摘要:本文介紹了堤防的過量沉降、裂縫的處理方法,在汛期防止堤防漫頂、防風(fēng)浪及工程實(shí)踐中防滑坡的處理措施。
關(guān)鍵詞:堤防;過量沉降;裂縫;防漫頂;防風(fēng)浪;防滑坡
洪澇災(zāi)害是危害最大，造成損失最嚴(yán)重而且頻繁發(fā)生的自然災(zāi)害， 它不僅對人民的生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅，也給人民帶來沉重的心理壓力和精神負(fù)擔(dān)。因此，防洪減災(zāi)，關(guān)系到社會安定、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)與環(huán)境的改善。 堤防是防御洪水的最后屏障，是防洪工程體系的重要組成部分。目前，我國的江河和城市防洪能力還不能適應(yīng)社會、經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，因此，提高防洪減災(zāi)能力是我國的一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)。堤防是重要的防洪工程,直接關(guān)系到工農(nóng)業(yè)的正常生產(chǎn)和人民的生命財(cái)產(chǎn)的安全。堤身經(jīng)洪水和風(fēng)雨侵襲、人畜的破壞,需要經(jīng)常維修加固。做好堤防的日常維護(hù)工作,是安全度汛的前提。
1 堤防運(yùn)行中的過量沉降與裂縫
1.1 過量沉降
垂直沉降對于新建的堤防來說,顯得尤為重要,一般新建堤防達(dá)到沉降穩(wěn)定的時(shí)間在1～3 a。而有交通要求的堤防其沉降時(shí)間在1～2 a。在堤防設(shè)計(jì)中雖然已計(jì)入了填筑高度0.5%～1%的沉降量,但由于施工質(zhì)量、地質(zhì)條件、土料等各種因素的影響,設(shè)計(jì)中計(jì)入的沉降量有時(shí)不足,應(yīng)加強(qiáng)日常觀測及維護(hù)工作。
1.2 裂縫
堤防的裂縫常具有以下幾種:
1.2.1 縱向裂縫:常分布在堤頂,順堤軸線方向,寬度不等,一般縫寬在10～50 mm。其產(chǎn)生的原因是堤身或地基的不均勻沉陷引起的,有的還與填筑材料的含水量過高和干容量過低有關(guān)。
1.2.2 橫向裂縫:與堤軸線垂直或斜交,大多分布在堤防與其它剛性建筑連接處、分段施工的接合部位、基礎(chǔ)壓縮性較大的堤段。
1.2.3 水平裂縫:裂面水平或接近水平面,都發(fā)生在堤身內(nèi)部,呈透鏡狀,這種裂縫多發(fā)生在與剛性建筑物連接的堤段。
1.2.4 龜紋裂縫:均出現(xiàn)在堤表面,呈龜紋狀�？p面通常與堤表面垂直,縫深1～2 cm,縫口較窄,長度較短,其主要原因是土體中水分大量蒸發(fā)干縮所至。若縫內(nèi)土壤濕潤,裂縫可變窄或消失。另外,在季節(jié)性凍土區(qū)也可能出現(xiàn)凍融裂縫。這種裂縫與土料的性質(zhì)及含水量等因素有關(guān)。對于粘性土料來說,裂縫的數(shù)量要多一些,縫寬一些,而砂性土料裂縫的數(shù)量要少些,寬度也要窄一些,含水量少的砂性土可能不出現(xiàn)凍融裂縫。
2 堤防沉降與裂縫處理
2.1 過量沉降的處理
2.1.1 “戴帽”加高:適用于堤身斷面較大,質(zhì)量較好,經(jīng)“戴帽”加高仍能保持邊坡穩(wěn)定的情況。但加高不宜過大,同時(shí)加高后要滿足交通和上、下游邊坡穩(wěn)定的要求。加高土料原則上應(yīng)與老堤土體相同或相近。施工時(shí)將堤頂表層5～10 cm土清除,然后回填并按要求夯實(shí),達(dá)到設(shè)計(jì)高度。
2.1.2 培厚加高:分為從下游坡培厚加高及從上游坡培厚加高,即加高堤身的同時(shí)培厚邊坡。
2.1.3 騎墻式加高:加高堤身的同時(shí)上、下游同時(shí)培厚土體,常用于原堤段存在較嚴(yán)重的缺陷,加高較大同時(shí)上下游坡需放緩的工程或曾滑坡的情況。
2.2 裂縫的處理
對于非滑坡性裂縫處理方法主要有開挖回填、灌漿和兩者相結(jié)合的方法。
