防汛抗旱ppt课件.ppt

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1、防汛抗旱课件,防汛与抗旱,第一章 绪论第二章 防汛准备工作 防汛 第三章 防洪与减灾第四章 土质坝抢险技术第五章 堤防堵口与复堤 抗洪（抢险）第六章 混凝土坝及砌石建筑物抢险技术第七章 防旱抗旱 防旱抗旱,防汛,汛与洪汛：代表水比较多，水多不一定代表造成灾害；洪水：由于暴雨、急剧的融冰化雪、水库垮坝、风暴潮等原因，使得江河、湖泊及海洋的水流增大或水面升高超过了一定限度，威胁着有关地区人民的生命财产安全或造成不同程度的灾害，这种自然现象一般称为洪水； 汛 VS 洪水相同： 比较多 很多区别： 可能造成灾害 洪水造成不同程度的灾害,防汛,防汛要了解的基本知识：1、降雨2、江河特征水位3、水库特征水

2、位4、洪水,降雨,1、降雨量 年降雨量通常指多年平均降雨量。降雨量的多少影响 着当地的干湿程度。,2、雨量分级表,降雨,降雨,3、降雨历时 一次降雨所持续的时间，以h或天计。4、降雨范围 降雨所笼罩的水平面积，以km2计。,江河特征水位,1、设防水位 当江河洪水漫滩以后，堤防开始临水，需要防汛人员 巡查防守时的规定的水位。2、警戒水位 重要堤防可能发生险情，需要加强防守的水位。当水 位达到警戒水位时，河段和区域进入防汛戒备状态，需要进一步落实防守岗位、抢险备料和巡堤检查工作。3、保证水位 汛期堤防工程及其附属建筑物能够保证安全挡水的上限洪水位，又称防汛保证水位。,大家有疑问的，可以询问和交流,

3、可以互相讨论下，但要小声点,水库特征水位,洪水,洪水 江湖在较短时间内发生的流量急剧增加，水位明显上升的水流现象。1、洪水三要素2、洪水等级3、洪水的分类和特性,洪水三要素,洪水三要素 一次洪水过程可用3个控制性要素加以描述，常称为洪水三要素，即 1、洪峰流量 Qm（m3/s），为洪水过程线的最大流量。 2、洪水总量 W（m3），为一次洪水的径流总量。 3、洪水过程线，洪水从A到B点的时距t1为涨水历时，从B到C点的时距t2为退水历时，一般情况下，t2t1。T=t1+t2，称T为洪水历时。,次洪水过程示意图,洪水等级,洪水等级 洪水等级按洪峰流量重现期划分为以下4级： 一般洪水 510年一遇

4、较大洪水 1020年一遇 大洪水 2050年一遇 特大洪水 大于50年一遇,洪水的分类和特性,洪水的分类： 按成因和地理位置的不同，洪水可分为：暴雨洪水、融雪洪水、冰凌洪水、山洪以及溃坝洪水等。海啸、风暴潮等也可能会引起洪水灾害，各类洪水的发展都具有明显的季节性和地区性。我国的大部分地区以暴雨洪水和山洪为主，但对我国沿海的海南、广东、福建、浙江等省份而言，由于台风登陆平均每年9次，风暴潮引发的洪水灾害也是主要的洪水灾害。,洪水的分类,一、暴雨洪水 由暴雨经过产流、汇流在河道中形成的洪水。成因： 暴雨结束，洪水并不随之结束。洪水的大小与暴雨量等级、流域面积、土壤干湿程度、植被、河网密度、河道迫降

5、以及水利工程设施等有关。特性： 季节性、地区性、年际变化大。影响因素： 天气过程、暴雨中心位置、暴雨中心移动方向、流域下垫面条件。,洪水的分类,二、融雪洪水 流域内积雪融化形成的洪水。主要发生在大量积雪或冰川发育的地区。（新疆、黑龙江等）三、冰凌洪水 因冰凌阻塞和河道内蓄水、蓄水量的突然释放，引起的显著涨水现象。按成因分为： （一）冰塞洪水 （二）冰坝洪水 （三）融冰洪水,洪水的分类,四、潮汐和天文潮 海水受引潮作用而产生的长周期波动的现象。 分类：全日潮、半日潮、混合潮。五、山洪 流速大、过程短暂、往往夹带大量泥沙、石块、突然爆发的破坏力很大的小面积山区洪水。 （一）山洪的分类 （二）山洪的

6、分布 （三）山洪的防治,洪水的分类,六、溃坝洪水 堤防、海塘、大坝等挡水建筑物突然溃决造成的洪水。（突发性和来势凶猛的特点）七、泥石流 含饱和或过饱和固体物质（泥沙、石块、巨砾）的高粘性流体。我国常发生在西部山区。 形成条件：两岸谷坡陡峻，沟床坡降较大，有利于水流汇集的小流域地形。两岸有足够数量的松散固体物质。上中游有突发的供水源。 分类：,洪水的分类,泥石流的勘察和防治：1、进行泥石流分布规律和形成条件的区域性调查，弄清 可能带来的危害。2、制定泥石流的治理规划。针对形成条件的防治：1、工程措施：拦截、固坡工程等；2、生物措施：农田治理、植树造林等松散固体物质；3、行政管理措施：宣传、法制、

