中小河流堤防堵口抢险要点

2011-08-15 00:49张顶策焦绍光陈勇超
黑龙江水利科技 2011年4期
关键词:决口口门龙口

张顶策,焦绍光,陈勇超

(1.密山市湖滨涝区水利水保总站白泡子分站,黑龙江密山 158300;2.密山市集贤灌区水利水保总站当壁镇分站,黑龙江密山 158300)

中小河流堤防堵口抢险要点

张顶策1,焦绍光2,陈勇超1

(1.密山市湖滨涝区水利水保总站白泡子分站,黑龙江密山 158300;2.密山市集贤灌区水利水保总站当壁镇分站,黑龙江密山 158300)

中小河流堤防堵口抢险要做好裹头、技术、材料等准备工作,确定科学合理的堵口坝线、合龙口、堵口方法;搞好现场组织,合理调配人员,做到紧张有序,取得堵口抢险的成功。

中小河流;堤防抢险;堵口方法;要点

中小河流堤防在度汛中会因为局部漫顶、鼠(蚁)洞、砂段等原因造成决口,需要及时封堵,减少淹没面积,把决口造成的损失减少到最低。堵口抢险具有突发性、施工条件差、现场情况复杂等不利因素,所以,堵口抢险必须在做好科学的技术方案和物料准备下进行。

1 堵口准备

1.1 裹头

为防止水流冲刷使决口扩大,对决口两端的堤头要采取保护措施,这种措施称为裹头。裹头分2种情况进行:①在洪峰后的消落期决口或口门只分流少部分洪水,可迅速对原堤头抢护做裹头;②在洪峰前的涨水期决口或口门分流洪水量大,则需等到堤头不大量坍塌时再做裹头或是根据分流洪水可能加大的程度,估算口门达到的宽度,从口门向后退适当的距离,挖断堤身,在新的堤头上做裹头。裹头工程应根据堤头处的水深、流速、土质等情况进行设计。因裹头工程量不大,时间紧迫,常采用在堤头周围打桩,沿桩内侧贴笆片、芦席、秸秆、土工布等,然后在桩与堤头间用土袋(编织袋装土)填压。

1.2 技术准备

1.2.1 坝线选择

堵口坝线要根据口门分流情况及河道情况选择,还要根据施工难易而定。中小河流堤防决口一般发现较早和水头较低,口门不是全河夺流,只是分出一部分洪水,可对决口处直接封堵。决口早期,决口处留有部分堤防或地面尚未冲刷出较深、较大的跌塘(冲刷坑)时,坝线可选择原堤防决口处;地面已冲刷出较深、较大的跌塘时,坝线应选在口门跌塘上游一定距离的河滩上,以做到省工省料、减少口门分流。

1.2.2 确定龙口位置

龙口一般要选在水深适当,地基相对较稳定的地段,留一定长度不封堵,作为龙口。龙口要预先做好护底,防止合龙时水流的急速冲刷。

1.2.3 确定堵口方法

堵口方法主要有平堵、立堵和混合堵3种。具体采取哪种方法,应根据口门过流多少、上下游水位差、口门过水流速以及地形、土质、物料、人员熟练程度等条件综合考虑选定。中小河流堤防因受场地、材料、施工条件等限制,一般采用立堵方法堵口。立堵是从口门一端或两端抛填物料进占,堵到合龙口处进行合龙,最后将口门堵死,截断水流。这种方法适用于口门分流洪水量大、流速快,上下游水位差大,且堵口坝线地质条件差的决口堵复。

1.3物资准备

中小河流堤防堵口抢险物资分为填堵、支撑、绑扎3类建筑材料和施工工具。

1.3.1 填堵材料

指用于封堵决口的材料,如块石、土袋、黏土等,现多采用土袋做填堵材料。土袋可就地取材,避免产生堤顶窄(2~4 m)、堤面泥泞的运输困难;外运填堵材料无堆放场地;因堤身经洪水浸泡含水量高,堤上运输震动加速堤身溢化等问题。且容易施工,可投入较多数量的群众性抢险人员,也能大幅度降低堵口抢险成本。

