摘要:小型水庫(kù)在調(diào)洪蓄水方面起著非常關(guān)鍵的作用,特別是在汛期,能有效調(diào)節(jié)洪水流量,確保人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。但由于多方面的原因,水庫(kù)常常會(huì)有大壩滑坡、裂縫、滲漏、陷坑、漫溢等險(xiǎn)情發(fā)生,如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取有效的處理措施,就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的事故。本文主要針對(duì)水庫(kù)汛期應(yīng)急搶險(xiǎn)及土壩滑坡的處理進(jìn)行分析,希望對(duì)水庫(kù)安全度汛有所幫助。
關(guān)鍵詞:水庫(kù);土壩;滑坡;措施
中圖分類號(hào): TV697 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A DOI編號(hào): 10.14025/j.cnki.jlny.2014.21.0058
1水庫(kù)險(xiǎn)情的應(yīng)急搶險(xiǎn)措施
1.1滲水搶險(xiǎn)措施
大壩由于施工質(zhì)量、材料構(gòu)成及運(yùn)行過(guò)程中的侵蝕、壓力等,常常會(huì)有滲水情況發(fā)生,要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理,否則一旦滲漏嚴(yán)重,就會(huì)發(fā)展為大的漏洞,一般處理原則是在臨水面時(shí)行截滲,在背水面進(jìn)行滲流疏導(dǎo)。
臨水截滲:在處理前要確定滲水面的大小,根據(jù)滲水壩面的大小,然后再進(jìn)行針對(duì)性的處理,采用土工膜的辦法,土工膜大小要比壩體滲水面大一些,要深入臨水坡腳以外1米以上,鋪好后,在上面用土工膜袋裝上沙石工土進(jìn)行壓緊,壓1~2層確保邊緣無(wú)滲水壓力產(chǎn)生。
背水反濾導(dǎo)滲溝:對(duì)于大面積滲水嚴(yán)重的背坡,要開(kāi)挖導(dǎo)滲溝,然后在溝中填上粗砂及大小石子,填筑時(shí)要分層填,每層按20厘米厚度要求進(jìn)行,這樣能起到一定的反濾作用。
背水反濾層:如果壩身透水性強(qiáng),而背坡的土體松軟遇水變稀,這時(shí)開(kāi)挖導(dǎo)滲溝困難很大,這時(shí)要采用鋪設(shè)砂石等有反濾作用的材料,建背水反濾層。
1.2漏洞搶險(xiǎn)措施
如果大壩有漏洞產(chǎn)生,這時(shí)漏水一般都會(huì)相當(dāng)嚴(yán)重,而且在漏洞周圍在流水的沖刷下,漏洞會(huì)有加大的趨勢(shì),搶護(hù)時(shí)一般按前面堵,后面排,臨水面和背水面同時(shí)處理的原則進(jìn)行。當(dāng)發(fā)生在臨水坡的水下塌坑,又不能降低水位或水不太深時(shí),采用草袋、麻袋或編制袋粘土直接在水下填實(shí)塌坑,再拋投粘土加以封堵。如果塌坑在大壩背水坡發(fā)生,同時(shí)伴有管涌、滲水或漏洞,并形成跌窩時(shí),這時(shí)要先把壩體臨水坡的滲漏通道先堵上,再清除塌坑產(chǎn)生的松土或濕土,然后再鋪設(shè)反濾層。
1.3管涌、流土搶險(xiǎn)措施
反濾壓蓋:把背水坡腳險(xiǎn)情處的雜物和軟泥先清理干凈,然后在險(xiǎn)情出口處用塊石、磚塊等進(jìn)行填筑,這樣能降低水勢(shì),同時(shí)在管涌或流土群的面積上,按蓋粗砂、再蓋小石子和大石子的順序,最后用塊石進(jìn)行壓蓋,分層鋪設(shè),每層厚度在20厘米左右。
減壓圍井:這種方法能降低滲透壓,減少水力坡降,方法是用土袋填筑圍井,把井內(nèi)水位抬高,這樣使臨水和迂水的水頭差變小,從而達(dá)到止?jié)B的目的,進(jìn)一步穩(wěn)定管涌、流土險(xiǎn)情。
