土石堤壩滿溢險(xiǎn)情加高處理方案

土石堤壩漫溢險(xiǎn)情加高處理方案1險(xiǎn)情說明實(shí)際洪水位超過現(xiàn)有堤壩頂高程，或風(fēng)浪翻過堤壩頂，洪水漫堤壩進(jìn)入堤內(nèi)壩外即為漫溢。通常土質(zhì)堤壩是不允許壩身過水的，一旦發(fā)生漫溢的重大險(xiǎn)情，就很快會(huì)引起堤壩的潰決。女田0世紀(jì)50年代，廣東陽江某中型水庫已蓄水，溢洪道閘門的啟閉設(shè)備還沒有安裝，而用臨時(shí)設(shè)備起吊，致使洪水漫過壩頂而失事；1998年汛期，長(zhǎng)江、嫩江和松花江流域的很多堤段都發(fā)生了洪水位超越堤頂高程的重大險(xiǎn)情，采取緊急搶筑子堰，依靠子堰擋水，除個(gè)別小民垸外，均未發(fā)生漫決事故。因此，汛期應(yīng)根據(jù)氣象水文預(yù)報(bào)洪水上漲的趨勢(shì)，如堤壩前水位將可能超過壩頂高程，發(fā)生洪水翻壩的危險(xiǎn)，危及堤壩整體安全時(shí)，應(yīng)采取加高壩頂?shù)木o急措施，防止土石堤壩漫溢事故的發(fā)生。2適應(yīng)范圍本方案主要適用于江河堤防、不具備過流條件的土石壩等壩頂加高的臨時(shí)性應(yīng)急防護(hù)。3搶護(hù)方法3.1搶護(hù)原則防漫溢的方法，主要有“泄、蓄、分”三種?！靶睢焙汀胺帧笔抢蒙嫌嗡畮爝M(jìn)行調(diào)度調(diào)蓄，或上游河段采取臨時(shí)性分洪、滯洪和行洪措施；“泄”是采用工程處理措施，擴(kuò)大河段的泄洪能力。水庫土壩漫溢險(xiǎn)情，除與堤防一樣搶險(xiǎn)子堤外，還可以采取啟用非常溢洪道，或炸開副壩等非常措施。搶修子堤加高土石堤壩是汛期應(yīng)急搶險(xiǎn)中較為普遍采用的一種工程處理技術(shù)，以下僅對(duì)該技術(shù)中常規(guī)采用的方法進(jìn)行重點(diǎn)闡述，并就搶險(xiǎn)的一些新技術(shù)、新型材料簡(jiǎn)要進(jìn)行說明。原則上為防止堤壩漫潰，在時(shí)間上來不及把堤身全部加高培厚的前提下，采取先在堤頂搶筑子堤，攔住洪水，不使洪水漫溢的臨時(shí)性應(yīng)急處置措施。待汛情造成威脅緩解后再采取輔導(dǎo)洪水、降低壩前水位、加高培厚壩身等其他措施，消除堤壩的安全隱患。3.2搶護(hù)方法通過對(duì)氣象、水情、河道堤壩的綜合分析，對(duì)有可能發(fā)生漫溢的堤壩險(xiǎn)段，采取搶護(hù)的工程處理技術(shù)是：利用洪水到來之前的寶貴時(shí)間，抓緊在堤壩頂上加筑子堤。首先要因地制宜，迅速明確搶筑子堤的形式、取土地點(diǎn)以及施工路線等，組織人力、物料、機(jī)具，全線不留缺口，完成子堤的搶筑，并加強(qiáng)工程檢查監(jiān)督，確保子堤的施工質(zhì)量，使其能承受水壓，抵御洪水的浸泡和沖刷。子堤頂高要超出預(yù)測(cè)推算的最高洪水位，做到子堤不過水，但從堤身穩(wěn)定考慮，子堤也不宜過高，一般為1.0m左右。各種子堤應(yīng)在堤頂外側(cè)搶做，子堤外腳一般都應(yīng)距大堤外肩0.5?1.0m，以免滑動(dòng)。搶筑各種子堤前應(yīng)徹底清除地基的草皮、雜物，將表層刨毛，以利新老土層結(jié)合，并在子堤軸線開挖一條結(jié)合槽（深0.2m左右，底寬0.3m左右）。子堤后留有余地，以備汛期搶險(xiǎn)時(shí)，可以往來奔走，無所阻礙。要根據(jù)填筑子堤所需土方數(shù)量及就地可能取得的材料，決定施工方法，并適當(dāng)組織兵力，全段同時(shí)開展，分層填筑。不能等筑完一段再筑另一段，以免洪水從低處漫進(jìn)而措手不及。子堤的形式主要有以下七種，應(yīng)急搶險(xiǎn)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選定。