土石堤坝满溢险情加高处理方案

土石堤坝漫溢险情加高处理方案

1 险情说明

实际洪水位超过现有堤坝顶高程，或风浪翻过堤坝顶，洪水漫堤坝进入堤内坝外即为漫溢。通常土质堤坝是不允许坝身过水的，一旦发生漫溢的重大险情，就很快会引起堤坝的溃决。如20世纪50年代，广东阳江某中型水库已蓄水，溢洪道闸门的启闭设备还没有安装，而用临时设备起吊，致使洪水漫过坝顶而失事；1998年汛期，长江、嫩江和松花江流域的很多堤段都发生了洪水位超越堤顶高程的重大险情，采取紧急抢筑子堰，依靠子堰挡水，除个别小民垸外，均未发生漫决事故。

因此，汛期应根据气象水文预报洪水上涨的趋势，如堤坝前水位将可能超过坝顶高程，发生洪水翻坝的危险，危及堤坝整体安全时，应采取加高坝顶的紧急措施，防止土石堤坝漫溢事故的发生。

2 适应范围

本方案主要适用于江河堤防、不具备过流条件的土石坝等坝顶加高的临时性应急防护。

3 抢护方法

3.1 抢护原则

防漫溢的方法，主要有“泄、蓄、分”三种。“蓄”和“分”是利用上游水库进行调度调蓄，或上游河段采取临时性分洪、滞洪和行洪措施；“泄”是采用工程处理措施，扩大河段的泄洪能力。水库土坝漫溢险情，除与堤防一样抢险子堤外，还可以采取启用非常溢洪道，或炸开副坝等非常措施。抢修子堤加高土石堤坝是汛期应急抢险中较为普遍采用的一种工程处理技术，以下仅对该技术中常规采用的方法进行重点阐述，并就抢险的一些新技术、新型材料简要进行说明。

原则上为防止堤坝漫溃，在时间上来不及把堤身全部加高培厚的前提下，采取先在堤顶抢筑子堤，拦住洪水，不使洪水漫溢的临时性应急处置措施。待汛情造成威胁缓解后再采取辅导洪水、降低坝前水位、加高培厚坝身等其他措施，消除堤坝的安全隐患。

3.2 抢护方法

通过对气象、水情、河道堤坝的综合分析，对有可能发生漫溢的堤坝险段，采取抢护的工程处理技术是：利用洪水到来之前的宝贵时间，抓紧在堤坝顶上加筑子堤。首先要因地制宜，迅速明确抢筑子堤的形式、取土地点以及施工路线等，组织人力、物料、机具，全线不留缺口，完成子堤的抢筑，并加强工程检查监督，确保子堤的施工质量，使其能承受水压，抵御洪水的浸泡和冲刷。子堤顶高要超出预测推算的最高洪水位，做到子堤不过水，但从堤身稳定考虑，子堤也不宜过高，一般为1.0m左右。各种子堤应在堤顶外侧抢做，子堤外脚一般都应距大堤外肩0.5～1.0m，以免滑动。抢筑各种子堤前应彻底清除地基的草皮、杂物，将表层刨毛，以利新老土层结合，并在子堤轴线开

挖一条结合槽（深0.2m左右，底宽0.3m左右）。子堤后留有余地，以备汛期抢险时，可以往来奔走，无所阻碍。要根据填筑子堤所需土方数量及就地可能取得的材料，决定施工方法，并适当组织兵力，全段同时开展，分层填筑。不能等筑完一段再筑另一段，以免洪水从低处漫进而措手不及。

子堤的形式主要有以下七种，应急抢险时应根据实际情况选定。

3.2.1 纯土子堤

现场附近拥有可供选用含水量适当的黏性土，可筑用均质黏土的纯土子堤，不得用沼泽腐殖土或砂土填筑，要分层夯实，子堤顶宽0.6～1.0m，边坡不应陡于1:1，子堰迎水面可用编织布防护抗冲刷，编织布下端压在子堤基下。当情况紧急，来不及从远处取土时，堤坝顶部较宽的可就近在背水侧坝肩的浸润线以上部分坝身借土，如图3-1所示。这是临时办法，当条件许可时应抓紧修复还原。

（1）应用范围

用于堤坝顶部宽阔，取士容易，风浪不大之堤坝段。

图3-1 黏性土子堤剖面示意图（单位：m）

（2）施工方法

①先将堤顶草皮、杂物等清除干净，然后刨松堤面并沿子堰中线挖槽，结合槽深0.2m左右（深度以达到均质坝坝身或粘土防渗墙顶部，可取得防渗效果为准），底宽0.3m左右。

