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摘要:水坝堤防是水利工程的重要组成部分,作为挡水建筑物对于水利工程防洪发挥着关键性作用。若水坝堤防产生决口,将严重影响水利工程的防洪功能,并对当地人民财产安全造成巨大的威胁。因此,要强化对水坝堤防堵口施工技术的有效运用,实现对洪水灾害的有效抵御。本文简述了水坝堤防决口的原因,浅析了水利工程堵口分类,探究了水坝堤防堵口施工技术,以期为水坝堤防堵口施工提供借鉴。
关键词:水利施工;水坝;堤防堵口
前言:在渗流作用、浸溢冲刷等因素影响下,水坝堤防极有可能会发生决口现象。同时,水利工程施工质量不达标以及人为破坏等因素也会导致水坝堤防产生决口。对此,必须及时采取有效措施对水坝堤防决口进行抢险复堵,然而抢险复堵实际施工存在较大的施工技术难度。因此,必须深入了解水坝堤防决口的原因,并采取具有较强针对性的施工技术,对水坝堤防决口实施有效的堵口施工,有效避免水坝堤防决口带来的灾难性影响。
一、水坝堤防决口的原因
水坝堤防决口,主要包括以下原因:(1)洪水漫出水坝堤防顶部,造成水坝堤防产生决口,并形成漫决。漫决之所以发生,主要是由于洪水将河道严重堵塞,造成水位出现急剧增长,最终引发水坝堤防产生决口。(2)水坝堤防承受水流的巨大冲击而导致决口,即所谓的冲决。水流过于湍急,或者浪潮过大,对水坝堤防形成巨大冲击,造成水坝堤身出现坍塌,在缺乏及时抢救的情况下,将导致冲决。(3)溃决,即水坝堤防发生坍塌进而导致的决口。水坝堤身具有相对较差的土基土质,将引发鼠患或者蚁穴。当洪水对此类水坝堤身进行冲击时,将导致渗水以及流土现象,若缺乏及时抢救,势必造成水坝堤防决口。(4)扒决,即人为掘堤造成水坝堤防出现决口。为实现对水流的分流实施人为掘堤,大幅度降低了水坝堤防的实际承受力,将导致水坝堤防决口[1]。另外,地震、滑坡等自然灾害也会造成水坝堤防发生决口。
二、水利工程堵口分类
水利工程堵口,主要分为以下两类:(1)堵水口。堵水口,是指若河滩存在较多泥沙,在逐年累积下,泥沙将河床抬高。若河床高度超过两岸高度,将引发水坝堤防决口。对于此类决口,若缺乏及时的堵口施工,将引发河道夺流现象,并迫使河流发生改道,进而加剧险情。对此,要及时采用具有较强科学性和针对性的措施,实施堵口施工和有效拦截,恢复原有河道。(2)堵旱口。堵旱口,是指河床高度相对于两岸高度较低,且呈现出较少的决口分流,洪水期后,将引发河流断流。对此,仅需在河道发生自然断流后,再实施堵复施工。
三、水坝堤防堵口施工技术
1、准备阶段的施工技术
(1)强化相关准备工作
在实施水坝堤防堵口施工前,要强化相关准备工作,对堵口施工所需的物料进行有效筹集,为堵口施工提供充足的物料,并深入考察水坝堤防决口的实际情况,对备料数量进行及时调整。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,要建立健全水坝堤防堵口施工指挥机构,对施工人员以及设备进行合理组织,明确各项施工任务的具体施工。要增强堵口施工现场布置的合理性,并对具体的堵口施工计划进行科学制定[2]。另外,设计人员要做好安全、技术交底工作,并对堵口施工所需的各项施工设备和相关器械进行准备。
(2)做好河势观察以及水文观测
在强化相关准备工作的基础上,要做好河势观察以及水文观测。首先,要定期对口门各项信息,诸如水深、宽度、流量等进行准确测量,并科学绘制口门相应的纵模断面图。同时,要做好水文预报相关工作,及时将口门短期和中期相应的水位、流量向相关人员进行上报。另外,要定期对口门以及周边区域呈现出的水下地形实际情况进行监测,并对水下土质的具体情况进行有效勘探[3]。另外,要对口门上下游呈现出的河势变化进行勘察,并合理预测口门未来的水量以及水流状况。
(3)对裹头进行修筑
