摘要:堤壩是常見的水利工程之一,各種類型的堤壩在正常運行過程中,由于施工、材料、水的滲透等原因,都可能產生漏洞,漏洞一旦產生,滲流就會經過漏洞從堤壩的背水坡溢出,如果不及時處理,漏洞會越來越大,對堤壩安全產生巨大的安全威脅,嚴重的可能造成決口潰壩,如果漏洞流出的是渾水,那么危險性就更大,要認真檢查及時發(fā)現漏洞并做出處理。關鍵詞:堤壩;漏洞;探測
中圖分類號: TU456 文獻標識碼:A 文章編號: 1674-0432(2014)-13-53-11堤壩漏洞產生的原因
1.1施工時填筑質量原因
在筑壩時,施工的質量是產生堤壩漏洞產生的重要原因。一方面是由于施工所用材料方面的原因,另一方面是由于施工工藝方面的原因。在施工時,如果所用土料的含沙量過大,或是土料中的有機質太多,都會導致在施工碾壓時壓得不夠密實。另外分段填筑時,接頭的處理十分關鍵,如果處理得不好,質量達不到標準,局部土質與其他土質不能完合融合成一體,由于上下游水壓差的作用,就會形成滲流通道而產生漏洞。
1.2不均沉陷的產生
在施工時,對當時的水文地質考察不仔細,對于地基的變化未能充分考慮,以至于施工時對于地基的處理達不到預設標準,堤壩筑完后,地基產生了不均勻沉陷,這就會導致壩中的貫穿性橫向裂縫的產生,在堤壩內部形成滲流通道,進而產生漏洞。
1.3 堤壩內部的原因
堤壩都是處在有水的地方,有水的地方不可避免有動物的生存,這些動物如白蟻、獾、鼠等,一般都是具有穴居性的動物,堤壩正好成為其筑巢打洞的理想場所。一旦所筑洞穴與臨水坡相通,就會產生滲流通道進而產生漏洞,特別是白蟻穴對于堤壩破壞最為嚴重,故有“千里之堤,毀于蟻穴”的說法。
1.4與建筑物結合部位薄弱
水利工程中,水工建筑物多數都是由混凝土澆筑而成,而堤壩多數是由土及礫石等材料填筑而成,堤壩與這些建筑物的接合處,如果填壓質量不過關,一旦水位增高,這些部位就會浸泡滲水,水流集中在一起形成大流時,就會沖出帶動堤壩中的泥土,一些細小顆粒被沖出以后,就會形成漏洞。
1.5 其他方面的原因
比如在施工時,對于基礎的處理達不到標準,進行得不徹底,基礎中有松軟無法壓實的物質存在,或在背水坡沒有加上反濾設施,或者加了反濾設施但標準低、質量差,達不到反濾的效果,這些原因都容易導致滲流發(fā)生,進而引發(fā)漏洞產生。
2堤壩漏洞的探測方法
堤壩的漏洞對于水利工程的安全存在很大的威脅,所以要經常對堤壩進行檢查,及時發(fā)現漏洞產生,采用科學的方法,發(fā)現漏洞的位置及大小,并分析漏洞進一步發(fā)展的情況,根據具體情況,采取處理措施,消除險情,確保堤壩的安全運行。
2.1水面觀察法
在對堤壩進行檢查時,可以注意水面的變化情況,一般有漏洞的地方,水面都會同其他部位的水面有不同的地方,漏洞相對較大的地方,在水面會有漩渦產生,如果憑肉眼感覺漩渦不太明顯,無法判斷是否是漩渦,可以在水面撒上一些東西幫助鑒別,比如泡沫塑料、碎草、谷糠、木屑等易漂浮物,這些漂浮物會隨著水流產生運動,能很容易斷定是否水下有漏洞,如果漂浮物發(fā)生旋轉或集中,則可確定水下肯定有漏洞存在,如果旋轉或集中的速度較快,則說明漏洞比較大。另外如果水質較清澈,也可在漏洞的迎水側的合適地方,用一些彩色的液體倒入水中,如果另外一側也有彩色液體流出,則說明有漏洞的存在,根據彩色液體的流出位置,可以大約判斷漏洞的位置情況,這種方法較適合在平靜的水面應用,在風大流急時不宜采用。
2.2潛水探查法
在風大流急的情況下,采用水面觀察的方法就不容易判斷漏洞的情況,因為風吹和水流都能影響漩渦的漩轉,容易改變水面漂浮物及彩色液體的運動情況,這時,如果想要摸清漏洞的產生,斷定險情,可以采用潛水探查法。在漏洞可能產生的大致范圍內,派有經驗的潛水員下水探查,這種方法更直接,能清楚準確地斷定漏洞的深度及進口的大小情況,但潛水時,一定要注意分析風速及水流的情況,采取可靠的安全保護措施,避免風大流急發(fā)生危險。另外也要注意安全繩的絕對結實,避免漏洞吸人的情況發(fā)生。
2.3探漏桿探測法
這是一種很實用的漏洞探測方法,探漏桿可以自制,最早時候多用長1~2米的麻稈來制做,現在可以用塑料桿來代替,一般是利用兩塊白鐵皮,在中間各剪開到一半的位置,然后將兩塊鐵皮交叉對接成“十”字形,做個旋轉漿,然后將其固定的麻稈或是塑料桿的末端,麻稈的另一端可以系一些能夠確定麻稈或塑料桿旋轉的標志物便可,然后在探桿的頂端系上軟繩,繩長要能保證人在岸邊能持在手中,探測時,要先試驗幾次,確保探桿能在水中直立,且頂部能露出水面20~30厘米,且能看到上端的標起物。在探測時,可以用繩子拉著探桿在水中移動或是任意漂浮,如果遇到漏洞,探桿末端的旋轉漿會在漏洞旋流影響下不斷轉動,并被吸至洞口處,能準確找到漏洞的所在,由于是在水下探測,受風影響較小,適合深水查漏。
3漏洞搶險的注意事項
3.1 統(tǒng)一指揮,充分準備
漏洞一旦產生,就有可能在短時間內產生危險,所以一定及時搶修,平時就要做好預案,統(tǒng)一指揮,嚴密組織,在人力、物料等方面做好充足準備,以最快的速度搶修完畢。
3.2 切忌亂拋、亂堵
無論是搶堵漏洞進水口還是出水口,都不要亂拋磚石等塊狀料物,或是用不透水材料強塞硬堵,一定要按預案,按程序操作,避免亂拋亂扔導致漏洞擴大,或是堵一處,又出現多處的情況發(fā)生。實踐證明,在漏洞出口拋散土、土袋填壓都是錯誤做法。洞口覆蓋后應立即封嚴四周,同時迅速用充足的粘土料封堵閉氣,否則一次堵復失敗,洞口擴大,增加再堵的困難。
3.3 注意安全
無論是探漏或是堵漏,都要首先保證工作人員的人身安全,要在安全措施到位的情況下進行,切忌盲目操作,堵漏完成后,有人專門看守,密切觀察,防止漏洞二次出現。
作者簡介:于新中,大專學歷,輝南縣水政監(jiān)察大隊,工程師,研究方向:水利工程。
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