摘要:小型水庫在調洪蓄水方面起著非常關鍵的作用,特別是在汛期,能有效調節(jié)洪水流量,確保人民群眾的生命財產安全。但由于多方面的原因,水庫常常會有大壩滑坡、裂縫、滲漏、陷坑、漫溢等險情發(fā)生,如果不能及時發(fā)現(xiàn)并采取有效的處理措施,就會發(fā)生嚴重的事故。本文主要針對水庫汛期應急搶險及土壩滑坡的處理進行分析,希望對水庫安全度汛有所幫助。
關鍵詞:水庫;土壩;滑坡;措施
中圖分類號: TV697 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2014.21.0058
1水庫險情的應急搶險措施
1.1滲水搶險措施
大壩由于施工質量、材料構成及運行過程中的侵蝕、壓力等,常常會有滲水情況發(fā)生,要及時發(fā)現(xiàn)并處理,否則一旦滲漏嚴重,就會發(fā)展為大的漏洞,一般處理原則是在臨水面時行截滲,在背水面進行滲流疏導。
臨水截滲:在處理前要確定滲水面的大小,根據滲水壩面的大小,然后再進行針對性的處理,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行壓緊,壓1~2層確保邊緣無滲水壓力產生。
背水反濾導滲溝:對于大面積滲水嚴重的背坡,要開挖導滲溝,然后在溝中填上粗砂及大小石子,填筑時要分層填,每層按20厘米厚度要求進行,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,而背坡的土體松軟遇水變稀,這時開挖導滲溝困難很大,這時要采用鋪設砂石等有反濾作用的材料,建背水反濾層。
1.2漏洞搶險措施
如果大壩有漏洞產生,這時漏水一般都會相當嚴重,而且在漏洞周圍在流水的沖刷下,漏洞會有加大的趨勢,搶護時一般按前面堵,后面排,臨水面和背水面同時處理的原則進行。當發(fā)生在臨水坡的水下塌坑,又不能降低水位或水不太深時,采用草袋、麻袋或編制袋粘土直接在水下填實塌坑,再拋投粘土加以封堵。如果塌坑在大壩背水坡發(fā)生,同時伴有管涌、滲水或漏洞,并形成跌窩時,這時要先把壩體臨水坡的滲漏通道先堵上,再清除塌坑產生的松土或濕土,然后再鋪設反濾層。
1.3管涌、流土搶險措施
反濾壓蓋:把背水坡腳險情處的雜物和軟泥先清理干凈,然后在險情出口處用塊石、磚塊等進行填筑,這樣能降低水勢,同時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,最后用塊石進行壓蓋,分層鋪設,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,把井內水位抬高,這樣使臨水和迂水的水頭差變小,從而達到止?jié)B的目的,進一步穩(wěn)定管涌、流土險情。
流土搶護: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枝條或秫秸進行鋪設,厚度在25厘米左右,起到減緩流土移動的作用。
1.4裂縫搶護措施
開挖回填:對于發(fā)展已經穩(wěn)定的裂縫,裂縫是橫向的,危害不至于產生滑坡,這時可采用開挖回填法進行搶護,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行回填,再進行夯實,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”字開槽的方式進行處理,先沿縫的產生方向開槽,然后再沿與裂縫垂直的方面進行間斷開槽,間隔3~5米,槽底長度為2.5~3.0米,然后再用壩體同質土料回填壓實。
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,如是沒有繼續(xù)擴大的趨勢,這時在處理時可以采用灌縫的方法,用小而細的砂壤土慢慢從縫口灌入,然后再用木板條搗實,最后用拱形土埂進行壓縫,以防止雨水進入。
1.5防風浪搶險措施
汛期水量增大,同時會伴有雷雨大風天氣,水庫大壩臨水坡在風浪的沖擊下,很容易受到破壞,可以通過扎掛木排、掛柳、掛枕及土袋、編織物進行防風防浪。
2土壩滑坡的處理
2.1放緩壩坡
如果坡體過陡,當下方支持力不足時就會引起滑坡,這時可以采取放緩壩坡的辦法進行處理,先把滑動土體全部或下部被擠出的土體部分進行挖空處理,或者把壩體斷面進行適當加大,這樣把壩坡放緩,起到防止進一步滑坡的作用。放緩后的壩坡要建趾排水設施。
2.2開挖回填
如果施工質量過差,也容易引起滑坡,這時的處理,只有進行徹底的開挖,然后再進行回填,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行回填,再壓實。如原壩體內部有軟土,要一并進行清除,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斷面的前提下,將滑坡的主裂縫上部進行削坡減載,并在滑動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,常用的有鎮(zhèn)壓臺或壓坡體兩種方法。
2.4清淤排水
壩基如果淤泥層過大或軟弱土層的存在,都能引起滑坡,這時想要徹底處理,就必須要把這些淤泥或軟土層全部進行清除。如果清除有困難,可以先清壩腳部分,然后再開挖導滲溝,進行排水,這樣能降低壩基土層中的含水量,同時要對壩腳進行填筑固腳處理,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開溝導滲,濾水還坡
如果排水功能失效,大壩浸潤線會升高,這時壩體就會受到水的浸泡而飽和引起滑坡,要及時進行開溝導滲,使浸潤線降低,濾水還坡。首先挖除涌體,然后在脫坡頂點到壩腳開挖導滲溝,用砂石等導滲料進行填溝,然后再把陡坎以上土體削成斜坡,用砂石土壤進行換填,再把原土層層回填,并仔細夯實,恢復未滑前的原坡面程度。
作者簡介:張?zhí)m彬,本科學歷,輝南縣蛤蟆河灌區(qū)管理處,工程師,研究方向:水利工程。