高继成 许景海 高光建
(1.历城黄河河务局,山东 济南250108;2.济阳黄河河务局,山东 济阳 251400;3.山东黄河顺通集团有限公司,山东 济南250119)
黄河防汛抢险具有时间紧、任务急、技术性强、群众参与等特点,多年的防汛抢险实践证明,要取得抢险工作的全面胜利,一靠及时发现险情,二靠抢险方法正确,三是依靠充分的物力、人力和财力。其中,柳石枕作为有柳、石等为主要建筑材料的抢险设施在黄河防汛抢险中应用比较广泛。
1.1 收集技术资料。汛前应收集堤防的设计资料及相关建筑物的设计图纸,绘制堤防的纵剖面图,标注出堤基地质特征、堤顶高程、堤坡坡比、历年最高水位线、堤脚处的一般地面高程。
1.2 做好险情调查、河势勘查工作。首先是搜集历年险情资料,进行归纳整理;其次是掌握上一年度及往年对险工险段的整治情况。第三,根据来水预报、洪水演进情况,及时进行河势勘察,尤其是历史上的薄弱、新建工程、工程不完整等存在潜在威胁的地段。这方面的要求是堤防工程应进行全面检查,汛期更要加强巡堤查险工作。检查的重点是险情调查资料中所反映出来的险工、险段。巡查要做到两个结合,即“徒步拉网式”的工程普查与对险工险段、水毁工程修复情况的重点巡查相结合;定时检查与不定时巡查相结合。做到心中有数,有的放矢。1.3 在河势查勘的基础上,要制定施工方案、估算料物,确定施工人员。要依据上述判定的险情类别和出险原因、险情发展速度以及险情所在堤段的地形地质特点,现有的与可能调集到的人力、物力以及抢险人员的技术水平等,因地制宜地选择一种或几种抢护措施。
抛柳石枕抢护主要用于对淘刷较严重、基础冲塌较多、抛石块抢护效果不显著的情况。
在实施柳石枕抢护前,要首先做好以下工作:人力必须足够。要考虑到抢险施工人数、运料人数、换班人数及机动人数;料物必须充足。应根据制定的抢险方案进行计算或估算,要比实际需要数量多出一些备用量,以备急需;要有严格的组织管理制度。在人、料具备的条件下,严密的组织管理往往是抢险成功的关键。
柳石枕有常规枕、围枕、拦枕等多种种类,其中常规枕在筑坝进占和修筑护岸工程时,多用其护根或抛坦,也常用作堵截串沟的截流。柳石枕的长度视工地条件和需要而定,一般长10m左右,最短不小于3m,直径0.8~1.0m。柳、石体积比约为2:1,也可根据流速大小适当调整比例。其主要程序包括:
1)铺垫桩。先在平行枕的方向放置垫木2排,临河1排稍低,背河1排略高,然后沿着垂直方向铺垫桩,垫桩向临河方向一侧倾斜,坡度以1:10为宜,垫桩铺好滞后,布置垫桩绳子,两垫桩中间布绳1根,而且每隔一格加布1条短绳,用以捆底。
2)铺柳。铺柳先铺两头,第一层朝枕头一端摆放整齐,依次压茬向中间铺,梢朝下,根朝上。第二层稍朝上,根朝下。
3)捆底绳拦扎、放龙筋。即将捆底绳的两端向柳上方结扎,使铺底柳形成一片状整体,再顺枕方向放大绳一条,使两端伸出铺底柳以外,形成龙筋。
4)排垒枕石。枕石要顺枕排垒,中间多放,两端递减,形成两头微细中间略粗的形状。在铺好的柳上将石料排成中间宽、上下窄,直径约0.6米的圆柱体。排放石料要分层排磊,大石块小头向里,大头向外排紧,用小石填严空隙和缺口,排石至两端可少细点。并在枕两头各留0.5米不排石,以便盘扎枕头。排石高至0.3米时,可加铺软柳一层,其压实厚度约5-7厘米,用以加强石与石之间的联系和弹性,以利捆扎结实,把龙筋绳放在这层柳的中间(若不铺柳,可把绳放在石的中间),将龙筋绳放在枕的中间拴上2-3根木棍或将绳拴在长形的石块上,以防龙筋绳滑动。石的顶部盖柳仍分两层铺放,其铺放方法同底层铺法相同。