7、预报警系统。,洪水的分类,八、风暴潮 气压、大风等气象因素急剧变化造成的沿海海面或河口水位异常升降的现象。九、海啸 是由海底地震造成的沿海地区水面突发性巨大涨落的现象。,第二章 防汛的准备工作 凡事预则立 不预则废,防汛的思想准备,一、防汛方针 防汛条例规定，防汛工作实行“安全第一、常备不懈、以防为主、全力抢险”的方针，遵循团队协作和局部利益服从全局利益的原则。二、“防”与“抢” 以防为主是要克服麻痹侥幸思想，重视平时防汛准备和防汛检查工作，不能把战胜洪水临时抢险上。,防汛的思想准备,三、防汛抗旱人人有责 法律小常识： 法律上的义务分为作为义务和不作为义务。 作为义务（积极义务）：参加防汛抗旱

8、、承运防汛物资等等。 不作为义务（消极义务）：禁止损坏防汛抗洪设备、禁止雨后在堤上行车等等。,防汛的组织准备,一、防汛组织机构,防汛的组织准备,二、防汛机构职责三、防汛队伍 专业队、常备队、预备队、抢险队、机动抢险队。四、防汛责任制度 行政首长负责制、分级负责制、分包责任制、岗位责任制、技术责任制、值班工作制。,汛前准备,一、思想准备二、组织准备三、水情测报和预报准备四、制定防御洪水方案和调度计划五、通信联络准备,物料准备,一、石料 毛石、块石、粗料石、细料石、石渣 选用石料要注意坚硬、清洁、尺寸、不得风化。二、砂料 砂粒的粒径为0.05-2.0mm； 粗砂：0.5-2.0mm；中砂0.25-

9、0.5mm； 细砂：0.1-0.25mm；极细砂小于0.25mm； 三、梢料：以柳枝为好，直径2m。,物料准备,四、土工合成材料 规格、特性、主要用途,工程准备,一、水库的汛前检查 1、水库特性检查 2、土坝坝体检查 3、混凝土坝和砌石坝的检查 4、溢洪道的检查 5、闸门启闭机的检查,工程准备,二、水闸的汛前检查 1、水力条件检查 2、闸身稳定检查 3、消能设施检查 4、建筑物检查 5、闸门、启闭机及动力的检查,工程准备,三、堤防的汛前检查 1、堤防外部检查 2、堤防断面检查 3、堤身隐患检查 4、堤防渗漏检查 5、堤防检查方法,工程准备,四、汛期值班制度五、汛期报警制度六、防汛检查的要求,第

10、三章 防洪与减灾,城市防洪,一、城市防洪的必要性 城市人口密集，工商业发达，财富集中，是国家或一个地区的经济文化或政治中心，大部分重要城市和经济发达地区位于大江大河两岸和河口三角洲地区，城市历来是防洪的重点对象。,城市防洪,二、城市防洪的问题与展望1、存在的问题 防洪减灾能力较低； 防洪工程病险患多； 排涝标准低，内涝严重； 过渡开采地下水，地面下沉； 城市发展、建设和防洪基础研究薄弱；,城市防洪,2、对策措施 加大投资力度； 提高城市城市防洪科学管理和技术水平；,涝渍灾害,一、定义 涝灾农田表面积水过深或积水时间过长，超过了作物耐淹水深及耐淹历时，导致减产或绝收的现象。 渍灾地下水位过高，使

11、作物根系层土壤水分饱和，超过了作物的耐渍程度和时间，影响作物根系生长而导致减产的现象。,涝渍灾害,二、渍灾类型 涝渍型潜渍型盐渍型水质型三、涝渍灾害成因 耐涝能力农作物在产量不受影响的前提下，允许受淹时间和淹水深度。 耐渍能力作物在基本不受害的前提下，忍受土壤的最大含水量的上限和历时。,涝渍灾害,四、除涝措施 排水 截流 修建堤防 修建排水沟网 竖井排水,第四章 土质堤坝抢险技术,第一节 概述,一、险情分类 堤防险情一般可分为：1.漏洞、2.管涌(泡泉，翻沙鼓水)、3.渗水、4.穿堤建筑物接触冲刷、5.漫溢、6.风浪、7.滑坡、8.崩岸、9.裂缝、10.跌窝。 二、堤防险情程度的评估 各种险情

12、都是随着时间的推移而变化的，很难进行定量的判断。为便于险情程度划分并促进险情程度划分的规范化，把各类险情划分为：重大险情、较大险情和一般险情三种情况。,堤防工程险情程度划分参考表,防汛抢险时间紧，困难多，风险大。应遵循“抢早、抢小、抢了”的原则，争取主动，把险情消灭在萌芽状态或发展阶段。因此，在出现重大险情时，应根据当时条件，采取临时应急措施，尽快尽力进行抢护，以控制险情进一步恶化，争取抢险时间。在采取临时措施的同时，应抓紧研究制定完善的抢护方案。 (一)险情鉴别与出险原因分析 (二)预估险情发展趋势 (三)制定抢护方案 (四)制定实施办法 (五)守护监视,抢护方案的制定,一、险情 在汛期高水

13、位下，堤坝背水坡及坡脚附近出现土壤潮湿或发软并有水渗出的现象，称为渗水或散浸。渗水险情处理不及时，就可能发展为管涌、滑坡或漏洞等险情，造成溃垸垮坝灾害。二、原因 在水压力作用下，水流渗入堤坝，将填土分为上干下湿两部分，干、湿土的分界线叫浸润线，浸润线与背水坡面的交点称逸出点（有反滤体的逸出点在体内）。逸出点以下的坡面和坡脚，土壤浸水发软，甚至汇集成涓涓细流即为渗水险情。,第二节 渗水,第二节 渗水,主要原因： 除与高水位持续时间较长直接有关外，堤坝断面不足，背水坡偏陡，堤坝内土质透水性强，又无防渗斜墙或其它有效的控制渗流的工程设施或者施工接头不紧密、堤防与涵闸、输水管、溢洪道接合不实等均能引起