2.2.1 開挖回填:是處理裂縫最徹底的方法,適于表層裂縫�？仔虿贾�:應(yīng)按照“由疏到密”的施工順序,按如下原則進(jìn)行布置:①表層可見的裂縫:在每條裂縫上均應(yīng)布孔,在長裂縫的兩端、轉(zhuǎn)彎處、縫寬突變處、裂縫密集處以及裂縫交錯處均應(yīng)布孔,孔距一般>3 m;②對于內(nèi)部裂縫:布孔時(shí)應(yīng)根據(jù)內(nèi)部裂縫的分布范圍,灌漿壓力和結(jié)構(gòu)綜合考慮,在堤頂上游側(cè)布置1～2排孔,孔距由疏到密,最終孔距以3～6 m為宜,孔深應(yīng)超過縫深1～2 m。
2.2.2 灌漿:對于較深的非滑坡性裂縫和內(nèi)部裂縫,可采用粘土灌漿處理。灌漿材料:一般宜選用粉粒含量為50%～70%的粘性土,為加速漿液的凝固和提高強(qiáng)度,漿液中可摻入水泥。水泥摻量為干料的10%～30%。
3 堤防度汛搶險(xiǎn)
3.1 堤防漫頂?shù)膽?yīng)急措施
在堤頂臨時(shí)搶筑子堤,一般有以下幾種方法:
3.1.1 土料子堤:采用土料分層夯實(shí)而成,子堤頂寬一般不小于0.6 m,上下游坡不小于1∶1。施工時(shí)清除雜草或路面,將接觸面刨松,在沿子堤的中線挖一條寬0.2～0.5 m,深0.2 m的結(jié)合槽。然后填筑土料,全面鋪開,分層壓實(shí)。
3.1.2 土袋子堤:在堤頂較窄或無適宜土料修筑土料子堤的情況下,可用草袋,塑料編織袋,麻袋等裝土填筑,并在土袋背水面填土分層夯實(shí)。
3.1.3 單層木板或埽捆子堤:在缺乏土料,風(fēng)浪較大,堤頂較窄,洪水即將漫頂?shù)那闆r下采用。這種子堤是在堤頂河道側(cè)約0.5～1.0 m處楔入一排小木樁,木樁長1.5～2.0 m,入土0.5～1.0 m,樁距1.0m,木樁后用釘子或鐵線將單層木板或預(yù)制埽捆(長2～3 m,直徑0.3 m)捆于木樁上,在木板或埽捆后面填土分層夯實(shí)筑成子堤。
3.1.4 雙層木板(或埽捆)子堤:在當(dāng)?shù)赝亮先狈?堤頂窄和風(fēng)浪大的情況下,可在堤頂兩側(cè)打木樁,然后在兩排木樁內(nèi)壁各釘木板或埽捆,中間填土夯實(shí)而成。這種子堤占地面積小,比較堅(jiān)固,但費(fèi)木料,成本高,強(qiáng)筑速度較慢。
3.2 防風(fēng)浪沖擊的措施
3.2.1 防浪:用草袋或麻袋裝土(或砂)約七成滿,然后將袋口縫緊,成魚鱗狀疊放在堤坡受風(fēng)浪沖擊的部位,進(jìn)行臨時(shí)防護(hù)。
3.2.2 木排防浪法:汛期針對不同的地段,在保證堤防整體穩(wěn)定的情況下,為防止風(fēng)浪對上游的堤坡面淘刷,可在距堤坡一定的距離處設(shè)置木排。其距離視當(dāng)時(shí)的浪波長而定,最好設(shè)在距坡面最近的第一個(gè)浪峰位置處。以達(dá)到消弱波峰,減少沖擊能量的目的。木排用長5~6 m的楊木或松木腳手桿,每4~6根為一組綁在一起,大小頭顛倒,用8#線綁扎。下部用鋼絲繩吊上重物如大塊石,人造混凝土塊或木樁固定。
3.2.3 固腳、護(hù)坡裹肩法:對薄弱地段可采取該方法重點(diǎn)維護(hù)。其做法是在距堤腳0.5 m處每隔5～6 m打入木樁,相鄰兩個(gè)木樁之間用腳手桿或楊木桿順堤向綁在打入的木樁上,距地面20～25 cm,在該處放入編織砂袋高0.5 m,壓住堤腳,該法稱之為固腳。
固腳完成后,在變動部位,用土工布順坡向鋪設(shè),其下端要深入水位變動位置以下1～1.5 m,其上端直達(dá)堤肩,并向堤中線向延伸,伸長1～2 m。同時(shí)順堤軸線方向用編織砂袋壓穩(wěn),其高度視情況而定,一般0.5～1 m。其寬應(yīng)在2～2.5 m。該處理方法即護(hù)坡裹肩法,能防止坡面及堤肩被風(fēng)浪淘刷,抑制土料的流失。其結(jié)構(gòu)布置見圖2。
3.3 防滑坡的處理
在工程實(shí)踐中應(yīng)用了一種放坡法,該法對于局部坡段坡度過陡的地段適用。其處理方法是順坡度方向向水中傾倒土料之前,堤腳要用木樁砂袋做一道攔砂壩以防傾倒的土料被水沖走。其砂壩位置就放坡情況計(jì)算確定。對砂堤坡度要放緩些,一般在1∶5,對于粘性土堤坡就要放陡一些,一般在1∶4左右,該方法可在汛期到來之前先行處理。如果在汛期搶險(xiǎn)做,其中土料最好用編織袋裝好,順坡擺放。效果會好些。在做好堤防迎水坡加固工作的同時(shí),也要注意背水坡的維護(hù)處理特別要做好反濾排水,將滲水及時(shí)通過溝渠水井排除,以利于坡腳的穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn)：
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