[發(fā)明專利]利用三維復(fù)合濾墊搶護(hù)堤防背水坡滲水險(xiǎn)情的方法及設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110433408.4
• 申請(qǐng)日: 2011-12-22
• 公開（公告）號(hào): CN102535397A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃國(guó)情;王小東;馮中華;丁綠芳;賀永會(huì);施凱華;顧芳芳;張艷華;鄢俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 水利部交通運(yùn)輸部國(guó)家能源局南京水利科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): E02B3/16
• 分類號(hào): E02B3/16;E02B3/12
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務(wù)所 32230
• 代理人: 栗仲平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汛期防汛搶險(xiǎn)的方法及設(shè)備，特別是一種利用三維復(fù)合濾墊搶護(hù)汛期堤防背水坡滲水險(xiǎn)情的方法，以及該方法所使用的設(shè)備。?

背景技術(shù)

我國(guó)現(xiàn)有堤防25×10⁴km，其中主要堤防6.57×10⁴km。由于當(dāng)時(shí)筑堤條件的限制，造成目前的堤防特點(diǎn)是堤基條件和堤身填筑質(zhì)量差。在汛期高水位作用下，堤防易產(chǎn)生滑坡和漏洞等險(xiǎn)情，從而引起堤防背水坡滲水險(xiǎn)情的發(fā)生和發(fā)展。?