14、渗水。,图4-1 浸润线,第二节 渗水,抢护原则： 以“临水截渗，背水导渗”为原则。 堤身渗水是出险的先兆，若堤坝背水坡出现散浸，应先查明发生渗水的原因和险情的程度。如浸水时间不长而且渗出的是清水，应及时导渗，并加强观察，注意险情变化；若渗水严重或已开始渗出浑水，则必须迅速防治管涌，防止险情扩大。查漏是防汛最普遍的基础工作。渗漏早发现，早处理，可防止滑坡、管涌等大险发生，防患于未然。,抢护方法一、临水截渗 此法通过增加阻水层，可减小渗水量，降低浸润线，达到控制渗水险情和稳定堤坝的目的。此法可分为以下几种：1、粘土前戗截渗；2、桩柳(土袋)前戗截渗；3、土工膜截渗。,图4-2 黏土前戗截渗示意图

15、（单位：m）,图4-3 土袋前戗截渗,图4-4 桩柳前戗截渗,图4-5 土工膜截渗（单位：m）,二、反滤导渗沟,此法适用于背水坡大面积严重渗水，主要是在背水坡开挖导渗沟，并在沟内铺设反滤料，使渗水集中在沟内排出，同时以降低浸润线，使堤背坡面趋于稳定。同时避免带出土粒，扩大出水孔道。 导渗沟的具体修筑方法如下： 常用的开沟方法从堤脚向堤身切入，掘进深度以导出渗水为度，一般沟深0.5m1.0m，宽0.5m0.8m，沟的尺寸和间距应根据具体情况决定，顺边坡方向的横沟每隔6m10m开一条。施工时先顺坡脚开挖一条排水沟，使渗水排向远离坡脚的排水道。然后向坡面上开导渗沟，导渗沟要与排水沟相连。逐段开挖，逐

16、段填滤料，一直作到出现渗水的最高点以上。导渗的底坡一般与边坡相同，其沟底要求平整顺直，如开沟后排水仍不顺畅时，可于横沟之间再增开横沟或斜沟，以改善排渗效果。,图4-6 导渗沟开沟示意图,三、反滤层法,对于透水性强的堤坝，在反滤料源丰富、断面较小或土体过于稀软不宜做导渗沟时，可采用反滤层法抢护。此法主要是在渗水坡上满铺反滤层，使渗水排出。根据所用反滤材料不同，具体方法有以下几种： 1、沙石反滤层；2、梢料反滤层；3、土工织物反滤层。,图4-7 沙石反滤层示意图（单位：cm）,图4-8 梢料反滤层示意图（单位：cm）,四、透水后戗法,这种方法又称透水压浸台法。一般适用于断面单薄，坡面渗水严重，滩地

17、窄狭，背水坡较陡，或背水坡脚有潭坑、池塘的堤段。具体抢护方法有： 沙土后戗；梢土后戗。,图4-9 沙土后戗示意图,图4-10 梢土后戗示意图（单位:m）,抢险实例,洞庭湖区各地每年汛期采用开导渗沟的办法，排水固结堤内坡治理散浸。1996年、1998年大洪水时期，水位抬高1.5m以上，2000多公里堤段开有导渗沟，汛期新开导渗沟2万条。开导渗沟后，堤背水坡无散浸，避免管涌、流土和滑坡，稳定堤身。,1995年，沅江大水，常德洪峰水位达41.5米，超历史最高水位(40.68米)0.82米，善卷垸堤防因沙质堤透水，内坡湿透下挫，外河水位与堤顶齐平，十分危险，城内5万市民紧急撤退转移。抢险办法当时有争论

18、，有人主张开沟导渗，有人认为开沟会破坏堤坡整体性，越挖越险。抢险工程师主张开沟，每间35m开一条导渗沟，沟顶开至堤腰，沟下部深0.50.8m，沟上部深1.5m2m，沟面宽1m1.5m，沟底宽0.3m0.5m。沟中铺垫沙卵石。开沟过程中，因含水量过多，土质沙性太重，边开边垮坡下挫，沟难于开深，采用边开边插竹板的办法将沟开成，使堤身水分从沟中排出，稳定了堤内坡，保证了堤垸安全。,抢险实例,（1）管涌：是指在一定渗透比降的渗流作用下，土体中的细颗粒在粗颗粒空隙中移动并被带出土体以外的现象。一般发生在砂性土或粘性很小的土中。险情多呈冒水冒砂现象，冒砂处形成“破坏”，或称“土沸”或“砂沸”。（2）流土：

19、在具有一定渗透比降的渗流作用下，使一定范围的土体从堤坝体或地基表面被掀起浮动的现象。在初期呈“牛皮包”，一般发生在粘性土或较均匀的的砂性土中。,第三节 管涌流土抢险技术,图4-11 管渗图,一、管涌险情产生的原因 管涌形成的原因是多方面的。一般来说，堤防基础上层是相对不透水的粘性土或壤土，下面是粉沙、细沙，再下面是砂砾卵石等强透水层。在汛期高水位时，由于强透水层渗透水头损失很小，堤防背水侧数百米范围内表土层底部仍承受很大的水压力。如果这股水压力冲破了粘土层，在没有反滤层保护的情况下，粉沙、细沙就会随水流出，从而发生管涌。,图4-12 管渗图管涌险情示意图,二、管涌险情的抢护方法 （一）抢护原则