3.2.1純土子堤現(xiàn)場(chǎng)附近擁有可供選用含水量適當(dāng)?shù)酿ば酝?，可筑用均質(zhì)黏土的純土子堤，不得用沼澤腐殖土或砂土填筑，要分層夯實(shí)，子堤頂寬0.6?1.0m，邊坡不應(yīng)陡于1:1，子堰迎水面可用編織布防護(hù)抗沖刷，編織布下端壓在子堤基下。當(dāng)情況緊急，來不及從遠(yuǎn)處取土?xí)r，堤壩頂部較寬的可就近在背水側(cè)壩肩的浸潤(rùn)線以上部分壩身借土，如圖3-1所示。這是臨時(shí)辦法，當(dāng)條件許可時(shí)應(yīng)抓緊修復(fù)還原。（1）應(yīng)用范圍用于堤壩頂部寬闊，取士容易，風(fēng)浪不大之堤壩段。圖3-1黏性土子堤剖面示意圖（單位：m）（2）施工方法先將堤頂草皮、雜物等清除干凈，然后刨松堤面并沿子堰中線挖槽，結(jié)合槽深0.2m左右（深度以達(dá)到均質(zhì)壩壩身或粘土防滲墻頂部，可取得防滲效果為準(zhǔn)），底寬0.3m左右。從堤頂?shù)膬?nèi)側(cè)邊開始上土，逐漸向臨水面推進(jìn)，每層土厚30cm，分層夯實(shí)。子堰頂寬約0.6?1.0m，內(nèi)外坡1:1，高0.6?1.0m，可根據(jù)實(shí)際情況決定。情況緊急下為搶做子堤，如附近無土可取，可以暫借用背水壩肩部份的土料，但只允許挖取浸潤(rùn)線以上的部分，挖取寬度以不影響汛期堤上交通為原則。借用后應(yīng)隨即補(bǔ)足，在堤頂狹窄或險(xiǎn)工堤段不宜借用。3.2.2土袋子堤這是應(yīng)急搶險(xiǎn)中最為常用的形式，土袋臨水可起防沖作用，廣泛采用的是土工編織袋，麻袋和草袋亦可，汛期搶險(xiǎn)應(yīng)確保充足的袋料儲(chǔ)備。此法便于近距離裝袋和輸送。如圖3-2所示。（1）應(yīng)用范圍用于堤頂不寬，附近取土困難，或是風(fēng)浪沖擊較大之處。土俄圖3-2土袋子堤剖面示意圖（單位：m）（2）施工方法為確保子堤的穩(wěn)定，袋內(nèi)不得裝填易被風(fēng)浪沖刷吸出的粉細(xì)砂和稀軟土，宜用黏性土、礫質(zhì)土裝袋。裝袋七八成滿，最好不要用繩索扎口，可用尼龍線縫合袋口，使土袋砌筑服帖。將土工編織袋，麻袋和草袋鋪砌在堤頂離臨水坡肩線約0.5m。袋口朝背水面，互相搭接，排列緊密，錯(cuò)開袋縫，甩腳踩緊。土袋內(nèi)側(cè)縫隙可在鋪砌時(shí)分層用砂土填密實(shí)，外露縫隙用稻草、麥秸等塞嚴(yán)，以免袋后土料被風(fēng)浪抽吸出來。第一層上面再加第二層，土袋要向內(nèi)縮進(jìn)一些。上下袋應(yīng)前后交錯(cuò)，上袋退后，成1：0.3?1：0.5的坡度。袋縫上下必須錯(cuò)開，不可成為直線。逐層鋪筑，到規(guī)定高度為止。不足1m高的子堤臨水面疊鋪一排（或一丁一順），較高于子堤底層可酌情加寬為兩排以上。土袋的背水面修土戧，并隨土袋逐層加高而分層鋪土夯實(shí)，土戧高度與袋頂平，頂寬0.3?0.6m，后坡l：1。填筑的方法與純土子堤相同。3.2.3柳石（土）枕子堤（1）應(yīng)用范圍對(duì)堤頂不寬，風(fēng)浪較大，取土較為困難而當(dāng)?shù)亓簇S富的搶護(hù)堤段，可搶筑柳石（土）枕子堤。如圖3-4所示。圖3-3柳石（土）枕子堤剖面示意圖 （單位：m）（2）施工方法用16號(hào)鉛絲扎制直徑0.15m、長(zhǎng)l0m的柳把，鉛絲扎捆間距0.3m，由若干條這樣的柳把，圍包裹作為枕芯的石塊（或土），用12號(hào)鉛絲間距1m扎成直徑0.5m的圓柱狀柳枕。若子堤高0.5m，只需1個(gè)柳石枕置于臨水面即可，若子堤是1.0m和1.5m高，則應(yīng)需3個(gè)和6個(gè)柳石枕疊置于臨水面（成品字形），底層第一枕前緣距臨水堤肩1.0m，應(yīng)在該枕兩端各打木樁一個(gè)，以此固定，在該枕下挖深l0cm的條槽，以免滑動(dòng)和滲水。