濮阳黄河河务局范县黄河河务局 河南省濮阳市 457000
摘要: 黄河堤防隐患众多，堤防安全是防洪的基础，因此，研究堤防隐患探测技术，推广应用先进的探测仪器，快速、准确地探测判定堤身隐患并及时做出加固处理是非常必要的。采用电法探测技术来进行堤防隐患探测，根据所测视电阻率的变化大小及曲线形态，结合施工与地质情 况，可推断堤身隐患的性质、部位和埋深。通过多年对黄河下游堤防探测分析，电法探测技术水平有了长足进步和发展，为堤防加固和度汛防守 提供依据，堤防安全管理取得良好的效果。
关键词：黄河下游；堤防隐患；处理措施
黄河防洪的重要基础是堤防工程，但由于多数堤防是在历史民埝基础上培修而成，存在老口门、渗水段、腐烂植物、动物洞穴、裂缝 及松散土层等诸多隐患，加上“地上悬河”和特定的沙性堤身堤基， 给防洪安全构成了极大威胁。近代治黄历史表明，黄河决口多数是因 为堤防存在隐患而造成的。因此，研究堤防隐患探测技术，推广应用 先进的探测仪器，快速、准确地探测判定堤身隐患并及时做出加固处 理是非常必要的。目前，隐患探测技术从早期的人工普查、锥探、抽 水洇堤等手段逐步过渡到电法探测，技术水平有了长足进步和发展， 并取得良好效果。
1黄河下游重点堤段概况
黄河下游重点堤段分别位于河南的焦作、新乡、开封、濮阳，山
东的菏泽、德州、东平湖地区，涉及的管理单位有黄河河务武陟一局、原阳县局、长垣县局、濮阳县局、范县局、台前县局、齐河县局、开封郊区局、开封县局、兰考县局、东明县局、菏泽市局和东平湖管理局。 焦作、新乡两市的黄河堤防工程一旦决口，造成的淹没范围最大，是黄河防洪的确保堤段；菏泽的黄河堤防工程位于黄河上著名的“豆腐腰”河段内；德州、濮阳两市的黄河堤防工程则担负着守护中原油田大型工业设施的重任。但是，这些堤防工程的浸润线绝大部分背河出溢，背河堤坡、堤脚易发生渗透破坏，老口门堤基、背河坑塘等险点、隐患较多，堤身裂缝及害堤动物洞穴多，堤防工程质量差。虽经多年工程建设，仍有近半堤防未进行淤筑和截渗墙加固，普遍存在标准偏低的问题。
2黄河下游堤防隐患特征
2.1堤身动物洞穴
动物洞穴在黄河大堤上普遍存在 , 每年堤防检查中都能发现几十处獾洞, 鼠洞更是到处可见。下游黄河大堤多年不靠水, 獾洞多分布在堤坡中部, 洞道处于设防水位以下, 洞口多位于临河堤坡及坝坦的杂草丛中, 不易被发现。洞道深入堤内直线长度达 3 ～ 5.5m, 个别洞道甚至为穿堤洞。
2.2堤身裂缝
一般认为 , 堤身裂缝的产生主要有三个方面的原因 : 一是上堤黏性土失水形成干缩裂缝 ; 再者是大堤培修时新老堤身交接部位处理不当产生接头裂缝 ; 三是由于堤身、堤基土质、密实度不一而产生不均匀沉陷裂缝。但从工程地质学角度分析 , 新构造运动造成的地壳不均匀沉降、断裂活动、地震活动也是堤身裂缝不断产生的内在原因。
2.3老口门堤基
黄河下游老口门多达390 多处。老口门堵口时有大量的秸料、木桩、麻袋、铅丝笼、块石、树枝、芦苇、土料等埋于堤身下, 成为老口门堤基。这些复杂填料往往形成强透水层 , 常常会产生渗漏、集中渗流及渗透变形, 并导致堤身裂缝及塌陷的产生。同时 , 堵口时在水中填充的砂土、粉土密度较小, 易产生不均匀沉降, 遇强震时又容易产生液化现象。此外, 口门背河处常常留有渊潭深坑, 加剧了老口门处险情发生的可能性。因此, 历史上多有老口门堵而复决的情况。
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2.4穿堤建筑物隐患
穿堤建筑物隐患对堤防的影响主要表现为 : ①穿堤建筑物和管线在修建时往往破坏了堤基的黏土盖层 , 且建筑物、管线和堤防结合部位没有考虑防渗措施或防渗措施不当 , 引起沿建筑物基础和管线的渗漏和管涌。②许多建筑物地基地质条件不良, 施工时回填夯实不够, 地基的沉陷和不均匀沉陷造成建筑物的基础和结构破坏, 成为病险建筑。