20、 抢护管涌险情的原则应是制止涌水带沙，而留有渗水出路 （二）抢护方法,沙石反滤围井示意图,土工织物反滤围井示意图,梢料反滤围井示意图,沙石反滤压盖示意图,梢料反滤压盖示意图,蓄 水 反 压 示 意 图,抢险实例,长沙捞刀河垸管涌抢险 1998年，长沙市捞刀河垸堤发生管涌，离堤内脚25米水池中冒出高1.5米，直径2米的水柱，很可能导致溃垸。出现管涌原因是外河水位超历史最高水位，内池水位比历年汛期水位低。先按处理翻沙鼓水办法抢险12个小时，水势越来越大，当时有人主张先做围井，有人主张先铺塑料布，意见不一，难于决策，管涌出流水量已达1立米/秒，十万火急，筑围井已来不及，铺塑料布也不适宜。后决定用沙卵

21、石直接倾抛水柱体，沙石反滤体直径4米，堆高2米，堆出水面0.5米。曾出现戏剧性过程，堆体压服水柱之后，渗出水流含沙减少，但涌出水流仍比较大，有人建议沙卵石堆上加铺细沙，厚0.2米，渗出水流显著减少，约15分钟后，在旁边10米处冒出一个新的管涌，当时人们意见纷纷，指挥人员决定还是用沙卵石铺压，同时揭开原水柱压渗堆表层细沙，使其出水量加大，抬高反压池水位。经3个小时的努力，完全制服管涌，保证了堤垸安全。,管涌抢险实例,第四节 防漫溢抢险技术,一、险情 洪水位持续上涨并逼近堤坝顶面高程，如不及时迅速加高抢护，水流即漫顶而过。二、原因分析 上游发生超标准洪水，水位超过堤坝的设计防御准； 堤坝碾压不实，

22、车辆碾压产生沉降，使堤坝高度不足； 河道内存在有阻水障碍物，缩小了河道的泄洪能力，抬 高了水位，使水位壅高而超过堤顶； 风浪以及地震、风暴潮、上游水库溃坝等壅高了水位。,图4-4-1 漫溢图,三、抢护原则 “水涨加堤，水多分流”。及时、果断，不能延误时机；就地取材抢修子堤；或者扩大溢泄，迅速降低位。 四、抢护方法,粘性土堰剖面示意图,袋装土堰剖面图,单排桩柳（木板）堰示意图,防浪墙子埝示意图,华容县长江干堤洪山头堤段子堤,1、险情 1998年8月长江发生大洪水，华容县长江干堤黄山头堤段洪峰水位达38.32m，比历史最高水位(36.67m)抬高1.65m、4km堤洪水超堤顶0.51.6m。2、原

23、因 江湖水情变化，洪水位抬高。,抢险实例,抢险方法：修筑沙卵石子堤，编织袋装沙卵石(卵石为主)，先在堤外肩砌一排沙卵石袋，高1.01.5m，再距0.2m筑二排沙卵石袋同样高0.51.0m，中间填粘土筑紧夯实，第一期4km全部完成，后因水再抬高，且有风浪，分别又加高0.51.0m。子堤高达12.5m、底宽13.0m，顶宽1.0m，背水坡码成阶梯形，在迎水面还用土工膜包裹，增强防渗效果，子堤内坡脚开小沟，将少量渗水集中，用薄膜导去，防止浸入堤内坡。该子堤最大挡水高1.6m，挡水时间23天，安全无恙。1996年汛期洞庭湖区始用编织袋(普通袋)装混合沙卵石砌筑子堤，装7成满封口，将沙石袋叠加起来(横向

24、叠)，一般双排沙石袋可叠56层(墙高12m)，两排之间填0.10.2m防渗粘土，也可以在沙卵袋叠墙外包土工膜。编织袋装沙卵石比土袋好，体积壮实，由于袋内卵石凸出，上下袋卵石插入卵石之间隙，袋与袋之间互为卡，摩擦系数大，稳定，单排叠墙2m高，不滑动，可挡水1.52m。砂石袋是修子堤挡漫溢的先进技术。洞庭湖区普遍用沙卵石袋修子堤，几乎代替了土子堤方法。,第五节 漏洞抢险技术,一、险情 在汛期或高水位情况下，堤坝涵闸穿孔或沿管壁附近出现贯通堤坝的流水孔洞，称为漏洞。二、原因分析 堤身内部遗留的屋基、墓穴、阴沟、暗管、腐朽树根等；堤身填土质量不好，有土块或架空结构；堤身中夹有砂层等；堤身内有蚁穴、兽洞

25、；堤身在高水位持续浸泡下，土体变软；老口门和老险工部位的堤段、复堤结合部位处理不好或产生过贯穿裂缝且处理不彻底。,三、抢护原则 漏洞抢护的原则是：“前堵后导，临背并举”。 强调要抢早抢小，一气呵成。在抢护时应首先在临水找到漏洞进水口，及时堵塞，截断水源；同时在背水漏洞出水口采取滤水的措施，制止土壤流失，防止险情扩大。切忌在背水用不透水料物强塞硬堵。,四、抢护方法,软帘盖堵法示意图,粘土前戗截渗示意图,临水筑月堤堵漏示意图,五、堵洞实例,(一)湖南汉寿县沅南垸郭金口涵洞漏水处险,1、险情1999年7月汉寿县沅南垸撇洪河堤上的郭金口闸漏水，漏水0.10.3m3/s，并带浑沙，但漏水2天尚未扩大。