1.3.2 支撑材料

指用于稳定和支撑填堵材料不被水流冲走的材料。常用的有木杆、钢管等。使用方法有打桩、斜撑、横杆、拉杆、绑扎三角架等。木杆选用直径10~20 cm,长2~4 m材质较硬的落叶松杆、柞木杆等。钢管采用钢脚手架管。

1.3.3 绑扎材料

指用于绑扎和固结支撑的材料,常用铁线。铁线以8#线为主,要选用韧性好、强度高的国标线种。

2 抢堵

中小河流堤防堵口抢险一般采用立堵方法。根据口门分流洪水量大小、流速、上下游水位差、堵口材料等,立堵可采用填土进堵、打桩进堵两种方法。

2.1 填土进堵

填土进堵是不打桩或少打桩,利用土袋自身做支撑和稳定材料的方法。适用于口门水流流速较小,水位差不大,大坝地质条件较好,土袋不被水流冲走的堵口抢险。具体做法是在选定的坝线上,按设计坝宽两侧抛、砌土袋,中间填土筑坝,或全部用土袋筑坝。个别不稳定处可少量打桩支撑。

2.2 打桩进堵

打桩进堵是利用打桩做支撑和稳定材料的方法。适用于口门水流流速较大,水位差大,土袋能被水流冲走的堵口抢险。具体做法是先在选定的坝线上,按设计坝宽在中、上游打桩2~4排,排距1~2 m,桩距0.5~1 m,打入土深为桩长的1/3~1/2并超过0.5 m。桩顶用木杆纵横连接绑牢,在下游一排桩后加打戗桩,增加桩群的稳定性。然后,从两端裹头起在排桩间压入木杆、柳捆、树枝等横拦物,其上抛压土袋,一层横拦物一层土袋一直压出水面。随压随在排桩下游抛土袋做后戗。边打桩边进堵直至合龙口。

2.3 合龙

两侧进堵至坝体剩2~3 m时称为合龙。此时,口门已缩至很小,水流流速大,冲刷力强,因此,合龙是一场紧张的战斗,要设计好合龙方案,备足所需物料,组织好人力,一气呵成,确保成功。合龙常采用以下3种方法:

1)关门合龙。当龙口宽度缩小到2~3 m时,用比龙口宽度略长的粗桩1根,在桩上捆秸秆、柳、树枝等做成直径1~2 m的柴草捆,放在龙口的上游,一端固定,另一端拴上绳子,在龙口对面用力拉,借助水流使柴草捆横卡在龙口上,拦截大部分水流后迅速抛压土袋抢堵合龙。柴草捆可加土袋配重,使其尽量下沉,堵塞龙口底部。

2)沉排合龙。用细木干或树枝等宜受压变形的材料扎成方形或梯形沉排,沉排方格内放入适量土袋,以沉排不沉入水中为限。然后用人力控制使其顺水漂浮至龙口。梯形排应使小头在前,方形排要使一个角先入龙口,待沉排卡在龙口稳定后,往排上抛压土袋,使排沉入口底,抛填的土袋直至露出水面,再用土填筑。

3)横梁合龙。用较粗(直径20 cm左右)的木杆,横在龙口上,两端固定,横杆前插(打)1排木桩,桩前沉一较大梢捆,上压土袋,逐渐使水流阻断。

以上3种方法可根据具体情况选定。合龙成功后,要做好龙口闭气和坝体的防渗堵漏。

3 结语

堵口抢险是一项时间紧迫,任务艰巨,责任重大,对技术和经验要求比较高的工程。堵口时对各种可能出现的相关因素必须充分、全面地考虑,对龙口施工过程可能出现的各种水流流态和口底基础的变化,要进行详尽地演算,从中找到流速和坝基变化的规律,以及各种有利和不利条件;要科学选择堵口方法,搞好材料准备,合理调配人员,做到即紧张又有序,取得堵口抢险的成功。

[1]黑龙江省防汛指挥部.防汛必读[M].哈尔滨:黑龙江省防汛指挥部,1994.

TV87

B

1007-7596(2011)04-0145-02

2011-01-28

张顶策(1974-),男,黑龙江密山人,助理工程师;焦绍光(1978-),男,黑龙江密山人,助理工程师;陈勇超(1963-),男,黑龙江密山人,助理工程师。

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