小型蓄水工程防洪抢险知识

1小型蓄水工程防洪抢险知识(开县水利农机局)一、土坝裂缝(一)产生原因土坝的裂缝，按其方向可分为龟裂缝、横向裂缝(垂直坝轴线)和纵向裂缝(平行坝轴线)；按其产生的原因可分为干缩裂缝、沉陷裂缝和滑坡裂缝；按其部位可分为表面裂缝和内部裂缝；以下主要按干缩裂缝、横向裂缝、纵向裂缝和内部裂缝分别叙述其产生原因。1．干缩裂缝：干缩裂缝多系由于坝体受大气影响或植物影响，土料中水分大量蒸发，在土体干缩中产生。多表现为密集交错，没有特定方向；缝的间距比较均匀，无上下错动，多与坝体表面垂直。2、横向裂缝与坝轴线垂直或斜交的裂缝称为横向裂缝，横向裂缝一般接近铅直或稍有倾斜地伸入坝体内。它对坝体具有极大的危害性，产生的根本原因是沿坝轴线纵剖面方向相邻坝段及坝基产生的不均匀沉陷。3、纵向裂缝与坝轴线平行裂缝称为纵向裂缝，纵向裂缝多发生在坝顶，并位于坝轴线或内外坝肩附近，但有时也在坝坡上发生。纵向裂缝主要是由于坝体横断面上不同的土料固结速度不同，坝坡过陡，风浪淘刷等原因产生的不均匀沉陷。滑坡及不均匀沉陷引起的裂缝，其初期亦表现为纵向裂缝，但裂缝的成因不同，处理方法也就不同，这两种裂缝一般参照以下特征进行判断。(1)纵向沉陷裂缝一般近于直线，而且基本上是垂直向下延伸，2而滑坡性裂缝一般呈弧形。(2)纵向沉陷裂缝缝宽一般为几毫米至几十厘米，错距一般不超过30厘米，而滑坡裂缝的缝宽可达一米以上，错距可达数米。(二)非滑坡性裂缝处理1、表层夯实：对缝深度不超过0.3米的龟裂缝，先用干而细的沙壤土由缝灌入，用扦插捣塞密实；亦可采用表层创毛、洒水润湿措施后，用锄头夯实裂缝，再铺设保养一段时间。2、开挖回填：对缝深超过0.2米深的裂缝，一般采用开挖回填。开挖时采用梯型断面或阶梯型坑槽，对于贯穿性的横向裂缝还应另行开挖结合齿槽。开挖时应先沿缝灌入少量石灰水，显出裂缝，再沿石灰痕迹开挖。开挖深度应比裂缝尽头深0.3—0.5米，长度应比缝端长约2米。槽底宽约1米，边坡1:0.4—1:1.0，开挖后，立即进行回填，回填土料应与原土料相同，分层夯实，每层厚度0.1—0.2米，回填顶部高度宜高于原高度3cm左右，并做成拱弧形，以防雨水入浸；并采用洒水、创毛等措施，保证新老土很好结合。二、土坝滑坡(一)产生原因坝坡偏陡、基础压缩性大、坝土水份高、夯实差，易造成土坝不均匀沉陷，出现纵向裂缝而导至滑坡。在水库蓄水初期、水库水位骤降期、持续降雨期和土坝施工刚完期常易发生滑坡。(二)整治措施1、砌（抛）石压脚：适宜于土坝上游坝坡滑坡段。选用条石、块石等透水料，一般要求在砌（抛）石前清除滑坡体已形成的稀泥，开挖回填滑坡裂缝。小（二）型水库砌（抛）石压脚高度至少1.5米，顶宽至少2米，山平塘可酌减。2、填筑压脚：适宜于土坝下游坝坡，选用条石、块石填筑料，按倒滤层办法填筑，填筑前要清好基础，开挖回填滑坡裂缝。33、放缓坝坡：将变形坝体翻修，并加宽坝顶，放缓坝坡。三、土坝渗漏1、散漏：由于筑坝土料含沙多、透水性大，或者大坝的分期填筑的接合槽未处理好；坝体上部透水性大于下部透水性；填坝土料颗粒过大过厚，夯实不够；坝身高度及坡度不足；坝址反滤排水工程失效及未作反滤层，均要出现不同程度的散漏。整治措施原则上是上（迎水坡）堵，下（背水坡）排。采取上堵的措施有：(1)粘土斜墙：先将坝的迎水坡面铲去一层，在坝脚清基，用粘土回填，上端厚一米，下端厚2米（山塘可减为一半），做好铺垫层后，用大块石嵌紧护坡。(2)粘土心墙：适宜于坝顶较宽的山塘，沿坝的中心线挖槽到底；再用粘土分层填筑至坝顶，施工中要对沟槽两侧用木板支撑避免垮塌。(3)灌浆：可在坝顶钻孔，用帷幕灌浆办法处理。