26、2、原因分析认为属涵洞进水段穿孔漏水，不是闸门破烂，也不是堤身管涌，并用何继善院士流场法探测仪检查发现涵洞进口左侧有数个隐阴点，证实为前口段涵洞壁破烂。 3、处理措施迎水坡脚、涵洞进口附近抛沙石带和土料袋，紧急抛沉2000多吨沙石袋，不见漏水量减小，后采取抛散沙和土料，并用挖泥船从外河挖泥对着涵洞进口处吹填，吹填2天，涵洞漏水堵闭。,(二)湖南涔澹农场用钢芯棉球堵塞穿孔涵洞,1983年，涔澹农场某涵洞穿孔。闸涵尺寸2.52.5m，1982年加修白泥湖隔堤时被废除，闸首和涵身埋在堤内，仅用粘土堵塞。1983年汛期高水位时，涵洞被管涌冲穿，10余立方米/秒的水涌进涔澹农场，水跃射出10多m远，险情

27、紧急。曾用钢架棱角体沉堵，未堵中洞口，后改用直径为2.5m的钢芯棉球，并在球下吊1个小球由漏洞吸力导引，堵洞成功。此法为：先在穿洞的水面上用两条机帆船(1520吨)绑扎成操作台，将球的钢芯架(用角钢焊接成)吊于船台三角架上，钢芯架包35层棉絮，用小钢筋扎紧。再用油布包6个装土麻袋(约800斤)系于大球下，两球联系绳用6号钢筋，绳长根据水深而定，使小球吊沉时能落于洞口吸引力范围内。抛沉时先将小球投入水中，紧接着解开吊大球的系绳，使大球落浮在水面上。瞬间，小球流进洞口吸引力圈，两球系绳拉紧，大球迅速下沉，不到5分钟，大球沉于水下，对中洞口，顿时，洞出口水跃平息，再迅速投入装土麻袋和棉絮，出流逐渐减

28、小，但还有原来三分之一的出水，又用一块45米的帆布，固定四角展开置于水面，上加20多个土袋，同时松开四角沉于水下，帆布又覆盖在洞口上，出流几乎完全平息，继续加堆土袋，洞口完全堵死，整个抛沉堵口仅用30分钟。第二天，进入洞中观察，洞首仅有微小渗水。,导引式堵洞示意图,第六节 裂缝抢险技术,一、险情 裂缝是滑坡的先兆。堤坝水位低或水位快速下降时，迎水坡容易产生裂缝；高洪水位时，背水坡容易产生裂缝。堤坝裂缝按其出现部位可分为表面裂缝、内部裂缝；按其走向可分为横向裂缝、纵向裂缝、龟纹裂缝。有些裂缝可能发展为渗透变形，有些可能发展成为滑坡，因此应善于识别裂缝的性质，判明其发生原因，分而治之。,1.不均匀

29、沉降。堤防基础土质条件差别大，有局部软土层；或堤身填筑厚度相差悬殊，引起不均匀沉陷，产生裂缝。 2.施工质量差。堤防施工时上堤土料为粘性土且含水量较大；筑堤时，填筑土料夹有淤土块、冻土块、硬土块；碾压不实，以及新老堤结合面未处理好；堤防与交叉建筑物接合部处理不好。 3.堤身存在隐患。害堤动物如白蚁、獾、狐、鼠等的洞穴等。 4.水流作用。背水坡在高水位渗流作用下由于抗剪强度降低，临水坡水位骤降或堤脚被掏空。 5.振动及其他影响。,二、原因分析,三、抢护原则,1.如果是滑动或坍塌崩岸性裂缝，应先按处理滑坡或崩岸方法进行抢护，待滑坡或崩岸稳定后，再处理裂缝。 2.纵向裂缝如果仅是表面裂缝，可暂不处理

30、，但须注意观察并封堵缝口。 3.较宽较深的纵缝，即使不是滑坡性裂缝，也应及时处理，消除裂缝。 4.横向裂缝是最为危险的裂缝，不论是否贯穿堤身，均应迅速处理。 5.窄而浅的龟纹裂缝，一般可不进行处理。较宽较深的龟纹裂缝，可用较干的细土填缝，用水洇实。,四、抢护方法,五、裂缝处理实例,(一)湘潭市下摄司垸湘钢水泵房堤段堤顶裂缝处理,1、险情 1994年6月18日湘潭市洪峰水位(41.95m)超历史最高水位0.74m，湘钢水泵房堤段堤顶纵向裂缝长135m、堤面宽6m，裂缝距内肩2m，缝宽0.11cm，可见裂缝深13m。2、裂缝原因 堤背水坡脚有塘，地势低洼，堤身高度68m，外河水位高，堤身浸润线升高

31、。堤背水坡浸湿下沉，产生滑坡。3、裂缝处理技术 填凼固基，堤脚填筑平台，高13m、宽15m；填缝灭缝。4、效益 稳定堤脚，防止内坡滑动，避免溃垸，保护湘钢公司安全。 处理后堤身稳定。,第七节 滑坡抢险技术,一、险情 堤坝的一部分土体由于各种原因失去平衡，发生显著的相对位移，脱离原来的位置向下滑动的现象。,二、滑坡产生的原因 堤防的临水面与背水面堤坡均有发生滑坡的可能，因其所处位置不同，产生滑坡的原因也不同，现分述如下。 （一）临水面滑坡的主要原因 1.堤脚滩地迎流顶冲坍塌，致使堤脚失稳引起滑坡。 2.水位消退时，堤身饱水，容重增加，在渗流作用下，使堤坡滑动力加大，抗滑力减小。堤坡失去平衡而滑坡