對(duì)堤壩滲水險(xiǎn)情的搶護(hù)，應(yīng)以臨水截滲、背水導(dǎo)滲為原則，從而達(dá)到減少水體入滲、降低浸潤(rùn)線和穩(wěn)定堤身的目的。同時(shí)，在搶護(hù)滲水險(xiǎn)情之前，應(yīng)查明發(fā)生滲水的原因和險(xiǎn)情的危險(xiǎn)程度，結(jié)合險(xiǎn)情和水情，決定采用截滲、導(dǎo)滲單一措施或截滲導(dǎo)滲并重的綜合措施及時(shí)搶護(hù)。一般根據(jù)臨水的深度、流速，風(fēng)浪的大小，取土的難易等決定采取何種截滲方法，傳統(tǒng)的方式主要有：（1）土工膜截滲。當(dāng)缺少粘性土料時(shí)，在水深較淺時(shí)，可采用土工膜加保護(hù)層的辦法，達(dá)到截滲的目的。具體做法是：①在鋪設(shè)前，應(yīng)清理鋪設(shè)范圍內(nèi)的邊坡和坡腳附近地面，以免造成土工膜的損壞；②土工膜沿邊坡的長(zhǎng)度可根據(jù)具體尺寸預(yù)先粘結(jié)好，以滿鋪滲水段邊坡并深入臨水坡腳以外1m以上為止。順邊坡寬度不足可以搭接，但搭接長(zhǎng)應(yīng)大于0.5m；③鋪設(shè)前一般在臨水堤壩肩上將土工膜卷在8～10m的滾筒上，在卷滾前，土工膜的下邊折疊粘牢形成卷筒，并插入直徑4～5cm的鋼管加重（如無鋼管可填充土料、石塊等），使土膜能沿坡緊貼展鋪；④土工膜鋪好后，應(yīng)在其上滿壓1～2層內(nèi)裝沙石的土工袋，由坡腳下端壓起，逐層錯(cuò)縫向上壓，不留空隙，作為土工膜的保護(hù)層，同時(shí)起到防風(fēng)浪的作用。（2）拋粘土截滲。當(dāng)臨水不太深，風(fēng)浪不大，附近有粘性土料，而且取土較易，可采用此法。具體做法是：①根據(jù)堤壩滲水范圍和滲水嚴(yán)重程度確定拋筑尺寸。一般頂寬3～4m，長(zhǎng)度至少超過滲水段兩端各3m，前戧頂可視背水坡滲水最高出逸點(diǎn)的高度決定，一般高出水面約1m；②拋土前應(yīng)將邊坡上雜草、樹木盡量清除，以免拋填不實(shí)，影響戧體截滲效果；③在臨水堤壩肩準(zhǔn)備好粘性土料，然后集中力量沿臨水坡由上而下，由里而外，向水中緩慢推下。由于土料入水后的崩解、沉積和固結(jié)作用，即成截滲戧體。如臨水較深或土壩有防浪墻，也可使用船只拋土。（3）土袋前戧截滲。當(dāng)臨河水流較急或風(fēng)浪較大，土料易被沖失，可在水面以下堤壩坡腳以外先用土袋筑一隔墻，然后再拋填土料。具體做法是：在臨水堤壩腳以外用土袋筑一道防沖墻，其厚度及高度以能防止水流和波浪沖刷戧土為度。導(dǎo)滲主要是??當(dāng)?shù)虊伪乘麓竺娣e嚴(yán)重滲水時(shí)，開挖導(dǎo)滲溝、鋪設(shè)反濾料。土工織物和加筑透水后戧等方法，引導(dǎo)滲水排出，降低浸潤(rùn)線，但必須避免水流帶走土料顆粒，使險(xiǎn)情趨于穩(wěn)定。傳統(tǒng)的做法主要有：??（1）沙石導(dǎo)滲溝。堤壩背水坡導(dǎo)滲溝的形式一般有縱橫溝、Y字形溝和人字型溝等。溝的尺寸和間距應(yīng)根據(jù)滲水程度和土壤性質(zhì)確定。順堤壩邊坡的豎溝一般每隔6～10m開挖一條溝深一般不小于0.5m。在施工時(shí)，可沿坡腳稍下游開挖一條排水縱溝，填好反濾料。縱溝應(yīng)與附近地面原有排水溝渠連通，將滲水排至遠(yuǎn)離坡腳外。然后在邊坡上開挖導(dǎo)滲豎溝，與排水縱溝相連。逐段開挖，逐段填反濾料，一直挖填到邊坡出現(xiàn)滲水的最高點(diǎn)稍上。開挖時(shí)嚴(yán)禁停工待料，導(dǎo)致險(xiǎn)情惡化。導(dǎo)流豎溝底坡一般與堤壩邊坡相同，邊坡以能使土體站得住為宜，其溝底要求平整順直。如開溝后排水仍不顯著時(shí)，可于豎溝之間增加密度或開斜溝，以改善排滲效果。導(dǎo)滲溝內(nèi)要按反濾層要求分層填放粗沙、小石子（卵石或碎石，一般粒徑0.5～2.0cm）、大石子（卵石或碎石，一般粒徑4～10m），每層厚度要大于20cm。沙石料可用天然料或人工料，但務(wù)必潔凈，否則要影響反濾效果。反濾料鋪筑時(shí)，要嚴(yán)格掌握下細(xì)上粗，兩側(cè)細(xì)中間粗，分層包住，切忌粗料（石子）與導(dǎo)滲溝底溝壁土壤接觸，并粗細(xì)不能摻合。為防止泥土掉入導(dǎo)滲溝內(nèi)，阻塞滲水通道，可在導(dǎo)滲溝的沙石料上鋪草袋或土工織物，然后壓上土袋、塊石保護(hù)。（2）反濾層導(dǎo)滲。???當(dāng)?shù)虊瓮杆暂^強(qiáng)，背水坡土體過于稀軟，經(jīng)挖溝實(shí)驗(yàn)，采用導(dǎo)滲溝確有困難。同時(shí)反濾料又比較容易取得，可采用此法搶護(hù)。該法是在滲水邊坡上滿鋪反濾層，使?jié)B水排出。一般背水坡導(dǎo)滲上部壓塊石保護(hù)，并延至堤腳以外，起鎮(zhèn)腳作用，以防滑坡。根據(jù)使用反濾材料不同，主要有沙石反濾層和土工織物反濾層等方法。①沙石反濾層。??當(dāng)?shù)躺韱伪　⒈乘螺^陡、外灘狹窄、內(nèi)坡產(chǎn)生嚴(yán)重散浸時(shí)，可用此法。即先將背水坡滲水范圍的軟泥、草皮雜物等清除，其開挖深度10～20厘米，然后采用比堤壩透水性大的砂料填筑，要密實(shí)。壓浸臺(tái)一般高出浸潤(rùn)線出逸點(diǎn)0.5～1.0m，頂寬2～4m，外坡一般1:3～1:5，長(zhǎng)度應(yīng)超過散浸堤段兩端各3米以上。堤腳以外挖一排水溝，將滲水導(dǎo)排到低洼之處。反濾料的質(zhì)量要求，鋪填方法以及保護(hù)措施與沙石導(dǎo)滲反濾料相同。?②土工織物反濾層。按沙石反濾層的要求，在滲水邊坡清好后，先鋪設(shè)一層符合濾層要求的土工織物。鋪設(shè)時(shí)應(yīng)保持搭接寬度不小于20cm。然后再滿鋪一般透水料，其厚度不小于40～50cm。上面鋪蓋草袋等壓土，最后再壓塊石或土袋保護(hù)。?