5)盖柳,先两头后中间,一层根朝上,一层柳梢朝上,要使捆好的枕不见柳根。第一层为外层,由上游端开始,根部向上游,一搭压一搭地均匀铺放。第二搭的根部要放在前一搭的1/2或3/5处,搭压长度在1/2以上,如此依次铺至下游端。第二层由下游端开始,根部向下游,依次铺向上游端。第二层铺好后,两端以根部朝外再加铺一搭,以加厚枕的两端,便于封口。
6)捆枕绳。首先将单根绳会成双绳,然后用五子口叫号把枕头束紧,并将绳扣挽死,余绳在枕上来回攀拴。枕的两侧加拴练子绳,将每一道枕绳攀连在一起。枕捆好后,将两头甩出的龙筋绳掏扣给枕头带笼头,并接长留绳,扯到打好的留桩上,不打扣,但要有人回留。捆枕时用绞棍或其他方法绞紧,保证柳石枕滚入水下不折断、不漏石。
7)叫号推枕。推枕时,每档2人,一人用肩推枕,另一个掀垫桩,全体应号齐推,将枕推下之后,拉紧留绳用丁桩 栓在留桩上。推枕时可用机械推抛,也可用人工推抛。推枕之前,必须根据工程要求,水下情况和溜势缓急,作好一切抛枕准备。先将枕两端的留绳用“带龙头”绳扣捆束枕的两头,若一条绳不足时,可再接绳,按水深留放,上系在顶桩上。同时把预先铺设的底勾绳捞起,使枕在底勾绳兜内滚抛,以掌握枕的下沉位置。第一个枕沉到底后,把底勾绳搂回拉紧活扣在靠坝坡的底勾绳上,以防下沉枕滚动前爬。第二个枕捆好后,再解开底勾绳,使枕在底勾绳兜的控制下平稳入水,和第一个枕重叠在一起,再抛枕与此相同,一直将枕抛出水面高1.5米为止。然后利用机械在枕外抛投铅丝笼和散石加固。
柳石枕推到出险位置后,要加强守护观察,密切注视险情的发展变化。险情的发生,其情况往往是比较复杂的,一处工程出险,说明该堤段肯定有缺陷;一处险情抢护稳定后,还可能出现新的险情。因而,继续加强巡查监视,并及时作好抢护新险的准备。
1)如枕体与急流方向相顺时,应在沉放地点稍靠上游位置推枕。待枕将要入水时,应调整留绳,使枕上游端先下沉入水,以免枕在水中翻滚竖立或被折断冲走。
2)注意枕整体质量的均衡性,不要出现散枕、一头重一头轻的现象,否则降低抢险的效果。如果厢枕制作、捆绑的质量不够好,在自卸车卸放厢枕、挖掘机整理厢枕位置时,会有漏石现象。一般漏石及枕体不能捆紧现象对厢枕固根作用的发挥影响不大,如果是较严重的漏石,将造成厢枕漂浮,影响厢枕固根作用的发挥。如坝坦坡凸凹不平,水下根石走失坍塌严重,山坝上抛枕不易滚落到适当位置时,则除多用苗绳外,还应加底勾绳,使枕在底勾绳兜的控制下依次沉至适当位置。如坝的根基下部完好,仅中、上部发生局部坍塌走失,则是因急溜冲揭所致,这时最好抛石笼和大块石压护,不宜抛枕。
3)在抛枕的时候,要特别注意抢险人员的人身安全,不要出现枕带人冲到险情的地方。其次,推枕前,必须探摸水深,弄清河底情况,推枕时谨防枕下塌方和墩蜇,用挖掘机装软料制作厢枕时,软料折断、缠交比较严重,且很难满斗;底坯料至少需要5满斗才能装够,一般需要装6-8斗;顶坯软料往往需要装10斗以上。挖掘机装软料制作厢枕远不如装载机装软料快捷便利,但挖掘机能很方便的摊拨、摁压、整理软料,装载机则做不到。挖掘机给厢枕添腹石,每个至少需要装3满斗,一般装3~4斗,也较装载机方便的多。最优的厢枕制作方式是挖掘机和装载机配合,在同一场地上同时制做多个厢枕,挖掘机和装载机各发挥所长,并最大程度的提高厢枕制作速度和质量。