32、。3.汛期风浪冲毁护坡，浸蚀堤身引起的局部滑坡。 （二）背水面滑坡的主要原因1.汛期高水位下，堤身渗水饱和，堤身的抗滑稳定性降低而引起的滑坡。2.汛期水位较高，堤身的安全系数降低，如遭遇暴雨或长时间连续降雨，堤身饱水程度进一步加大，而引起的滑坡。3.堤脚失去支撑而引起的滑坡。,三、滑坡的抢护原则 （一）临水面滑坡抢护的基本原则 尽量增加抗滑力，尽快减小下滑力。具体地说，“上部削坡，下部固坡”，先固脚，后削坡。 （二）背水面滑坡抢护的基本原则减小滑动力，增加抗滑力。即上部削坡，下部堆土压重。如滑坡的主要原因是渗流作用时应同时采取“前截后导”的措施。,四、滑坡抢护的措施,1、滤水土撑法2、滤水后戗

33、法3、滤水还坡法4、前戗截渗法5、护脚阻滑法,滤水土撑示意图,沙土还坡示意图,导渗沟滤水还坡示意图,1988年秋汛，湖南桃江县城关垸大堤内滑坡，滑坡长45m，堤顶滑崩三分之二，滑坡体下挫2m，残留堤身有成管状漏水，当时向上汇报堤垸已溃。现场抢险人员急中生智，用当地木材、芦苇在滑坡体上叠起一个透水平台，木芦混合体既透水又轻便，有效地阻止堤坡继续崩坡，结果保住了大堤，使一个已宣布溃决的堤垸转危为安。,五、滑坡抢险实例,(一)桃江城关垸内滑坡,梢土还坡示意图（单位：m）,(二)四清水库大坝外坡滑坡抢险方案,湖南郴州四清水库始建于1965年，水库总库容2220万m3，正常库容1758万m3。水库集雨面

34、积9.8km2，外引水面积21.3km2。水库大坝为均质土坝，坝高34m，坝顶轴长305m，坝顶宽5m。坝顶高程299m，正常蓄水位295.3m。2002年8月5日至8日，降雨212mm，在8日上午8时，水库水位达291.6m，相应库容1178万m3，大坝背水坡出现大面积滑坡，从坝顶外肩至坝脚，从左坝端至右坝端，全坡面滑动，坝外肩下挫25m，滑裂面约6000 m2，滑动深度约5m。经查明情况后认定：滑坡主要由强降雨造成。根据大坝滑坡的实际状况，采取以下抢险方案。,1、切断外引入库水，并把输水涵管放到最大泄流量(4m3/s)，尽量降低库水位。2、坝面彩条布覆盖，防止雨水渗进坝体。采用彩条纤维布覆

35、盖整个坝外坡面，需用彩条纤维布13000m2。3、砌堆石压脚阻滑，防止坝坡继续下滑。在272.0m高程导滤体平台坝坡脚处用块石堆石体压脚，堆石体宽4m，高2.55m，长约150m。共用块石3000m2。由于坝脚原堆石滤体稳定，抢险时以此堆石体为平台(宽3m)，向上堆砌块石压脚阻滑，基本阻止滑体向下推移，堆石阻滑结合开沟排水固结，效果很好，防止了坝坡继续下滑。,4、开沟排水。在坝面中部278.0m戗台以上每隔6至8m开浅沟一条，长14m，宽0.6m，深0.8m，共22条，沟内回填沙卵石。在坝脚272.0m导滤体平台向278.0m戗台开深沟，进深大于2m，沟宽1.0m，沟距5至10m，对准坝坡渗透

36、水较大的地方开挖，开挖时采用竹架板护边坡，沟内回填沙卵石。在坝外坡其他渗透水较多部位开小沟排水。共约用沙卵石360m3。 以上措施防止了垮坝事故。,滤水固脚土撑法示意图,第八节 跌窝抢险技术,跌窝又称陷坑，一般在汛期或暴雨后堤坝突然发生局部塌陷而形成。这种险情既破坏堤坝的完整性，又常缩短渗径，有时伴随涌水、管涌或漏洞同时发生，严重时有导致堤坝突然失事的危险。,一、险情,二、跌窝形成的原因 （一）堤防隐患。堤身或堤基内有空洞，如獾、狐、鼠、蚁等害堤动物洞穴，树根、历史抢险遗留的梢料、木材等植物腐烂洞穴等。（二）堤身质量差。筑堤施工过程中，清基处理不彻底，分段接头部位处理不当，土块架空、回填碾压不

37、实，堤身填筑料混杂，穿堤建筑物破坏或土石结合部渗水等。（三）渗透破坏。堤防渗水、管涌、接触冲刷、漏洞等险情未能及时发现和处理，或处理不当，造成堤身内部淘刷，随着渗透破坏的发展扩大，发生土体塌陷导致跌窝。,三、跌窝的抢护原则 1.在条件允许的情况下尽可能采用翻挖，分层填土夯实的办法作彻底处理。 2.如跌窝伴随渗透破坏(渗水、管涌、漏洞等)，可采用填筑反滤导渗材料的办法处理。 3.如果跌窝伴随滑坡，应按照抢护滑坡的方法进行处理。 4.如果跌窝在水下较深时，可采取临时性填土措施处理。,四、抢护措施,翻填夯实跌窝示意图,填塞封堵跃窝示意图,填筑滤料示意图,五、实例,(一)湖南常德市民主阳城垸蒿子港闸顶