流土搶護(hù):在流土隆起的部位,先鋪麥秸或稻草,或其他雜草,厚度在20厘米左右,然后再用粗硬一些的柳樹(shù)枝條或秫秸進(jìn)行鋪設(shè),厚度在25厘米左右,起到減緩流土移動(dòng)的作用。
1.4裂縫搶護(hù)措施
開(kāi)挖回填:對(duì)于發(fā)展已經(jīng)穩(wěn)定的裂縫,裂縫是橫向的,危害不至于產(chǎn)生滑坡,這時(shí)可采用開(kāi)挖回填法進(jìn)行搶護(hù),一般采用梯形斷面,挖到深至裂縫以下30~50厘米。然后再用與原壩體相同的土料進(jìn)行回填,再進(jìn)行夯實(shí),使其與原壩體緊密。
橫墻隔斷:如果發(fā)生的是橫向裂縫,可以采取“十”字開(kāi)槽的方式進(jìn)行處理,先沿縫的產(chǎn)生方向開(kāi)槽,然后再沿與裂縫垂直的方面進(jìn)行間斷開(kāi)槽,間隔3~5米,槽底長(zhǎng)度為2.5~3.0米,然后再用壩體同質(zhì)土料回填壓實(shí)。
封堵縫口:如果裂縫很小,寬度在1厘米,深度也在1米左右的縱向或龜紋裂縫,如是沒(méi)有繼續(xù)擴(kuò)大的趨勢(shì),這時(shí)在處理時(shí)可以采用灌縫的方法,用小而細(xì)的砂壤土慢慢從縫口灌入,然后再用木板條搗實(shí),最后用拱形土埂進(jìn)行壓縫,以防止雨水進(jìn)入。
1.5防風(fēng)浪搶險(xiǎn)措施
汛期水量增大,同時(shí)會(huì)伴有雷雨大風(fēng)天氣,水庫(kù)大壩臨水坡在風(fēng)浪的沖擊下,很容易受到破壞,可以通過(guò)扎掛木排、掛柳、掛枕及土袋、編織物進(jìn)行防風(fēng)防浪。
2土壩滑坡的處理
2.1放緩壩坡
如果坡體過(guò)陡,當(dāng)下方支持力不足時(shí)就會(huì)引起滑坡,這時(shí)可以采取放緩壩坡的辦法進(jìn)行處理,先把滑動(dòng)土體全部或下部被擠出的土體部分進(jìn)行挖空處理,或者把壩體斷面進(jìn)行適當(dāng)加大,這樣把壩坡放緩,起到防止進(jìn)一步滑坡的作用。放緩后的壩坡要建趾排水設(shè)施。
2.2開(kāi)挖回填
如果施工質(zhì)量過(guò)差,也容易引起滑坡,這時(shí)的處理,只有進(jìn)行徹底的開(kāi)挖,然后再進(jìn)行回填,要把滑坡的部分土體全部挖除,然后再用與原壩體相同的好土進(jìn)行回填,再壓實(shí)。如原壩體內(nèi)部有軟土,要一并進(jìn)行清除,回填后同樣要處理好壩趾積水排除。
2.3壓重固腳
在保證壩身有足夠的擋水?dāng)嗝娴那疤嵯?,將滑坡的主裂縫上部進(jìn)行削坡減載,并在滑動(dòng)坡體腳外緣堆塊石或沙袋固腳,這樣能增大壩坡的抗滑性,一般用砂石體鋪設(shè),常用的有鎮(zhèn)壓臺(tái)或壓坡體兩種方法。
2.4清淤排水
壩基如果淤泥層過(guò)大或軟弱土層的存在,都能引起滑坡,這時(shí)想要徹底處理,就必須要把這些淤泥或軟土層全部進(jìn)行清除。如果清除有困難,可以先清壩腳部分,然后再開(kāi)挖導(dǎo)滲溝,進(jìn)行排水,這樣能降低壩基土層中的含水量,同時(shí)要對(duì)壩腳進(jìn)行填筑固腳處理,用砂石料填筑,起到壓重固腳的作用,提高坡體防滑能力。
2.5開(kāi)溝導(dǎo)滲,濾水還坡
如果排水功能失效,大壩浸潤(rùn)線會(huì)升高,這時(shí)壩體就會(huì)受到水的浸泡而飽和引起滑坡,要及時(shí)進(jìn)行開(kāi)溝導(dǎo)滲,使浸潤(rùn)線降低,濾水還坡。首先挖除涌體,然后在脫坡頂點(diǎn)到壩腳開(kāi)挖導(dǎo)滲溝,用砂石等導(dǎo)滲料進(jìn)行填溝,然后再把陡坎以上土體削成斜坡,用砂石土壤進(jìn)行換填,再把原土層層回填,并仔細(xì)夯實(shí),恢復(fù)未滑前的原坡面程度。
作者簡(jiǎn)介:張?zhí)m彬,本科學(xué)歷,輝南縣蛤蟆河灌區(qū)管理處,工程師,研究方向:水利工程。