枕后如同上述各種子堤，用土填筑戧體，子堤頂寬不應(yīng)小于1.0m，邊坡1：1。若土質(zhì)差，可適當(dāng)加寬頂部放緩邊坡。3.2.4樁柳（樁板）土子堤（1） 應(yīng)用范圍當(dāng)搶護(hù)堤段缺乏土袋，土質(zhì)較差，可就地取材修筑樁柳（樁板）土子堤。主要用于堤頂狹窄，風(fēng)浪較大，水將平堤，情勢(shì)危急之處。（2） 施工方法將梢徑0.06?0.1m的木樁打入堤頂，深度為樁長(zhǎng)的1/3?1/2,樁長(zhǎng)根據(jù)子堤高而定，樁距0.5?1.0m，起直立和固定柳把（木板或門板）的作用。柳把是用柳枝或蘆葦、秸料等捆成長(zhǎng)2?3m，直徑0.2m左右，用鉛絲或麻繩綁扎于樁后，自下而上緊靠木樁逐層疊捆。應(yīng)先在堤面抽挖0.1m的槽溝，使第一層柳把置入溝內(nèi)。柳把起防風(fēng)浪沖刷和擋土作用，在柳把后面散置一層厚約0.2m的秸料，在其后分層鋪土夯實(shí)（要求同黏性土埝）作成土戧。也可用木板（門板）、秸箔等代替柳把。臨水面單排樁柳（樁板）子堤，頂寬1.0m，背水坡1：1。如圖3-4所示。當(dāng)搶護(hù)堤段堤頂較窄時(shí)，可用雙排樁柳或壯板的子堤，里外兩排樁的凈樁距：樁柳取1.5m，樁板取1.1m。對(duì)應(yīng)兩排樁的樁頂用18?20號(hào)鉛絲拉緊或用木桿連接牢固。兩排樁內(nèi)側(cè)分別綁上柳把或散柳、木板等，中間分層填土并夯實(shí)，與堤結(jié)合部同樣要開挖軸線結(jié)合槽，如圖3-5所示。

圖3-4單排柳樁（木板）子堤剖面示意圖 （單位：m）圖3-5雙排柳樁（木板）子堤剖面示意圖 （單位：m）3.2.5防浪墻子堤如果搶護(hù)堤段原有漿砌塊石或混凝土防浪墻，可以利用它來擋水，但必須在墻后用土袋加筑后戧，防浪墻體可作為臨時(shí)防滲防浪面，土袋應(yīng)緊靠防浪墻后疊砌（搶護(hù)方法同袋裝土子堤）。根據(jù)需要還可適當(dāng)加高檔水，其寬度應(yīng)滿足加高的要求，如圖3-6所示。圖3-6防浪墻子堤剖面示意圖3.2.6擋水應(yīng)急子堤采用多種規(guī)格的組裝式快速擋水子堤攔擋洪水，同時(shí)用膨脹截流袋堵塞滲漏。充水式橡膠子堤和板壩式子堤在軟硬堤基上均可擋水。具有儲(chǔ)運(yùn)方便、組裝快速、重復(fù)使用、保護(hù)環(huán)境等特點(diǎn)。充水式橡膠子堤由若干橡膠水囊單體和防滲護(hù)坦組成，水囊充水后形成重力壩主體，包裹覆蓋住水囊和原堤壩上的護(hù)坦起擋水、防滲作用。板壩式子堤是一種快速組裝式子堤，由支撐框架、支撐板、擋水防滲布等組成，適用于軟硬質(zhì)堤基。設(shè)計(jì)擋水高度，軟基上為0.65?1.0m，硬基上為1.2m。該子堤的優(yōu)點(diǎn)是：使用壽命長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)快。膨脹截流袋堵漏，該產(chǎn)品遇水后體積快速膨脹，重量快速增加，2?3分鐘膨脹達(dá)最大體積，可達(dá)原重量、體積的80?100倍，可廣泛用于防洪搶險(xiǎn)、堤防堵漏、漫溢搶護(hù)、堤壩加高等，具有體積小、重量輕、堵漏快、效果好的特點(diǎn)。3.2.7應(yīng)急吸水膨脹袋新式技術(shù)吸水膨脹袋是一種新型的高科技產(chǎn)品，它在借鑒了上述砂土袋使用前需大量準(zhǔn)備砂石土塊，使用中需要花費(fèi)時(shí)間裝填以及需要大量人力進(jìn)行運(yùn)輸，使用后需要進(jìn)行清理等缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用最新的高科技吸水材料作為填充物而制成的。