38、跌窝处理,1、险情 蒿子港进水闸(宽4m高4m)，长50米，1972年建，1998年3月暴雨，涵身上堤顶塌陷，陷洞直径2m、深2.3m。2、原因 进水闸涵身周围和堤身回填土方夯压不实，经渗漏沉落，堤防顶面塌陷。3、抢险方法 因陷洞在洪水位以上，采取翻修填筑压实。,一、险情 堤防无外滩，河泓紧逼，汛期大溜直冲堤身，在弯道凹岸更受环流淘刷影响，都会导致堤防失隐而崩塌。水库紧急泄水，洪峰过后河道中水位急骤降落，堤坝渗水外排不及时形成反向渗压，加之土体饱和后抗剪强度降低等影响，促使堤坝岸坡沿圆弧面滑进塌，防汛中常将此险情称为“落水险”。,第九节 崩岸抢险技术,二、崩岸的成因 崩岸是堤防临水面滩岸土体崩

39、落的重要险情。崩岸险情发生的主要原因是：水流冲淘刷深堤岸坡脚。在水流侵袭、冲刷和弯道环流的作用下，滩地或堤防基础逐渐被淘刷，使岸坡变陡，上层土体失稳而最终崩塌。 三、崩岸险情的抢护方法 抛石护脚，防冲、护堤。,抛石块、石笼等示意图,抛柳石枕示意图,抛石固脚外削内帮示意图,第十节 防风浪抢险技术,一、险情 汛期随风浪增大，堤坝边坡在风浪的连续冲击淘刷和负压抽吸作用下，易遭受破坏。轻者把临水坡冲刷成浪坎，重者造成坍塌、滑坡、漫水等险情，使堤坝遭受严重破坏，甚至有决口的危险，特别是吹程在3km以上的辽阔水面，风浪破坏尤为严重。洞庭湖风浪险情多发生在汛期高水位时，且多发生在夜晚和凌晨，防汛人员十分艰苦

40、。1952年南洞庭湖大风将湖水吹过堤顶漫溢造成溃垸。 吹程D从坝前沿至水库对岸的水面最大直线距离；,风浪图,二、原因分析 风浪引起的堤坝破坏有三种形式： 一、是浪峰直接冲击堤坝，或波谷到达时，形成负压抽吸作用， 折走护坡砼块，侵刨堤身，形成浪窝陡坎； 二、是壅高了水位，引起水流漫顶； 三、是增加了水面以上堤坝的饱和范围，减小土壤的抗剪强度， 造成崩塌破坏。 三、抢护原则 消减风浪，加强堤坝迎水坡抗冲刷能力。,四、抢护方法,1、挂柳防浪；2、挂枕防浪；3、木排防浪；4、大型编织袋防浪；5、土工膜袋防浪。,挂柳防浪示意图,五、防浪实例,洞庭湖区大通湖垸农场沙堤拐堤段风浪抢险,1、基本情况 大通湖农

41、场沙堤拐堤段，位于东洞庭湖西岸。因其堤线走向拐向湖中，特别当风浪冲击。1998年7月25日下午3时20分，骤然刮起了67级东北风。狂风掀起巨浪，直扑大堤外坡，溅起4米多高的浪花，不到30分钟，外护坡砼板接二连三地被掀起、卷走、击毁；堤外坡沙质土被洗刷带走，堤顶防浪墙基础被沟空，在大浪冲击下，轰然坍塌。急浪立刻从防浪墙坍塌处的缺口窜过堤顶，大堤岌岌可危。,2、抢险措施及抢险过程 在农场防指的指挥下，当即紧急调集3500人的抢险突击队和300台车辆投入抢险。突击队员迎浪扑入水中，手拉手，肩并肩，形成人墙挡浪。成百上千的砂卵石袋如雨点般抛向外坡。然而一阵阵风浪袭来，将人墙冲散，百多斤的砂石袋被浪卷走

42、。在这千钧一发之际，农场防指决定，采用麻袋装砂石垫底，加大抛投体强度。迅速将零散砂石袋垒集成堆，高出水面，且把一堆堆砂石袋连接起来，形成一道新的“防浪墙”。经过十几个小时的奋力拼搏，至7月26日凌晨2时35分，全线长2500m的沙堤拐大堤外坡防浪墙一堆堆砂石袋反撑住。,第五章 堤防堵口与复堤,第一节 概述,一、险情 在汛期，江河湖海堤防受洪水和风暴潮袭击，超过了堤防抗御洪水的能力或者出险抢护不当，堤防破坏，造成口门过流的现象。 堤防一旦决口，给人民生命财产造成巨大损失。汛期大江大河流量很大，且洪峰历时较长，堵口难度大，从前一般在汛末再堵口复堤；但溃淹对社会经济发展影响太大，为了尽快恢复生活、生

43、产，维护社会稳定，近年来在作好充分准备的条件下，在汛期着手堵口复堤，且不乏取得成功的实例。1998年7月27日安乡县安造垸溃口，威胁着包括县城18万垸民生命财产安全。经紧急堵口，化险为夷。,第一节 概述,二、决口原因（1）发生超标准洪水、风暴潮或冰坝壅塞河道，水位剧增漫过堤防。（2）水流、潮浪冲击堤身，发生坍塌，抢护不及时形成决口。（3）堤身、堤基土质较差或有隐患。（4）有计划扒口分洪，人为的掘堤开口形成决口。（5）地震使堤身塌陷、裂缝、滑坡而导致决口。三、决口分类（1）水位漫顶，漫决。（2）水流冲击，冲决。（3）堤身塌陷，溃决。（4）人为掘堤，扒决。,第一节 概述,四、堵口分类（1）堵水口。