③一些管线因锈蚀穿孔、断裂, 直接形成渗漏通道, 过水管线则对大堤造成严重冲刷破坏。
3黄河下游堤防隐患加固处理对策
3.1
防渗法
从历年来出险情况看黄河下游堤防险情主要是由堤防渗透破坏 引起的 , 此类险情的除险加固应从两方面进行 : 一方面是提高堤身堤基抵抗破坏的能力 , 可采取提高堤身密实度、放缓边坡、贴坡排水、透水后戗、垂直防渗、劈裂灌浆、增加盖重、设减压井沟等措施 ; 另一方面是降低渗流的破坏能力 , 这方面应遵循“前堵、后排、反滤料保护渗流出口”的渗流控制原则 , 并根据工程地质条件选择合理的渗流控制措施。
3.2截渗法
通常采用混凝土截渗墙、水泥土截渗墙、高压喷射灌浆、垂直铺塑等 , 其中混凝土截渗墙技术发展较快。其优点是截渗深度大、可连续造墙、施工速度快 , 能有效阻断贯穿堤身的横向裂缝、洞穴空洞 , 亦能阻止树根横穿堤身, 而且害堤动物不能对墙体造成破坏, 可提高堤身、堤基的防渗作用 , 另外征地赔偿问题少 ; 缺点是施工工艺复杂 , 质量控制难度大, 堤防土质不好时易塌孔、漏浆, 甚至无法施工。
鉴于机淤固堤和混凝土截渗墙两种加固措施的特点 , 目前在黄河下游堤防加固中机淤固堤为首选方案 , 受场地影响或村民搬迁过大时 , 则采用截渗墙方案。但两种方案均会在一定范围内改变地下水的补排 关系 , 处理不当可能引起周边地区土壤次生盐碱化 , 在工程设计时应采取有效措施, 避免出现新的环境问题。
3.3堤身、堤基隐患除险加固
黄河上曾采用抽水洇堤、压力灌浆、修做前戗后戗和截渗墙、机 淤固堤等多种措施对大堤进行除险加固。这些措施在不同时期对黄河 堤防加固起到了重要作用 , 但也存在着各自的局限性。抽水洇堤可使松土层得到加固 , 但如果堤身隐患较多 , 洇堤时漏水严重易形成空洞 , 造成新的隐患 ; 现状黄河大堤普遍采用压力灌浆措施灌浆 2 ～ 4 次 , 经开挖验证 , 经过灌浆可将钻孔穿过的裂缝、空洞灌实 , 但对松土层和钻孔未穿到的部位不能充填 ; 前、后戗则由于体积小 , 只能使大堤堤身浸润线出逸点降低 , 因此对堤基的加固作用不大。目前黄河下游堤防加固常采用机淤固堤和截渗墙两种措施。
3.4机淤固堤
是利用黄河泥沙进行淤背沉砂、放淤填塘、加宽堤身、减少临背 高差对堤防进行加固。机淤固堤可增加盖重 , 帮宽大堤断面 , 延长渗径长度。堤防断面大 , 稳定性能好 , 有利于抗震 , 也便于以后抗洪抢险。更重要的是 , 机淤固堤技术可以利用黄河泥沙。通过长期机淤固堤 , 淤筑相对地下河 , 也是黄河下游防洪治理的战略决策。但机淤固堤往往占用耕地多, 易受背河村庄分布、场地限制 , 淤土处理不当易产生沙化, 影响环境。
结语：
综合考虑各方面因素，在对黄河下游堤防 24 个重点地段加固过程
中，拟采取以放淤固堤为主的加固方案。该方案既加固了堤防工程， 又解决了黄河泥沙的淤积问题，使黄河治理的短期措施与长期战略结 合起来。在老堤背河侧 100m 范围内，无村庄处淤背，在有村庄处采用截渗墙，或在临河进行机淤固堤，对于较分散的 I 类隐患，以压力灌浆的方式消除隐患，是确保黄河不决口的最有效措施。
参考文献
[1]郭全明，张宝森，仵海英 . 黄河堤防险情调查分析［J］. 地质灾害与环境保护，2003（3）：19-20.
[2]连惠萍，赵婷 . 黄河下游堤防存在问题研究［J］. 黄河水利职业技术学院学报，2009（1）：4-5.
[3]黄河水利委员会. 黄河下游“二级悬河”成因及治理对策［M］. 郑州：黄河水利出版社，2003.
论文作者:王海江, 王海滨
论文发表刊物:《建设者》2019年20期
论文发表时间:2020/1/3
标签：黄河论文; 堤防论文; 隐患论文; 下游论文; 裂缝论文; 措施论文; 大堤论文; 《建设者》2019年20期论文;