據(jù)了解，該項(xiàng)防汛搶險(xiǎn)新式技術(shù)在歐美、日本和我國(guó)臺(tái)灣等已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，其實(shí)際功效已經(jīng)得到了大眾的廣泛認(rèn)可，證實(shí)此膨脹袋確是一種簡(jiǎn)單有效的產(chǎn)品。按照以往傳統(tǒng)防汛搶險(xiǎn)的方法，當(dāng)洪澇災(zāi)害泛濫發(fā)生堤圍決口等險(xiǎn)情時(shí)，通常是用編織袋填充泥砂堵口壘堤，這種土辦法由于沙包需要通過裝填砂土才能使用，同時(shí)砂土沉重，需要人力不斷運(yùn)送浪費(fèi)大量時(shí)間，加上如今城市化進(jìn)程加快很多發(fā)達(dá)地區(qū)缺乏泥沙資源，往往錯(cuò)過抗洪搶險(xiǎn)的最佳時(shí)機(jī)小險(xiǎn)情釀成大事故。圖3-7應(yīng)急膨脹吸水袋吸水前后效果圖應(yīng)急吸水膨脹袋（如圖3-7所示）的最顯著優(yōu)點(diǎn)是：以洪澇克制洪澇、提高防汛物資科技含量和抗災(zāi)搶險(xiǎn)效率。吸水膨脹袋是一種新型的高科技產(chǎn)品，運(yùn)用最新的高科技吸水材料作為填充物而制成的。在發(fā)生水患險(xiǎn)情時(shí)，420克的吸水膨脹袋浸水3?5分鐘立即成為20公斤的應(yīng)急膨脹袋，立刻可以進(jìn)行有效的險(xiǎn)情處理。該產(chǎn)品可根據(jù)要求，制作各種大小規(guī)格，操作簡(jiǎn)單，攜帶方便，膨脹迅速，重量增加快，不需依賴砂土，勞動(dòng)強(qiáng)度輕，可廣泛應(yīng)用于防洪搶險(xiǎn)，堤壩漏洞、消浪防沖防漫溢等，將有力提升防汛搶險(xiǎn)能力。吸水膨脹袋經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試比砂土包堵截速度快9倍，使用時(shí)只需一人就可以完成，勞動(dòng)強(qiáng)度大為減輕，可廣泛應(yīng)用于防洪搶險(xiǎn)、堤壩漏洞、淹水浸溢、工程截流、暗溝和暗洞的堵塞、消浪防沖、防洪堤壩的臨時(shí)性加高，防水圍墻等防汛工事臨時(shí)構(gòu)筑；也可用于臺(tái)風(fēng)水災(zāi)、排水工程、車庫商鋪擋水、樓房橋梁建設(shè)、預(yù)防泥土崩塌等臨時(shí)工事。吸水膨脹袋就像一般的布袋一樣輕巧，可以折疊儲(chǔ)存，又可堆砌，就像使用傳統(tǒng)沙包一樣，卻比沙包容易使用、搬運(yùn)和儲(chǔ)藏。4資源SB由于險(xiǎn)情任務(wù)大小不一，完成任務(wù)時(shí)限不同，所需的主要救援設(shè)備、材料及勞動(dòng)力組合量也不相同?，F(xiàn)暫按一個(gè)搶險(xiǎn)分隊(duì)配備100人的兵力和配置基本裝備，以及按土石堤壩發(fā)生漫溢險(xiǎn)情時(shí)擬進(jìn)行加高處理每100m的單元所需材料進(jìn)行配備，其基本配置情況詳見表4-1?4-3。表4-1救援搶險(xiǎn)分隊(duì)兵力配置表序號(hào)工種名稱數(shù)量備注1搶險(xiǎn)分隊(duì)指揮員92設(shè)備操作手及汽車駕駛員163搶險(xiǎn)作業(yè)員75表4-2 救援搶險(xiǎn)分隊(duì)主要設(shè)備（及攜行裝備）表序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注1挖掘機(jī)PC300臺(tái)12自卸汽車15?20t臺(tái)43推土機(jī)88KW?120KW臺(tái)14載重汽車5t東風(fēng)汽車臺(tái)25油罐車10t臺(tái)16鐵鍬把80攜行7鐵鋤把40攜行9大錘把10攜行10鐵錘把10攜行11應(yīng)急照明燈支20攜行12電鋸把10攜行13斧頭把10攜行14鐵鉗把20攜行15對(duì)講機(jī)部10攜行16皮卷尺50m只10攜行17鋼卷尺5m只10攜行18救生衣件100攜行19雨衣、雨鞋套100攜行

