散浸险情

散浸险情
一、险情说明
在临河高水位的作用下,使堤防内部形成了浸润水流,浸润水流的上界线就叫做浸润线。浸润水流在堤坝背河坡、脚部位渗出的现象叫做“散浸”险情,随着高水位持续不降,浸润水流渗出的部位就会沿着堤坡逐渐抬高,堤坡土体就会逐渐被浸泡软化。如任其发展,在堤顶或背河堤坡将会出现弧形裂缝,继而扩大,发生整块向下滑动的背水脱坡险情,危及堤坝安全。
二、原因分析
出现散浸险情的主要原因有:
①堤身单薄,背水侧堤坡过陡;
②堤身土料含沙过重,抗渗透性差;
③筑堤质量不好,土块没有打碎,夯压不实,留有空隙;
④堤内有隐患,如蚁洞、兽穴、树根、暗沟等,形成了小孔或空隙;
⑤高水位持续时间长。
三、抢护要点
临河堤坡截渗,背河堤坡开沟导渗。
四、抢护方法
发现散浸险情后,应查明发生原因和险情程度,再定抢护方案。
如浸水时间不长,而且坡面只有潮湿或渗出少量清水,堤身稳定,预报水位不再上涨,可以“加强观察”,暂不处理。
如堤坡渗水严重或发生渗水集中冲刷现象,说明险情在恶化发展,则可立即抢护。
抢护方法一般是在背河堤坡开沟导渗,目的是降低背河堤坡的浸润线,使堤坡土体保持干燥,增强其抗滑稳定能力,预防背水脱坡险情的发生。开挖导渗沟一定要因地制宜,这是因为:导渗沟太浅就起不到降低浸润线的目的,但挖深了却有可能造成沟内的渗透水流破坏堤身土壤结构。因此,对于堤身单薄,险情又很严重的堤段,应在临河堤坡采用粘性土料做外帮戗台等措施截渗或在背河堤坡做透水压台等措施处理。
⑴开沟导渗
从背河堤坡出现渗水的最高点起,至堤坡脚外止,开挖若干条与堤轴线成垂直方向的竖向沟和成450~600方向的斜向沟,竖向沟和斜向沟要连通成人字形沟或Y字形沟。一般沟深0.8m左右,沟面宽0.8m、沟底宽0.5m左右,竖向沟间距10m左右,或根据具体情况确定。
斜向沟是竖向沟的支流,它应比竖向沟浅,不能渍水。竖向沟的作用是要集中引导走管辖范围土体的渗透水流。
如果渗水量不大,导渗沟的边坡不发生崩塌,可以就用明沟导渗。
如果渗水量较大,导渗沟的边坡有崩塌现象,就要采用反滤料导渗措施。
根据所选用反滤材料的不同,故有砂石反滤导渗沟、梢料反滤导渗沟和土工织物反滤导渗沟等。
①砂石反滤导渗沟
导渗沟内要按反滤层要求分层填放粗砂(根据被保护的土壤粒径选定)、小石子、大石子,每层厚不小于0.2m;铺料时要掌握下细上粗、边细中粗,分层排列,两侧分层包住,严格避免粗料与渗水土壤接触。砂石反滤导渗沟上面应覆盖稻草、沙袋等保护。
②梢料反滤导渗沟
导渗沟内按下细上粗,边细中粗原则铺放细料、粗料,严格避免粗梢料与渗水土壤接触。其作法是先将芦柴、柳枝等粗料扎成直径约0.3m的把子,外捆包稻草等细料厚约0.1m,梢料摆放要柴头朝上,柴梢朝下,由沟下往上铺,粗细搭接宜长一些。横沟下端滤料要与排水沟滤料相连,保障渗流顺畅排走。梢料反滤导渗沟上面应覆盖稻草、沙袋等保护。
③土工织物反滤导渗沟
要根据被保护的土壤粒径选定透水土工织物布和垫层砂料,沿沟周边分层填放垫层砂、土工织物布、石子,黄砂垫层厚度不少于0.1m。土工织物反滤导渗沟上面应覆盖稻草、沙袋等保护。
⑵反滤层导渗
先将级河侧渗水部位的表层杂物清除,再按反滤要求,下细上粗,分层填铺反滤料。可选用砂石、梢料或土工织物(根据被保护的土壤粒径选定),最上面压盖石料或沙袋。
⑶、临河截渗
①粘性土戗台截渗
在渗水堤段的临河侧堤坡帮修粘性土戗台,尺寸按临河水深及渗水程度确定。一般戗台顶宽一般3~5m,高出水面1.0m,顺堤长度超过渗水堤段的两端各5~10m。如果填土不易成堆,可在水中将土袋垒成围堰,然后再在围堰内填土隔渗。填土时要及时脚踩实,保证质量。
②土工膜截渗
当缺乏粘性土时,可用防渗土工膜加保护层的办法,达到在临河侧截渗的目的。
防渗土工膜种类繁多,应根据具体情况选用。要采取措施清理铺设范围内的坡面和坡脚附近的地面,以免造成土工膜破损。
土工膜应铺满坡面并伸入临河侧坡脚外1m以上为宜。长度不足应事先粘结;顺堤轴线的土工膜宽度不足可以在施工时搭接,但搭接宽度不应小于0.5m。
先把土工膜的一端折叠粘牢形成卷筒,并插入直径4~10cm的钢管,再将土工膜置于临水侧堤肩并卷成滚筒,滚筒宽一般为8m,钢管起到使土工膜下沉平铺的作用。
土工膜铺好后,应自下而上地压满一层土袋或沙袋,要铺平压实,不留空隙,作为土工膜的保护层,并起防浪作用。

五、注意事项:
⑴一定要要遵守“临河侧堤坡截渗,背河侧堤坡开沟导渗”的抢护要点。要根据渗水堤段的险情、地势和取材难易程度确定抢护方法,如堤脚附近处有水塘,应在堤脚处抛填块石、沙袋或土袋固基。
⑵要尽量避免或减少在已铺好的反滤导渗沟上和渗水范围内来往走动践踏。
⑶在背河侧堤坡上一般不要开挖与堤轴线平行的纵沟,斜沟导渗面积大,导渗沟的反滤料一定要按要求分层铺设。
⑷反滤导渗的基本要求是:既要使渗透水流顺利流出、又要保住土体的绝大部分颗粒,从而达到使堤坝保持应有的防洪能力。具体选择反滤导渗的材料要求,有保土性准则、透水性准则和防堵性准则。形象地讲,就是要使被保护土体的绝大部分颗粒大于中粗砂的空隙直径,同样,也要使中粗砂的绝大部分颗粒大于中细砾石的空隙直径,中细砾石的绝大部分颗粒大于粗砾或卵石的空隙直径。
各种土的颗粒直径参考值如下:卵石为200~60mm、粗砾为60~20mm、中砾为20~5mm、细砾为5~2mm、粗砂为2~0.5mm、中砂为0.5~0.25mm、细砂为0.25~0.1mm、极细砂为0.1~0.05mm、粉粒为0.05~0.005mm、粘粒为0.005~0.001mm。
例如,被保护土体为细砂,则底层的砂石料一般选择中粗砂。

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