浅析防洪抢险技术

【摘要】黄河水利委员会提出了新时期黄河治理的目标，堤防不决口、河道不断流、水质不超标，河床不抬高，全河上下正在围绕原形黄河、数字黄河、模型黄河三条黄河的建设努力奋斗，把维持黄河健康生命确定为终极进展目标。

维持黄河健康生命的首要任务应当首先是确保堤防不决口，为此全面掌握防汛抢险技术，是摆在我们水利工作者面前的一项紧迫任务。有些工程因为抢险技术不当，而造成水利工程失事的事件时有发生。为确保人民生命财产安全，减少或避免经济损失，掌握正确的抢险措施，才能确保水利工程安全度汛。

【关键词】反滤围井 导渗 防冲固堤 抢修子堤

一、管涌、散浸、滑坡、漏洞及裂缝的抢护方法

(一)管涌

管涌也叫地泉，翻沙鼓水险象发生在背河堤脚附近，或堤脚以外洼地、水沟等地方。因堤基以下有沙质透水层，当水位抬高，渗水压力增大，从而在地面发生孔眼冒水，带出细沙粒，围绕孔口周围，形成“沙环”。管涌孔径，小的如蚁穴，大的有几十厘米，有的成为管涌群。如任其发展，时久洞径扩大，流出浑水，可成为漏洞，或引起堤身坍塌、蛰陷等，酿成大险。

对于管涌险情，应采用“上堵下排”方法来消除。“上堵”是以土工膜或其它复合材料制成不透水软体排，沉入上游水下，截断可能的集中渗流孔洞，制止渗源。“下排”要求在有控制的条件下排除管涌出现处的压力水。管涌严重时，可在涌水孔周围堆筑围井，采用反滤围井（如图1）的方法使井内保持一定水位，以降低该处的水力梯度，消除导致管涌的水动力，使土体恢复稳定。

反滤围井是指将出水口附近的软泥清除约深20厘米,用土袋排垒作成围井，内径一般掌握为洞口直径的十倍左右,井壁与堤坡或地面接触处,必须严密井内先用软料铺底，然后分层填铺沙、石屑、碎石、块石。如缺少沙石料物，也可用麦秸、豆秸、谷草、稻草及芦苇等透水性草料代替,并用土袋压顶。井口壁上须留排水沟,或设排水管以利排水。

(二)散浸

土堤挡水后，渗水经过堤身向堤内坡方向渗透，是自然规律。但由于以下一些原因：1、堤身单薄，内坡过陡；2、堤身土质砂重，外坡又无透水性小的粘土防渗；3、堤质太差，筑堤时所取土块没有打碎，留有空隙，蛾夯不实；4、堤内有隐患（如蚁侗、獾穴、树根、暗沟等），缩短了渗径。使渗径长度不够，浸润线（渗水在堤身内渗透的上界线叫做浸润线）抬高，渗水就将在堤内坡的坡面或坡脚附近渗出，就形成散浸。

发现散浸险情后，应查明发生原因和险情程度，如堤内坡出现散浸，但坡面只有轻微的窨潮或渗出少量清水，堤身稳定，险情并无发展，可以严密监视，暂不处理。如堤坡渗水严重或发生浸水集中冲刷现象，说明险情在逐渐发展，则需加以抢护。抢护方法如下：①开沟导渗。在堤坝背水坡散浸的部位上，顺堤坝坡开沟导渗，导渗沟与土堤接触部位回填粗砂、砾石，做好反滤排水，上部用土袋压住。②导渗培原法。当土堤背水坡散浸严重，堤身单薄，堤坡较陡，在处理堤面渗水时，还要增加下游堤坡的稳定性。在下游堤坡加筑透水饯台，或在原坝面上筑排水层。③作反滤层法。先将散浸处的表层湿土挖去，挖厚大约30~50厘米，再分层依次回填粗砂、砾石和碎石，粗砂20厘米，碎石和砾石厚巧厘米，最后用片石或土袋子盖住。

(三)滑坡

土坝滑坡是由于坝坡太陡，坝体抗剪强度小，坝基土的抗剪强度不足而发生滑动。造成坝坡滑动的因素是多方面的，往往在汛期洪水水位上涨，浸润线升高，增大了堤坝的滑动力矩，而且降低了土体的抗剪强度。汛后水位下降过快，渗流压力大，也易引起坝坡滑动。

