摘要：黄河堤防工程是人们防御黄河洪水灾害的重要工程措施之一，在历次的黄河抗洪灾害中发挥了极其重要作用。黄河堤防工程安全不仅事关大局，而且特点显著。堤防工程检查是堤防安全管理中的一项重要内容，能够最先最快掌握堤防险情，为抗洪抢险提供依据。堤防工程运行观测是对黄河堤防工程的技术指标的跟踪观测，目的是为了随时随地监控工程各项技术指标，保证黄河堤防工程安全。其中堤防隐患探测是保证黄河堤防工程安全的重要措施之一。
关键词：堤防工程 安全 管理 工程观测
1济阳黄河堤防概况
济阳黄河堤防工程全部为临黄堤，位于黄河左岸，左岸堤防上界与天桥接壤，起于济阳县崔寨镇史家村，下界与惠民毗连，止于济阳县仁风镇老桑渡村相应大堤桩号145+132-205+833，堤防总长度60.701km，全部为临黄大堤，属于I级I类堤防，现堤顶高程起点为35.74m、止点为28.94m（黄海），超高2000年设防水位2.1m。临背河边坡均为1：3，堤顶道路全部硬化，宽度6m。
2黄河堤防工程管理应着重以下3个方面：
1做好堤防工程检查是堤防安全管理中的一项重要内容，能够最先最快掌握堤防险情，为抗洪抢险提供依据，黄河堤防工程检查分为经常检查、定期检查和特别检查。
1.1经常检查
经常检查指外观检查，通过眼看、耳听、手摸和相应的仪器、工具进行；检查应有清晰、完整、准确、规范的检查记录，包括影像记录；并且着重检查堤防险工、险段及其工程变化情况。保证随时掌握堤防工程情况。
1.2定期检查
定期检查指汛前、汛期、汛后及凌汛期等定期检查时机进行堤防工程定期检查。当遇特殊情况或达到警戒水位时增加检查次数，对工程进行巡视检查。针对性的对防汛抢险提供堤防工程基本情况，保证防汛安全。
1.3特别检查
特别检查是指当发生大洪水、大暴雨、台风、地震等工程非常用运用情况或发生重大事故时应进行的特别检查。做到事前事后及时准确掌握情况，把危险降到最低。
2做好黄河堤防工程运行观测是对堤防工程的技术指标的跟踪观测，目的是为了随时监控工程技术指标，确保堤防工程安全。
堤防工程观测项目包括基本观测和专门观测两种。黄河堤防属于I级I类堤防，根据工程安全管理需要，应有选择地设置专门观测项目，如：近岸河床冲淤变化，堤岸防护工程的变位，水流形态及河势变化，附属建筑物垂直、水平位移、渗透压力、渗透流量、渗流水质，减压排渗工程的渗控效果，崩岸险工段土体崩坍情况，冰情，波浪等。
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3堤防隐患探测是保证堤防工程安全的重要措施
堤防工程是保证防洪安全的重要物质基础，但由于堤身、堤基存在诸多隐患，给防洪安全构成了极大威胁。因此，及时探测堤防隐患，是堤防工程安全管理所面临的重大技术课题。
3.1济阳黄河堤防隐患的原因
济阳黄河堤防是在原民埝的基础上逐步加高培厚而成的，虽经多年的加固处理，仍存在许多险点隐患及薄弱环节，主要表现在以下几个方面：一是受当时的技术设备和社会环境等条件限制，历史上修筑的老堤普遍存在用料不当，压实度不够等问题，修堤土质多属砂壤土、粉细砂，渗透系数大，局部用粘土修筑的堤防，易形成干缩裂缝；二是山东黄河堤基复杂，特别是老口门较多，有大量的秸料、木桩、麻料、砖石料等埋身于堤身下，形成强透水层，口门背河留有潭坑和洼地；三是獾类、鼠类等动物在堤防上打洞，造成堤防上洞穴隐患较多；另外堤身内还有人为挖的军沟、暗洞、墓坑、树坑等空洞，这些洞穴较为隐蔽，不易发现。这些隐患的存在，造成每遇洪水，险情叠出。
