí)用范圍:堤壩滲流呈渾色或夾帶泥漿的嚴(yán)重險(xiǎn)情。

應(yīng)用方法:如應(yīng)用無紡布后險(xiǎn)情沒能消減且擴(kuò)大或惡化時(shí)，(鼓牛皮包、坡面斷裂，有脫坡的可能)應(yīng)及時(shí)拆除無紡布，在鼓包處呈三角形，打幾個(gè)孔洞放出泥漿后再在孔洞內(nèi)填純江砂，鋪放10～20 cm厚柴草，柴草的擺壓應(yīng)是錯(cuò)縫層層向上擺壓，力圖滲水從柴草中逸出。如果堤坡較陡可選擇吊木枕止滑，切忌打樁止滑造成險(xiǎn)情惡化。

汛后調(diào)查認(rèn)識(shí):無紡布作堤后反濾排水導(dǎo)滲，凡鼓牛皮包的擴(kuò)大險(xiǎn)情其原因是滲水中帶泥漿堵塞無紡布細(xì)孔，再加上砂袋擠壓無紡布變成隔水的黏布模，所以越是鼓包的險(xiǎn)情越往上壓砂袋力圖加重壓縮鼓包的作法是不科學(xué)的。沒有經(jīng)過處理的原有鼓包險(xiǎn)情應(yīng)在鼓包處用鐵鍬多挖幾個(gè)25 cm×25 cm洞孔將泥漿放出再用江砂回填洞孔后鋪放柴草或有紡布、上壓砂袋。我們認(rèn)為鼓包大、險(xiǎn)情大、輕壓袋，多打洞，填粗砂、放柴草、鋪有紡布的方法效果好。

4 翻砂鼓水搶護(hù)

當(dāng)汛期江河水位高時(shí)，在堤防背水坡腳附近，發(fā)生翻砂鼓水，這種現(xiàn)象，從工程地質(zhì)特征和水力條件來看，有兩種情況:①在一定的水力梯度的滲流作用下，土體(特別砂、砂壤)中的細(xì)顆粒在孔隙的孔道中發(fā)生移動(dòng)，并被水流帶到地基以外，稱為管涌。②黏土或非黏性土，在一定的水力梯度的上升滲流作用下，局部土體表面隆起或土顆粒同時(shí)起動(dòng)而隨滲水流失的現(xiàn)象稱為流土。在堤防工程險(xiǎn)情中，把這種地基滲流破壞的管涌和流土統(tǒng)稱為翻少鼓水。險(xiǎn)情分析:堤防出現(xiàn)管涌、和流土，一般是堤防地基上面覆蓋有弱透水層，下面有強(qiáng)透水層，在汛期高水們時(shí)，滲透坡降變陡，滲透的流速和壓力加大。當(dāng)滲透坡降大于崐地基表層弱透水層，允許的滲透坡降時(shí)。即在堤防下游坡腳附近發(fā)生滲透破壞，或者在背水坡腳以外地面，因筑堤取土坑等，破壞表層覆蓋，在較大的水力坡降作用下沖破土層，將下面地層中的粉細(xì)砂顆粒帶出而發(fā)生翻砂鼓水。

4.1 反濾圍井制止管涌

實(shí)用范圍:當(dāng)管涌口粗、涌水量大、涌水呈渾色，有不斷發(fā)展的可能險(xiǎn)情。

搶護(hù)措施;用砂袋砌筑圍井，中填江砂反濾。

消險(xiǎn)效果:在’98的特大洪水期間我們應(yīng)用了反濾圍井盡百處，從消險(xiǎn)效果來看均取得了良好的效果。

4.2 無紡布反濾圍井制止管涌

實(shí)用范圍:當(dāng)?shù)痰谋乘履_近處有獨(dú)立的、管口較粗的、涌水量大的、涌水高度超出地面5～10 cm，特別涌水帶砂，水砂分明，經(jīng)觀察管涌口有發(fā)展，涌水量增大，涌水高度再度上升應(yīng)及時(shí)搶護(hù)。

搶護(hù)方法:用砂袋砌筑圍井，圍井井壁用無紡布作反濾層，中填江砂壓蓋。

應(yīng)用效果:在松干93.1 km的戰(zhàn)線上我們?cè)诮裉斓南U(xiǎn)中統(tǒng)計(jì)應(yīng)用無紡布反濾井63處，汛后，調(diào)查和汛期觀察效果很好。

4.3 柴草砂袋壓蓋制止翻砂群

實(shí)用范圍:管涌孔口小且數(shù)目多成片，距堤腳較遠(yuǎn)，當(dāng)高水位持續(xù)時(shí)間長時(shí)到處可見連成一片的水如螞蟻孔穴，大的1～2 cm孔口翻砂，涌水帶粉細(xì)砂，涌砂呈丘環(huán)狀險(xiǎn)情，一般應(yīng)采取專人看護(hù)，此類情況多數(shù)翻砂群孔，隨著時(shí)間的推移而慢慢消失，少數(shù)險(xiǎn)情有發(fā)展可進(jìn)行柴草砂袋蓋壓治止管涌。