44、（2）堵旱口。五、按材料及施工特点分类（1）直接抛石。（2）铅丝笼、竹笼装石或大混凝土块抛投。（3）埽捆进占。（4）打桩进占。（5）沉船堵口。（6）埽工。,第二节 堤防堵口准备工作与基本原则,一、准备工作1、口门水文观测和河势勘查（1）水文观测。定期施测口门宽度、水深、流速、流量等。（2）定期施测口门及附近水下地形，并勘探土质情况，绘制水下地 形图及地质剖面图。（3）建立口门处的水文预报方案，定期作出水文、流量预报。（4）定期勘查口门上下游河势变化情况，分析口门水流发展趋势。2、修筑裹头（防止口门冲刷扩大）3、制定堵口方案（根据水文、地形、地质、河势、物料等情况，分析确定）4、做好施工准备（布

45、置现场、准备材料、组织队伍、准备机械）,第二节 堤防堵口准备工作与基本原则,二、基本原则1、在堤防尚未完全溃决，或决口时间不长、口门较窄时，可用大体 积物料抓紧时间抢堵。（抢）2、选择好堵口时间。（根据需要和施工难易来定）3、河堤多处决口，口门大小不一，堵口时，应先堵下游口门，再堵上游口门；先堵小口，再堵大口。（使相互间的影响最小）4、河堤决口不是全堤夺流，口门分出一部分水流，原河道依然过流，堵口坝线，应选在口门跌唐上游一定距离的河滩上。5、堵全河夺流的口门，应根据河道地势。选好引河、堵口坝线和挑水坝的位置。6、选定合龙口。7、堵口施工要稳妥、迅速。8、在堵口施工中，要不间断的随时检查水情和工

46、情，发现险情或不正常的现象，及时报告，进行处理。,第三节 堵口方法,一、立堵截流 由龙口一端向另一端，或由龙口两端向中间抛投截流材料，逐步进占，直至合龙的截流方式。,第三节 堵口方法,二、平堵截流 沿龙口全线抛填截流材料，是戗堤全线上升的截流方式。,一、湖南安乡县安造垸堵口,1998年7月，湖南省澧水流域暴发特大洪水，使位于澧水尾闾的安乡县安造垸的外河水位达40.80m，超历史最高水位(39.72m)1.02m，7月23日安乡县城关镇(安乡棉纺厂内)大堤溃口。溃口宽达79.5m，最大流量达1400m3/s，直接威胁安乡城关镇及安造垸18万人和35万亩耕地的安全。在这紧急关头，7月25日12时，

47、省委、省政府果断决定，调2500名解放军官兵和16000劳力抢修隔堤和堵口。,1、堵口抢险技术措施,(1)抢修垸内隔堤，减少垸内外水位差。先在内溃口处设障阻流，抬高水位，将外溃口流速从68m/s减少到34m/s。第二步用编织袋装土垒砌书院洲哑河县城段隔堤，为堵口保卫县城赢得时间。7月26日至29日20km隔堤抢修达41m高程，高于外河洪水位。(2)钢排架填石锁口。7月27日至31日，在溃口两端插钢管排架锁口，排架共4排，行距1.5m，排距0.51m，水面以上用钢管连接成框架，再充填袋装的石料和卵石。排架从两端向中间推进，开始进展较快，当龙口宽从79.5m锁至宽43m时。当龙口水深812m，钢管

48、短，排架悬空太高，钢管无法落地，于是停止排架施工。完成裹头任务，溃口缩窄34%。,钢木排架裹头图,(3)8月1日起抛投“铁菱角”垫底。钢排架无法前进时，用常规办法堵口难度很大，当时外河水位39.5m，溃口处外河为深泓，河底高程为2021m，溃口处垸内地面高程34m，冲槽底部为28m，溃口门坎水深512m。垸内水位38m左右，外内水位差1.52m，水跃长达25m，实测最大流速3.6m/s。如此大流速、大流量、深水坑条件下堵口，国内外尚无实例。对安造垸堵口是否成功当时许多人心存疑虑。抢险专家们凭借与洞庭湖洪水多年搏斗的经验，提出以柔克刚的办法，用“铁菱角”将急流分割，逐步缩窄口槽，再用砂石袋和块石

49、填堵。8月1日8日，龙口底部平抛“铁菱角”，防止水流淘刷龙口底床，并将龙口底床垫高6m，口门从43.5m缩窄至31m，进口流量减少到450m3/s，给合龙打下了坚实的基础。,铁菱角垫底图,(4)浮吊抛投合龙。由于口门缩小，中心流速达4m/s，“铁菱角”铁笼体积重量加大，人工抛投困难。8月8日，总指挥部从湖南省路桥公司调来浮吊船，采用浮吊将大“铁菱角”投放到龙口进口的中间，龙口合龙时，特制作了几个大型钢框(3m3m3m)，以保证合龙成功。浮吊投放“铁菱角”10h，龙口中心“铁菱角”露出水面，此时两岸也加快抛投“铁菱角”的速度。8月11日4时18时合龙成功。合龙时外河水位38.7m，落差1.76m

50、。,(5)防止渗漏和吹填复堤。堵口合龙后，由于龙口都是投放的钢架和石料，是一个不密实的堆石体，漏水量较大，约5 m3/s，采用上游面抛投袋土石，覆盖彩条布，再用袋土填压，漏水量减少到1 m3/s。堵口安全合龙后，立即用3800型大挖泥船吹填堵口内脚深坑，吹填至39.5m高程，使堵口滴水不漏。 从7月28日至8月11日，经过2500多军民奋战15天堵口成功，耗用石料4.33万m3，钢材400t，编织袋、麻袋1500万条，彩条布1.2万m2，薄膜9.52t，耗费1000万元左右。,第六章混凝土及砌石建筑物抢险技术,一、水闸滑动抢险技术原因：水平压力增大；扬压力增大，有效重量减小；地基渗 透破坏，降