滑坡抢护原则是：上部减载，下部压重。根据滑动的情况、出现的部位、发生的原因等不同因素而确定抢护方法。

迎水坡由于水位骤降而引起滑坡。一是有条件的应立即停止放水；二是在保证堤坝有足够的挡水断面的情况下，将主要裂缝进行削坡；三是在滑动体坡脚部位抛石料等，作临时压重固脚。

背水坡由于渗漏引起滑坡的抢护，一是尽可能降低库水位；二是沿滑动体和附近的坡面上开沟导渗，使渗透水能够很快地排出；三是若滑动裂缝达到堤脚，应该首先采取固脚措施。

(四)漏洞

堤身漏洞除由于散浸集中而形成外，大部是因堤身有隐患如灌洞、鼠穴、裂缝等，或堤身质量不好存在虚土、冻土块、淤泥等而发生。大水时，在较大的渗透压力作用下，堤内土壤被带走，出水由清到浑，孔穴由小到大，从而发展成堤身漏洞。堤基漏洞常由于堤基下面有流沙层或老口门，堤基下有腐朽料物或石料，渗水时在内外压差作用下，流沙将随渗水流出所致。河水偎堤堤身发生漏洞，这是最危险的险情。如不及时抢堵，即能造成决口的大患，必须引起高度的重视。漏洞发生的部位，一在堤身，二在堤基。

漏洞的抢护方法。①若洞口较小，周围土质较硬，则可用大于洞口的铁锅或其它不透水的器具扣住，亦可用软楔、草捆堵塞洞口，其上覆上土袋。②如果洞口土质已软化，且洞口较多，用布或防渗布顺坡铺盖，上面再压土袋，最后用粘土顺坡推上，附压上面，以帮助截渗。③滤水围井，在漏洞进口尚未找到时，为防止险情恶化，可暂在背水坡面漏洞出口处修筑滤水围井。若渗水压力过大，当滤水围井完成后，仍有翻砂随水流出。若出现井口下陷，可继续倾填砂石滤料，直至井口以下形成一个较合理的滤水层，出水变清则险情即趋稳定。

（五）裂缝

大堤除了发生以上各种险情外，还有因堤身修筑质量不好新旧堤结合不严等而发生裂缝现象，其中横向裂缝比较严重，亦能造成渗水和漏洞。处理时，可采用横墙隔断的措施。每隔一米与裂缝垂直相交及沿裂缝向下挖槽，直至看不见裂缝为止，并要分层回填土料夯实。若裂缝很深，已与临河水相通，应在临河打围桩编柳或修前戗，以防渗水。亦可在临河作前戗，背河反滤。

二、由于河水冲刷造成的险情的抢护

黄河大堤平工堤段，多于险工堤段。大水时期，堤身着河，均有被水冲刷的危险，而风浪的袭击，也对堤防产生穴蚀和抽刷作用。

黄河涨水，漫滩之后，由于滩面横比降大，水从串沟流入堤河，往往形成顺堤行洪。沿堤发生冲刷或因河势变化，发生斜河，已将滩岸塌尽，河势顶冲，淘刷大堤，发生严重坍塌。如不及时抢护，即有冲决大堤的危险。因此在抢护时，要“防冲固堤，寸土不让”，采取增强堤坡的稳定性和抗冲能力及减缓流势等措施防护之。

（1）柳石抛护

大堤临水一侧迎溜顶冲，发生坍塌时，应先抛柳石枕或铅丝笼护根，然后在其上部抛石或土袋护坡。柳石枕一般直径1米，长10米。外围柳枝厚约20厘米，石心直径约60厘米。铅丝笼用12#铅丝编网片，孔距15~20厘米。

（2）挂柳

这是黄河常用的方法，用柳树头，抛于水下，用以起缓溜落淤，防止险情扩大。一般用在大榴扫边处。挂柳一般用枝多叶密的新鲜柳树头，杆长1米以上。在树柳上拴绳缆或8#铅丝，以便拉拴。要从坍塌堤脚下游，顺序压茬，逐棵挂向上游，并拴于岸坡的桩上。或用麻绳或铅丝两端各系麻袋装碎砖石或淤泥，压搭于树权上，以便使柳头在水中树梢向下，紧贴岸边。