具體做法:對(duì)于經(jīng)觀察群體管涌有發(fā)展的我們采取了在管涌處鋪放10～20 cm厚的柴草，上壓砂袋的方法并取得了明顯的消險(xiǎn)效果。

4.4 管涌搶護(hù)的認(rèn)識(shí)

1)對(duì)于孔口粗，涌水量大、涌水高度不斷上升、獨(dú)立的，距堤腳近處的，涌水呈渾色的無論險(xiǎn)情有無再度發(fā)展都應(yīng)及時(shí)采取正確的搶護(hù)措施。

2)對(duì)于距堤腳很遠(yuǎn)，又是管涌群，經(jīng)觀察沒有再度發(fā)展的應(yīng)采取專人觀察，如險(xiǎn)情有發(fā)展再次定采取搶護(hù)措施，否則會(huì)將險(xiǎn)情擴(kuò)大造成人力、物力的浪費(fèi)。

3)對(duì)地翻砂群切忌使用無紡布大則積鋪蓋后上壓砂袋，這樣會(huì)產(chǎn)生鼓包，隱蓋險(xiǎn)情的及時(shí)發(fā)現(xiàn)使險(xiǎn)情擴(kuò)大。

4.5 木排草包砂袋制水下管涌

水下管涌一般發(fā)生的背水坡的取土坑，堤與農(nóng)田道交叉處，當(dāng)高水位持續(xù)時(shí)間長，內(nèi)外水位差大，堤防地基上面覆蓋有弱透水層，下面有強(qiáng)透水層。滲透坡降變陡，滲透的流速和壓力加大。當(dāng)滲透坡降大于地基表層弱透水層，允許的滲透坡降時(shí)即在堤腳附近發(fā)生滲透破壞。在較大的水力坡降作用下沖破土層將下面地層中的粉細(xì)砂顆粒帶出，由于滲流緣故，這時(shí)背水坡腳近處也呈現(xiàn)內(nèi)水深度。這樣涌水是發(fā)生在背水坡堤腳近處的水下故稱水下管涌。

險(xiǎn)情表現(xiàn):起初內(nèi)水面出現(xiàn)鼓水溝，發(fā)展到涌水帶粉細(xì)砂，內(nèi)水中呈渾色，面積由小變大地不斷發(fā)展。

搶護(hù)方法:①用松木桿和鐵線做成軟木排，木材的大小視險(xiǎn)情范圍而定。②將制做的木排用8號(hào)線連鎖在堤壩上，鐵錢的長度視水下管涌處到壩肩的距離而定。③在木排上面先鋪放一層草包再以配重下沉的目的以格網(wǎng)形式壓上砂袋后將半沉不沉的木排推向管涌處，用木樁打樁固定四角。④集中人力、物力迅速上人至木排上，拋扔砂袋直到砂袋超出水面為止。

效果調(diào)查:在今年的抗洪消險(xiǎn)中，我們共用木排草包上壓砂袋制止水下管涌6處，并取得了明顯的消險(xiǎn)效果。據(jù)調(diào)查，軟體木排和草包均起到層層緩解涌砂，減輕人員踩動(dòng)，不擴(kuò)大險(xiǎn)情和安全作用。

5 穿堤建筑物滲漏的搶護(hù)

搶護(hù)措施是土袋月堤前截，砂袋后坡導(dǎo)滲;土工模布上壓砂袋前截，砂袋月堤注砂后導(dǎo);砂袋月堤前截，無紡布砂袋后導(dǎo);土工模布前截，土袋砌筑減壓圍井等前節(jié)后導(dǎo)雙重措施;并取得了顯著的消險(xiǎn)效果。

1)穿堤建筑物出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)首先要進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查分析，不要忙目的采取搶護(hù)措施，必要時(shí)可以查看建筑物的竣工圖紙，待查明險(xiǎn)情原因后再迅速采取正確、有效的消險(xiǎn)措施，一般來說前截可用土袋筑月堤，但在高水位堤段又處在頂風(fēng)大流處就不能一律用土袋，應(yīng)改用砂袋，因?yàn)橥链陲L(fēng)浪淘涮的作用下會(huì)使袋中土粒流失致使月堤塌坍，消險(xiǎn)失敗。

2)堤后導(dǎo)滲，可用砂袋砌筑月堤，堤中可注填江砂。

3)漏水嚴(yán)重的險(xiǎn)情，堤后最好不采用無紡布做堤后導(dǎo)滲，最好選用減壓圍進(jìn)或減壓反濾圍井。

4)穿堤建筑物出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)多數(shù)是在水位高時(shí)而發(fā)生，這時(shí)迎水面水深，前截有一定的困難前截很難達(dá)到理想的消險(xiǎn)效果。

我們認(rèn)為首先盡量采取前截措施，如能再配合后導(dǎo)，即前截后導(dǎo)雙重措施消險(xiǎn)效果會(huì)更好。也最安全。

[1] 中華人民共和國水利部.水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范，1998.