(4)加宽帮坡：对坝身内坡过陡、断面不足，致使浸润线在外坡逸出散漏的，将坝的两面削成阶梯形，挖好基脚，进行加宽帮坡，同时作好外坡脚的反滤排水设施。下排：主要是在外坡修建导渗沟，沟宽一般为0.5—1.0米，可作成“V”、“W”或“T”形，导渗沟修建按反滤层原理填筑。2、集中渗漏(1)产生原因：坝内有虚土层、填土夯压不实，或坝体与岸坡、坝体与坝基或其它建筑物结合不好；或由于沉陷不均，引起坝身横向裂缝而形成渗漏通道；虫、兽等动物打洞；坝身栽有树木，其树根腐烂或被风吹摇动造成渗水通道；坝体与溢洪道边墙或涵管的接触面，质量不好。因此，必须查清集中渗漏的原因，常采用下述简易方法：1)糠壳寻漏。在风平浪静时，用细糠壳撒入水中，查看流动方向及转小圈处，即可查清漏洞。42)潜水寻漏，找潜水员或会潜泳的能手，在迎水坡用手仔细探摸，当手受到吸引，即可查清漏洞。(2)整治措施与散浸整治原则一样采用“上堵下排”。上堵在找到漏洞后，对一般漏洞，可在进口用黄泥堵死。系虫兽动物洞穴，可将进口一段挖至孔眼，用巴豆、麻柳叶或药物塞入洞内，把危害动物杀死，然后用粘土填筑夯实。对漏洞较大的，可参照后面管涌塌坑整治办法进行整治。(二)坝脚渗漏1、因清基时未将原地面淤泥、杂草、树根等杂物清除不干净的，可沿迎水坡脚挖截水槽，用粘土或粘土粉加水泥（水泥粘土粉重量比为1:10）填压夯实。2、因清基时未挖掉透水层或未做截水墙的，截水槽按底宽1米、侧坡1:1的要求，挖至不透水层，回填压实。3、因坝基透水层很深，可用粘土从内坡脚起向塘库内平铺筑一层长度为水深3倍，夯实后的厚度不少于0.5米的粘土铺盖层或采取帷幕灌浆的办法处理。同时在下游坝面修建排水棱体。(三)坝端渗漏或绕坝渗漏1、产生原因：修坝时坝端山坡浮土或风化石未铲除，未作截流槽嵌入两岸；坝端两侧山坡岩层风化严重，裂隙多，岩层走向水平或向下游倾斜。2、整治措施：1）纯系坝端与岸坡接头漏水，可将内坡与岸坡接头处的浮土与风化石挖去，作截水槽回填粘土防渗；2）如系坝端洞穴与塘库水相通渗漏，将洞穴堵塞。如系山内泉水由坝端外坡渗出，可用水管或暗沟将水导出坝外；3）如系坝端山坡岩层破碎，绕坝渗漏的，将岸坡风化岩清除，顺山坡做粘土防渗墙。对岸坡比较平缓地段，库中有水，5不得已时，可抛土，沉积铺盖，厚度不少于1米；挖断岸坡中的强透水层，填筑截水墙或帷幕灌浆处理；在下游岸坡绕坝渗漏逸出段，铺设排水反滤层，该法可单独使用，也可与“上堵”整治措施相结合。四、塘底漏水整治措施(一)塘底是石底，有裂缝或洞穴渗漏，在塘水放空后，将石缝口凿开洗净，用水泥沙浆灌塞。(二)塘底为砂砾卵石或石骨子底漏，在塘内夯铺一层厚度0.5米的粘土铺盖层，或在内坡脚做一道截水槽，直达不透水层，注意每年清淤时，应留有足够的保护层。(三)塘底为泥底，干后龟裂而渗漏的，整治时先铲去杂草，关上浅水后，用牛来回犁耙，使其沉淀后，达到防渗效果。(四)塘底为石灰岩漏水，应找准溶洞所在，采取开挖回填卵石后，用三合土捶紧，也可以采用砌围井的办法，将水源隔开。五、放水管漏水整治措施(一)因土石结合不紧，沿管壁渗漏的，可将涵管周围的迎水坡挖去一部份，回填粘土，仔细夯实，并在放水管的进口段做1-2道截流环，伸入老土部份，使渗水路径增长。如果坝高，开挖量大，可在坝顶钻孔（不能把涵管壁钻穿）压力灌浆。如涵管孔径大，可进洞用风钻打眼钻穿洞壁，进行压力灌浆。(二)放水管接缝不好或已断裂的，一般应挖开土坝重新安砌。如涵管大，人能进去施工的，可将漏水处接缝凿开，用玻璃纤维或石棉绳将漏眼堵塞，表面抹1:1.5-1:1.2的水泥沙浆，重新勾缝，在砂浆中可渗入水玻璃，加快水泥砂浆凝固。