要对裹头进行修筑,实现对水坝地方决口的有效保护,并避免口门在冲刷影响下继续扩大。通常,可将裹头修筑在口门两端相应的堤头部位,或者是将裹头修筑在河道相应的截流围堰坝头部位。可将混凝土、铁丝笼、土石袋以及块石等作为材料对裹头进行修筑。同时,要基于对口门实际情况的深入考察对裹头修筑的具体方案进行制定。若水坝堤防发生决口,要对两端堤头及时进行有效保护。若汛期初期水坝堤防发生决口,流量出现持续增多,为实现对裹头施工困难的有效减少,并避免口门冲深,要就地对裹头进行修筑。若汛期末期水坝堤防发生决口,要迅速修筑裹头,避免口门继续扩大。对裹头进行修筑,要深入考察堤头土质、水深以及流速,在此基础上,对具体的裹头修筑方案进行科学设计。若水流较缓,且具有优质土质,可先在堤头进行打桩施工,并将秸秆料以及柳把等材料沿着桩内边缘钉上,将土填充在桩与堤头二者之间。若未实施打桩施工,可采用抛石或者编织袋直接修筑裹头实施有效防护。若水位较深、流速较急,且具有相对较差的土质,可将堤身挖断,并将排枕抛在堤头部位,或者将土工布铺设在堤头上,沿着裹头方向,深挖1到2m。对裹头进行修筑,要对流速进行计算,并对充足的抢护料物进行准备,若口门发生坍塌,要及时实施救险施工[4]。
2、进堵阶段的施工技术
(1)合理布置堵口
对堵口进行合理布置,要从以下方面着手:一,对堵口堤坝相应的轴线进行科学选择,增强轴线选择的合理性,有效保障堵口施工质量。通常,要依据口门实际条件以及堵口具体方法,对堵口堤坝相应的轴线进行选择,增强施工的便利性。二,对口门复堵的具体顺序进行严格遵循。水坝堤防决口会形成位置、大小各不相同的口门。要优先对重要位置进行复堵,并对“先下后上、先小后大”的顺序原则进行严格遵循[5]。
(2)堵口施工的主要方法
堵口施工主要包括如下方法:一,立堵法。立堵法涵盖多种施工方式,诸如填土法、打桩进堵法、草木围堰法等。对各类施工方法进行选择,要深入考察口门水深、流速以及水头差等状况,合理选择物料。对立堵法进行采用,无需对栈桥进行架设,能有效简化施工准备工作,并实现对投资的有效节省,并实现对施工时间的有效缩短。二,平堵法。平堵法涵盖架桥平堵、无水口门砌堵等施工方式。相对于立堵法,平堵法具有良好的水流条件和较小的单宽流量,能实现水流冲击力的有效减小,并实现机械化施工。但水位较深,且流速湍急时,需对栈桥进行架设,方能开展有效施工,这就可能延长堵口施工时间。三,混合法。混合法实现了对上述两种方法的有效综合。
结语
综上所述,水坝堤防决口原因主要包括漫决、冲决、溃决以及扒决等。水利工程堵口,主要分为堵水口以及堵旱口两类。在水坝堤防堵口施工的准备阶段,要强化相关准备工作、做好河势观察以及水文观测,并对裹头进行修筑。在水坝堤防堵口施工的进堵阶段,要合理布置堵口,并深入考察水坝堤防决口的实际情况,对立堵法、平堵法以及混合法进行科学选用,有效保障水坝堤防堵口施工质量,消除水坝堤防决口带来的安全隐患。
参考文献:
[1]贾振国, 胡昌兰. 浅谈水利施工中水坝堤防堵口施工技术[J]. 科技创新与应用, 2014(35):226-226.
[2]刘淑娟. 浅谈水利施工中水坝堤防堵口施工技术[J]. 建筑工程技术与设计, 2016(22).
[3]管立志. 浅谈水利施工中水坝堤防堵口施工技术综述[J]. 工程技术:引文版, 2016(10):00185-00185.
[4]张东游, 赵国新. 关于水利施工中水坝堤防堵口施工技术探讨[J]. 科学技术创新, 2013(14):227-227.
论文作者:段发军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/27
标签:水坝论文; 堤防论文; 施工技术论文; 水利工程论文; 并对论文; 水口论文; 发生论文; 《防护工程》2018年第22期论文;