（3）沉柳

使用此法，抵御水流冲刷坡脚，亦有缓溜落淤之效。先将石块用铅丝捆于柳树头杈上，然后用船推柳入水。由下游向上游，由低到高，依次抛柳，务使树头之间密切相连。

（4）桩柴护岸

在水不太深的情况下，可用此法。先在坍塌处打桩一排，桩长一般为水深的2.5倍，桩距0.8米~1米。桩后铺散柳或其他软料，并用土填实。再在填土上打长约半米的签桩一排（位置与前排桩交错），并用麻绳或铅丝将前排拉紧系在签桩上。随着水位高涨，可照上述方法在护岸上不断加高。

（5）柳石搂厢（如图2、3）

如水流湍急，坍塌严重时，可用柳石搂厢进行紧急抢护。以柳（秸、苇）石为主体，以绳、桩分层连接成整体的一种轻型水工结构，它具有体积大，柔性好，抢险速度快的优点。主要用于坝垛墩蛰险情的抢护、堤岸严重崩塌处抢修工程和水中进占修筑坝体，是黄河治理、抢险不可缺少

此方法需要以最快速度使埽体抓底，否则底部冲刷力增大易淘刷滩岸及河床。此法系黄河上的传统方法，但为避免埽体出现悬空、前爬、溃膛等现象，下部埽体宜采用棋盘、三排桩、连环五子（三种桩绳的排列法）等软东西（厢埽签束柴料的桩绳结构），使其埽体平稳下蛰。其上部应选用双头人、羊角抓、三星桩等硬东西，以增大牵引力，制止埽体前爬，同时采取边加厢（三种桩绳团结厢体的方法），边抛铅丝笼或大块石等措施进行加固的一部分。

（6）等坝

根据河势发展变化，估计某堤段有着河的可能，可先在旱地上做好土坝基，等水到来，及时进行柳石裹护，叫做等坝。

三、堤身跌窝、堤岸坍塌及浪窝抢护的抢护

（1）堤身跌窝.。堤身的跌窝（如图4）险情主要由白蚁、鼠、蛇等动物凿孔所造成的隐患，不能忽视，应及时处理。常用的方法是翻筑夯实，如跌窝内潮湿或浸水‘应迅速用干土或在湿土掺拌1/10~1/15的生石灰粉填筑夯实。

（2）堤岸坍塌。抢护堤岸坍塌以抛石、抛沉土袋为主。这样可使堤坡尽快恢复原坡以稳定堤身，用麻袋或草袋盛淤土，自坍塌最低处起，分层压缝进行填筑。在水面下修成1:3以上的缓坡，以减弱水流冲刷。其它还可用桩柴填复或挂柳、沉柳等方法抢护。

（3）浪窝。对雨水集中之处应及时设法疏引，或分段拦截，使水流分散，减少冲刷。对已冲成的沟、窝、天井，应迅速用土围圈，以阻止水流继续冲刷。填垫时用好土自下而上分层夯填密实。新建部分，应高出附近原堤面0.1~0.2米，或压葛芭草一层，以防再次下雨复冲。

四、洪水漫顶的抢护

在汛期，当出现超标准洪水有漫顶的危险时，必须在可能漫溢堤段的堤顶抢修子堤以防漫决。子堤一般修在临河一侧的堤顶上，坡脚距临河堤肩1米，边坡1：1顶宽1米左右，高度视水情而定。在加修子堤时，应先清除堤顶草皮，使新旧土易于结合：子堤应修在临河一面的大提顶上。不要修在大堤当中，以免阻碍交通，增加抢险困难。子堤有以下几种：

1、纯土子堤

一般土质较好取土较易的堤段，可用纯土子堤。要先清除地面草皮、杂物，然后分层填土夯实。

2、土袋子堤

在堤顶不宽，土质较差的情况下，可用土袋子筑堤，在铺土袋子前，也要清理堤顶杂物，并刨松表土。草袋子装土六七成左右，并将袋口扎紧，铺于堤顶迎水面，袋口应向背水面，用脚踏实。根据情况可排垒单层和双层。如时间允许，在排垒时用麦秸、碎草塞填，以求挡土严密。

3、打桩编柳子堤

用于堤顶较宽的堤段。先在堤顶上靠近临河一边打桩一排，在桩上编柳或在桩后绑扎草把、芦柴把，后边填土夯实。填筑方法、尺寸和纯土子堤大致相同。

参考文献：

[1] 刘树坤.《全民防洪减灾手册》.辽宁人民出版社