对个别断裂条石，可采用钢条框架形式进行顶撑加固，再将断裂缝口凿开，重新勾缝。(三)对卧管放水孔未塞好而漏水的，可在卧管顶端管内用电筒照看漏水位置，找准后，找潜水员或会水的携带旧棉絮或黄泥团下水堵漏。6六、土坝塌坑、冲沟、陡坎整治(一)塌坑整治：塌坑有沉陷塌坑和管涌塌坑。沉陷塌坑是因坝体局部填土不实或由白蚁、地老鼠打洞，沉陷逐渐扩大造成的。整治措施一般采取开挖回填；管涌塌坑系因坝体与坝基分段施工，结合不好或坝体与涵管等建筑之间结合不好，使渗水形成通道，带走坝身土粒，形成孔穴，并逐渐扩大而形成坝面塌坑。整治措施应把渗漏通道全线开挖，用相同土料回填，分层夯实。也可以采取上游段开挖回填，下游段压力灌浆的办法。(二)冲沟、陡坎整治：冲沟成因主要是坝面无护坡或无草类植被覆盖，受雨水冲刷，逐渐形成深沟。陡坎主要发生在上游坡正常蓄水位置，受风浪淘蚀而形成。整治措施采取挖松回填夯实至原坝面坡度，在外坡可种植铁线草护坡和在马道上做排水沟；在内坡用块石护面，块石下铺垫10-15厘米厚粗砂、小卵石垫层，使块石互相嵌紧。七、应急抢险小型蓄水工程出现重大突发事件危及到大坝安全，通常采取的应急抢险措施有：(一)防漫溢抢险土坝遭遇超过泄洪能力的大洪水，有可能出现洪水翻越坝顶时，应当立即采取加高加固大坝防浪墙或抢筑子堰。选择的抢险材料有麻袋、化纤口袋装填土料，分层堆码，同时选择适宜的山凹或副坝，开挖破口泄洪，保证主坝避免遭受洪水漫溢溃决。同时还应采取截断借水堰和在自然来水面积内抢修截洪沟，将洪水引出来水面积外的自然排洪沟。(二)抗倾倒稳定险象抢险石拱坝、水闸等水工建筑物基础受剪力破坏，可能发生滑动险情时，应采取降低蓄水位或空库的抢险应急措施。(三)抗滑稳定险象抢险7土坝出现大面积滑坡，可能发生大坝失事险情时，应采取削坡减载，抛石压脚的应急抢险措施。(四)泄洪时溢洪道或闸门故障应急抢险一般采取打桩抛石护侧墙，排出闸门故障的应急抢险措施。八、报警知识(一)报警责任小型蓄水工程突发事件引发的重大险情的报警是工程管理单位的重大职责，是每一个公民应尽的责任和义务，应当立即向大坝所在地乡镇人民政府直接报警。(二)报警方式报警人应告知受警方自己的姓名、性别、年龄、职业、住址、发生险情的工程名称、大坝所在位置、发现险情的具体时间（X日X时X分），口头叙述险情状况，已经产生危害的程度。九、预警、避灾、抢险知识(一)警报形式小型蓄水工程即将垮坝，属小型水库类别的，由水库管理单位（村级管理的水库由村委会负责，乡（镇）级管理的水库由大坝所在村委会负责，县级管理的水库由水库管理所负责）尽可能采取一切通讯设备向大坝所在地乡镇人民政府和村民委员会下游影响区范围的群众发出警报，同时拉响报警器，长鸣警报。无报警器的，可采取鸣放三眼炮和山顶放烟火警报，属山平塘类别的，由坝所在地的村委会或村民小组按水库警报形式发出警报。以上属小型蓄水工程影响范围内的下游乡（镇）、村、社，在收到警报信息后，拉响警报器，长鸣警报，同时在电视、广播上发出警报，组织群众疏散至避灾点。(二)避灾方式当地乡（镇）、村、社是避灾的组织者，应按照事先制定的预案，8组织、指挥群众紧急疏散撤离到避灾点，同时预案确定的医疗救助、疾病控制、食品供给、生活救助等责任单位应庚即到位，开展避灾工作。任何单位和个人都必须服从避灾领导机构的统一指挥，履行维护公共安全秩序的责任，积极参与避灾救助工作。(三)抢险责任和义务小型蓄水工程抢险按分级管理的原则，由大坝所在地乡（镇）、村、社统一指挥，受灾地各级政府应当履行组织当地群众参加救援抢险的责任和义务，发扬“一方有难、八方支援”的风格，积极参加抢险救灾。