建国后，对堤防工程进行了五次较大规模的建设，第一次大复堤是1950年～1956年；第二次打复堤是1962年～1965年；第三次大复堤是1975年～1983年；第四次大复堤是1998年-2000年；第五次大堤帮宽是2009年。堤防在设计、堤防与水环境的关系、堤防工程隐患探测、堤防除险加固、堤防防汛抢险等方面还存在一些不足，堤防工程管理工作责任重大，任务艰巨，加强堤防工程安全管理势在必行。
3.2堤防隐患的探测方法常用的有人工锥探、机构锥探、和地球物理勘探技术3种。
3.2.1人工锥探
人工锥探方法是我们黄河修防工人在 20世纪 50年代创造的。锥探时，将钢筋锥从堤顶或堤坡锥入堤身内部，根据锥头的进入速度（粗力大小）、声音等，凭感觉判别是否存在隐患。在锥探过程中遇到砂土、黏土、砖石、树根、空洞等，均能凭经验予以判定。锥探中，还可以向锥孔内灌入细砂或泥浆，在进行验证的同时，也对隐患进行了处理。虽然人工锥探显得有些笨拙，但现在这种方法仍不失为一种简单易行而有效的方法。
1）锥探工具。主要是钢筋锥，选用碳素七上八下钢制成，由锥身、锥头、锥架等 4 部分组成。锥身直径 10-22m，长度比预计锥眼深度超出1.0-1.2m，锥身要顺直。锥深超过8m以上用长锥或活节套丝锥。锥头须加工成三棱尖或四棱尖。锥头的长短大小与锥身的粗细要相适应，过粗则眼大费力，过细则夹锥难下、感觉不灵。三棱尖适用于沙松土，下锥利，阻力小，锥尖长度可采用锥直径的1.2倍；四棱尖适用于黏硬土，不夹锥。锥尖长度可采用锥直径的 1.3-1.5倍。钳夹用以钳紧靠锥身，便于锥工操作、提高工效、锥架用以稳定锥身，防止摆动。锥身长度超过8m以上的，必须使用锥架。
2）锥探准备及锥眼布置。在锥探前，首先以被锥探堤段进行勘查、测量，结合调查访问，查找历史资料，了解堤身情况，以确定锥探范围、深度、工作程序等。如利用灌浆或灌砂判断隐患，应对土砂料进行选择并按照各堤段锥眼数目计算使用量，运贮在适当地点。存贮砂料时还应注意防潮。锥眼排列，一般纵距（顺堤方向）0.5m，横距1.0m，排成梅花形，如发现隐患还应加密。锥探深度要超过临背河堤脚线以下 1.0m，如果是几个锥眼同时锥探，要相隔一定距离，以免相互影响。遇有坚硬表土或黏土，可在锥眼部位浇少量水，润湿表土，以利下锥。
3）锥探方法。锥探时4人扶锥，动作要协调一致。开始将锥提高，照准锥眼，垂直猛击，入土深70cm后，高提下打，一次进锥以30-50cm为宜，过深感觉不灵。在打够深度后拔锥时，即高提猛举，当锥头快要拔出地面时，要轻拔，防止锥杆伤人。
不同土质的打法也不相同。砂松土可用连续下压法。一般土可用高提深压的打法。硬淤层可用旋转打法，堤面硬土或硬板砂可用小提小打法。
锥探后要灌注锥眼，目的是：灌实锥孔，不使堤身内留下锥孔而产生新的隐患；以灌入砂或泥浆量的多少判断洞穴、裂缝等隐患是否存在，并可顺便处理部分隐患。
3.2.2机械锥探机械锥探由人工锥探发展而来。锥孔后，灌入砂或泥浆，根据灌入量判断堤身隐患。机械打锥机具有锥孔深、速度快、效率高等优点，主要缺点是在锥孔过程中不易发现隐患，常结合压力灌浆发现并消除隐患，加固堤防。
3.2.3地球物理勘探技术
地球物理勘探技术是国内采用的方法，从原理上可分为电法、电磁法、瑞雷面波法等，对不同的隐患，上述方法各有利弊!
4 结 语
综上所述，保证堤防工程安全必须做到正确的检查，适当的观测，隐患的准确探测，同时对所发现的工程隐患尽早处理，保证不留任何威胁堤防工程安全的问题，使堤防工程效益得到良好发挥，促进水利事业的蓬勃发展。
论文作者:王德业,肖建波
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/19
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