吉林东部地区村镇住宅洪水灾后研究与防洪措施

2012-07-02黄树友张锦光任玉珊尹志刚

长春工程学院学报（自然科学版） 2012年2期

黄树友，张锦光，任玉珊，尹志刚

（长春工程学院，长春130012）

新中国成立以来的60余年间，共发生洪涝灾害15次，平均4a一次，较大的洪涝灾害每8a至9a发生一次。从1998年洪水至2009年，吉林省一直没有发生大的洪水，2010年发生了特大洪水。2010年7月27日20时至28日12时，吉林省永吉县平均降雨量达120.7mm，达到大暴雨标准，其中，永吉县官厅乡降雨量254.9mm，为特大暴雨。此次强降雨直接导致饮马河流域的金家乡、温德河流域的口前镇、松花江支流漂尔河的旺起镇等一些乡镇遭受洪灾。据水利部门测算，其中温德河为有水文记录以来最大洪水。

此次洪水主要发生在广大的农村和乡镇地区，造成了巨大的经济损失，而村镇房屋由于缺乏防洪能力而大量破坏是洪灾损失惨重的主要原因之一［1］。

吉林东部地势以山地为主，该地区村镇房屋结构形式主要是单层砖砌体房屋。大部分村镇住宅建在山间平地上；很多房屋座落在沉积的冲积层上，这类房屋对防洪非常不利。因此，如何提高吉林东部山区村镇房屋建筑防洪能力是一个亟需解决的问题。

1 吉林东部地区村镇住宅现状

30年来的改革开放，吉林东部地区村镇住宅发生了很大的变化。20世纪五六十年代建造的泥土农房已基本绝迹，基本上被砖砌体房屋所代替。然而，通过对洪水过后地区房屋破坏现状进行调查研究，发现广大村镇住宅在建造过程中没有防洪意识，主要表现在以下几个方面。

1.1 基础选择不科学

很多村镇住宅在建设中，由于受技术、资金的制约，对地基的地址构造、水文资料、土质承载力等没做事前调查，导致了建筑物选址的盲目性和基础确定的不科学性，如基础的形式、断面、埋置深度的确定，在没有前期研究的情况下，只能凭经验办事。此种后果导致基础的沉降分布不均匀、致使基础的强度与稳定性不够，不能抵抗洪水的冲刷。

1.2 地理位置选择不合理

村镇住宅在建造过程中，没有经过系统的规划设计，仍按传统的生活习惯方式建房。对于基础位置的选择没有考虑到基础所处的地质结构；更没有考虑到地质结构对防洪性能的影响，见图1。调查中还发现部分住宅还建在行洪区内，这种建筑在洪水期间会对洪水起积蓄抬升作用，导致洪水改变水流方向，影响河堤安全，人为地增强洪水的破坏能力。

1.3 墙体存在较多质量问题

在砖墙中，出现留槎、接槎错误较多；为了节约成本，村镇住宅在建造过程中，往往采用金包银的墙体结构。即墙体表面采用水泥砂浆勾缝或抹面，内部墙体采用低标号或是没有标号的砂浆砌体，见图2。这种砌体结构形式不利于建筑的防洪要求。同时为了采光需要，墙体开的窗户尺寸过大，窗间墙的宽度和窗边距离达不到规范要求，形成薄弱环节，抵抗不住洪水的正面压力。造成这种情况出现的一个主要原因是从事村镇住宅建设的施工人员没有经过专业培训。同时他们缺乏必要的防灾经验，施工质量得不到保证［2－3］。

图1 洪水掏空后的基础

图2 洪水冲毁的墙体

1.4 建筑材料方面

村镇住宅在建筑材料方面没有得到足够重视，很多材料在购买过程中没有厂家的合格证明，更没有进行实验室的相关试验，经过洪水浸泡过的建筑材料，其强度明显下降。特别是砌体间的黏结材料，洪水浸泡后，即失去黏结作用［2］，见图2，这种现象在灾区冲毁的建筑中随处可见。

2 吉林东部地区村镇住宅防洪措施

2.1 基础选址方面

试验和调查发现建筑物的破坏主要是由于建筑物的基础变形引起的，表现为房屋下沉、墙体开裂等。对于洪灾区的建筑物尤其明显。因此村镇住宅在建设中，要重视基础的前期调查，根据基础的实际情况选择基础结构形式。比如建在砂质土地上的建筑，基础的承载力可以得到满足，但是沙质土易被洪水冲刷掏空，使基础悬空，引起建筑破坏见图1。同样座在黏质土上的基础会因黏质土遇水后的不均匀沉降，使基础因应力集中而破坏［3］。这一点在《村镇住宅防洪灾关键技术研究》试验中得到验证。

2.2 防洪设计方面

对有防洪要求的区域，房屋在规划设计中应避开洪水流经区域；靠近洪水区域的房屋基础设计中，为防止基础的不均匀沉降，增强基础的整体性，可以在基础与墙体连接处设置基础圈梁。基础圈梁对砌体结构房屋能改善防洪性能、提高建筑物整体工作性能。由于目前村镇住宅在建造过程中没有经过专门的防洪设计，所以对于圈梁的认识不是很高，在实际建造过程中对于圈梁很忽视，而导致房屋的防洪力不高。在基础设计过程中，还应加强基础构造，选择合适的基础埋置深度［4－6］。

2.3 材料、施工人员选择方面

村镇住宅在建设过程当中，材料的选择尽量通过正规途径购买，在购买时要注意材料的出厂合格证书及相关说明文件。各种材料要保证强度要求，特别是砌筑用砖、水泥、石子、钢筋等基础材料。材料间配合时要有配合试验，以保证材料组合后的强度；对于住宅施工人员，尽量寻找有施工经验，在相关企业中担任相应工作，在施工中能够考虑建筑结构防洪要求的施工队伍。这样能够保证房屋的质量要求，满足安全性能。