序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注20安全帽、作訓(xùn)服套100攜行表4-3 滿溢險(xiǎn)情加筑子堤(100m單元)所需主要材料表序材料名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注1土工編織布m25002土工編織袋(或麻袋)條40004木樁梢徑0.06?0.1m；長(zhǎng)根1505鉛絲18?20號(hào)鉛絲(或麻繩)Kg1006鉛絲12?16號(hào)鉛絲Kg757木板1.22X2.44m，1.8cm厚張100合8應(yīng)急吸水膨脹袋1.5kg/袋，尺寸80>50cm袋1600~~— 吸水膨脹后重量〉30(kg)5質(zhì)■措施組織救援搶險(xiǎn)任務(wù)前，做好統(tǒng)籌謀劃和協(xié)調(diào)，必須開展對(duì)參與救援任務(wù)的全體人員的教育，對(duì)搶險(xiǎn)采用的方式、方法進(jìn)行詳細(xì)培訓(xùn)等。5質(zhì)■措施清基與削坡開挖必須符合搶險(xiǎn)指令、圖紙、文件的要求。清基范圍包括堤身、鋪蓋、壓載的建基面及其它建筑物基礎(chǔ)。子堤基表層不合格土、雜物等必須清除，堤基范圍內(nèi)的坑、槽、溝等，應(yīng)按堤身填筑要求進(jìn)行固填處理。在緊急利用堤肩土料作為臨時(shí)填筑料填筑子堤時(shí)，必需在堤壩浸潤(rùn)線以上選擇安全區(qū)域進(jìn)行取土，一旦險(xiǎn)情緩解或條件許可時(shí)應(yīng)抓緊修復(fù)還原。搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)布設(shè)救援測(cè)量控制網(wǎng)，及時(shí)監(jiān)控水情變化、搶險(xiǎn)堤壩位移、變形、沉降情況，同時(shí)對(duì)布設(shè)加高的子堤進(jìn)行測(cè)量和放樣，確保施工質(zhì)量。根據(jù)確定的子堤加高方案，選擇合格的土料、柳枕、木板等材料進(jìn)行施工。加工所用材料及柳枕中所裹的石塊質(zhì)量均應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，樹枝應(yīng)材質(zhì)堅(jiān)硬，富有彈性，長(zhǎng)度、直徑應(yīng)符合有關(guān)要求，塊石要求石質(zhì)堅(jiān)硬，其粒徑、單塊重量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，不使用薄片、條狀、尖角等形狀的塊石。柳枕加工采用樹木和塊石的連接鉛絲型號(hào)、夾石數(shù)量、直徑、捆扎方式應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，根據(jù)搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)任務(wù)要求，組織熟練的救援人員進(jìn)行加工，捆綁應(yīng)牢固，不易散開。柳枕擺放時(shí)兩枕間必須緊靠，并順?biāo)鞣较蚍謱訑[放，兩端采用木樁固定。柳枕后必須填筑土戧。采用袋裝土堆砌子堤時(shí)，土袋內(nèi)側(cè)縫隙在鋪砌時(shí)分層用砂土填密實(shí)，外露縫隙用稻草、麥秸等塞嚴(yán)，以免袋后土料被風(fēng)浪抽吸出來。6安全措施（1） 救援搶險(xiǎn)任務(wù)實(shí)施前，必須針對(duì)搶險(xiǎn)任務(wù)類型對(duì)全體參與搶險(xiǎn)