②从堤顶的内侧边开始上土，逐渐向临水面推进，每层土厚30cm，分层夯实。

③子堰顶宽约0.6～1.0m，内外坡1:l，高0.6～1.0m，可根据实际情况决定。

④情况紧急下为抢做子堤，如附近无土可取，可以暂借用背水坝肩部份的土料，但只允许挖取浸润线以上的部分，挖取宽度以不影响汛期堤上交通为原则。借用后应随即补足，在堤顶狭窄或险工堤段不宜借用。

3.2.2 土袋子堤

这是应急抢险中最为常用的形式，土袋临水可起防冲作用，广泛采用的是土工编织袋，麻袋和草袋亦可，汛期抢险应确保充足的袋料储备。此法便于近距离装袋和输送。如图3-2所示。

（1）应用范围

用于堤顶不宽，附近取土困难，或是风浪冲击较大之处。

图3-2 土袋子堤剖面示意图（单位：m）

（2）施工方法

①为确保子堤的稳定，袋内不得装填易被风浪冲刷吸出的粉细砂和稀软土，宜用黏性土、砾质土装袋。装袋七八成满，最好不要用绳索扎口，可用尼龙线缝合袋口，使土袋砌筑服帖。

②将土工编织袋，麻袋和草袋铺砌在堤顶离临水坡肩线约0.5m。袋口朝背水面，互相搭接，排列紧密，错开袋缝，甩脚踩紧。土袋内侧缝隙可在铺砌时分层用砂土填密实，外露缝隙用稻草、麦秸等塞严，以免袋后土料被风浪抽吸出来。

③第一层上面再加第二层，土袋要向内缩进一些。上下袋应前后交错，上袋退后，成1∶0.3～1∶0.5的坡度。袋缝上下必须错开，不可成为直线。逐层铺筑，到规定高度为止。不足1m高的子堤临水面叠铺一排(或一丁一顺)，较高于子堤底层可酌情加宽为两排以上。

④土袋的背水面修土戗，并随土袋逐层加高而分层铺土夯实，土戗高度与袋顶平，顶宽0.3～

0.6m，后坡l：1。填筑的方法与纯土子堤相同。

3.2.3 柳石(土)枕子堤

（1）应用范围

对堤顶不宽，风浪较大，取土较为困难而当地柳源丰富的抢护堤段，可抢筑柳石(土)枕子堤。如图3-4所示。

图3-3 柳石（土）枕子堤剖面示意图（单位：m）

（2）施工方法

①用16号铅丝扎制直径0.15m、长l0m的柳把，铅丝扎捆间距0.3m，由若干条这样的柳把，围包裹作为枕芯的石块(或土)，用12号铅丝间距1m扎成直径0.5m的圆柱状柳枕。

②若子堤高0.5m，只需1个柳石枕置于临水面即可，若子堤是1.0m和1.5m高，则应需3个和6个柳石枕叠置于临水面(成品字形)，底层第一枕前缘距临水堤肩1.0m，应在该枕两端各打木桩一个，以此固定，在该枕下挖深l0cm的条槽，以免滑动和渗水。

③枕后如同上述各种子堤，用土填筑戗体，子堤顶宽不应小于1.0m，边坡1∶1。若土质差，可适当加宽顶部放缓边坡。

3.2.4 桩柳(桩板)土子堤

（1）应用范围

当抢护堤段缺乏土袋，土质较差，可就地取材修筑桩柳(桩板)土子堤。主要用于堤顶狭窄，风浪较大，水将平堤，情势危急之处。

（2）施工方法

①将梢径0.06～0.1m的木桩打入堤顶，深度为桩长的1/3～1/2，桩长根据子堤高而定，桩距

0.5～1.0m，起直立和固定柳把(木板或门板)的作用。柳把是用柳枝或芦苇、秸料等捆成长2～3m，直径0．2m左右，用铅丝或麻绳绑扎于桩后，自下而上紧靠木桩逐层叠捆。

②应先在堤面抽挖0.1m的槽沟，使第一层柳把置入沟内。柳把起防风浪冲刷和挡土作用，在柳把后面散置一层厚约0.2m的秸料，在其后分层铺土夯实(要求同黏性土埝)作成土戗。也可用木板(门板)、秸箔等代替柳把。

③临水面单排桩柳(桩板)子堤，顶宽1.0m，背水坡1∶1。如图3-4所示。当抢护堤段堤顶较窄时，可用双排桩柳或壮板的子堤，里外两排桩的净桩距：桩柳取1.5m，桩板取1.1m。对应两排桩的桩顶用18～20号铅丝拉紧或用木杆连接牢固。两排桩内侧分别绑上柳把或散柳、木板等，中间分层填土并夯实，与堤结合部同样要开挖轴线结合槽，如图3-5所示。