浅议水库土坝工程汛期应急抢险措施

戴礼荣

（湖南省安化县水利局，湖南 安化 413500）

近年来，水库土坝工程运行时，在汛期极易发生险情，造成重大危害，因此对抢险工作的开展提出了较高要求。当土坝出现险情后，要结合出险现象特点，分析出险的原因，结合设备和物料等基本条件，制定行之有效的抢险方案，同时立即组织抢险工作。一般来说，水库土坝常见的险情包括渗水和塌坑等，需要做好综合性分析，采取相应的处理措施，避免造成巨大损失。

1 水库大坝概述

水库大坝按建坝材料可分为土石坝、浆砌石坝、混凝土坝。其中土石坝较为常见，含大坝内坡 （临水面）、大坝外坡 （背水面） 等如图1所示。按照水库汛期运维管理工作要求，每天应至少进行一次巡查，一般水库达到汛限水位，病险水库达到汛期控制水位时，每天巡视检查不少于两次。当大坝遇到可能严重影响安全运用的情况 （如发生暴雨黄色预警及以上洪水、有感地震，以及库水位骤升骤降或超过历史最高水位时等），水库守护员应驻坝值守，加密巡视检查频率，及时发现大坝险情并随时报告相关情况，正确采取抢险措施。

图1 水库平面示意图

2 水库土坝工程汛期抢险措施

现结合水库土坝汛期出现的常见险情及周家冲水库抢险实战为例，分析采取何种具体抢护措施。

2.1 土坝渗水

汛期长时间降雨或者短时强降雨，提高了水库水位，出现高水位长时间持续的情况。同时，山丘区水库土坝的坝坡比较陡峭，大坝的断面不足，加之浸润线被抬高，在大坝的背水坡上出现渗水出逸的情况。除此之外，土坝渗水问题的出现原因还包括以下几种：（1） 土坝建设时使用的土料存在着很多杂质，比如大型的干土块等，压实作业质量不达标，施工分段接头没有实现紧密搭接；（2） 水库大坝坝体存在着隐患，比如蚂蚁穴等。对于土坝渗水问题，可采取以下抢险措施：

2.1.1 临水截渗

（1） 土工膜截渗（见图2）。从抢险工作的开展实际来看，若缺少黏性土料、水位比较浅的情况下，选择土工膜处理法，能够实现截渗的目标。在运用时结合大坝实际情况，选择适宜的防渗土工膜材料。开展土工膜铺设作业前，要做好边坡以及坡脚位置的清理，清除杂物避免造成土工膜损坏。依据坡面渗水的尺寸大小，控制土工膜材料沿边坡的宽度，事前黏结或者焊接，以满铺渗水段边坡并深入临水坡脚以外1 m以上为止。若顺边坡长度没有达标时，那么可进行搭接，长度控制为大于0.5 m。开展铺设作业前，将土工膜材料卷在8～10 m的滚筒上，置于临水面的坝肩上。在滚铺前，把土工膜的下边折叠粘牢形成卷筒，并插入直径4～5 cm的钢管加重，使土工膜能沿坡紧贴展铺；完成土工膜的铺设作业后，要在土工膜材料上满压1～2层装有土或者沙石材料的土工模袋。从坡脚的下端开始压，按照逐层错缝向上压的原则作业，不留任何空隙，制作保护层，实现风浪的有效防范。

图2 土工膜截渗施工图

（2） 抛黏土截渗方法（见图3）。若水库水位比较低，风浪级别不大，同时周围存在可以利用的黏性土料，便于取土，加之水库库水不可以放空，那么采用此方法。在施工作业时，依据水库大坝坝身临水坡渗水范围以及渗水情况，来确定抛筑尺寸大小。通常来说，顶宽2～3 m，顺着坝体轴线长度大约超过渗水段两端3 m，戗顶高出渗水面以上约1 m。开展抛土作业前，需要进行杂物的清除，避免造成抛填作业不实情况的出现，影响着截渗的效果。将使用的黏土料，放置在临水坝肩位置，整合力量沿着水库大坝临水坡，从上到下向着水中逐渐推下。如果土坝设置了防浪墙，那么可利用船只或者汽油桶搭排抛土。

图3 抛黏土截渗方法

2.1.2 背水反滤导渗沟

从水库土坝抢险工程实际来说，采取的背水反滤导渗沟方法主要如下：（1） 土工织物导渗沟。使用的土工织物，其可以避免土黏粒被水分携带出来。开展铺设作业时，将土工织物紧紧贴着沟底以及沟壑，同时在沟口边沿露出相应的宽度，同时向着沟内填入一般透水料，可以不需要分粒径分层。需要注意的是，填料作业时，需要避免土工织物材料和有棱角的料物接触，避免其被刺破。如果土工织物的长度大小不够时，可以采取搭接的方式，搭接的宽度控制为50 cm。完成透水料的铺设作业后，使用石块或者土袋压住保护。严格按照作业规范和要求，做好质量的严格把控。

（2） 砂石导渗沟。采取的开挖作业方法，其和土工织物导渗沟作业方法相同。在导渗沟内部根据反滤层的要求，进行分层填筑作业，填筑粗砂和小石子等材料。选择的卵石或者碎石材料，粒径控制为4～10 cm，各层厚度需要超过20 cm。使用的砂石料，可选择天燃料或者人工料，保证洁净度，避免影响反滤的效果。开展反滤铺筑作业时，采取分层铺设作业的方法，避免粗料和导渗沟的底部以及沟壁土壤接触，做到粗细层次明确，不可以掺混。为了能够避免泥土材料进入到导渗沟内部，造成渗水通道阻塞，可以选择在导渗沟的砂石料上部覆盖草袋或者其他材料，做好相应的保护[2]。

（3） 梢料导渗沟。如果土工织物以及砂石料不足，无法达到抢险的需求，那么采用梢料导渗。采取的开沟方法，其和土工织物导渗沟同。

2.2 漏洞抢险

从水库大坝漏洞抢险工作实际来看，可以采取以下方法：

2.2.1 临水截洞

如果洞口很小，可以选择土工膜和软性材料进行堵塞，同时盖压闭气；如果洞口比较大，难以有效堵塞，那么选择软帘或者网兜等方法进行覆盖和堵截；如果洞口比较多并且比较复杂，那么通过在临水建设戗堤的方式实现来水截断。常用的方法是深堵塞法。以软楔堵塞法为例，使用绳结成圆锥形的网罩，网格大约10 cm2。向网内部加入麦秸和稻草等材料。为了避免出现浮起的情况，向软料内加入相应的黏土[3]。软楔大头的直径大小控制为40～60 cm，长度控制为1.0～1.5 m，为了能够快速抢护，采取事前制作网罩的方式，留作备用，同时向网罩内部填充相应的物料，用于堵塞使用。

2.2.2 盖堵法

对于水库大坝漏洞问题，使用软帘材料或者铁锅等进行盖堵，能够获得不错的效果。使用相应的物料将进水口盖住，再抛压土袋或者填入黏土闭气，实现对水流的有效截断。可运用的截断方法较多，例如，使用土工膜以及篷布进行盖堵。若洞口很大或者周围洞口很多，那么选择土工膜材料或者篷布，沿着迎水坝肩，按照从上到下的顺序，顺坡覆盖洞口再抛压土袋。需要注意的是，为保证抢险的快速性，事前准备好相关材料，以便抛压土袋，并抛填黏土，形成前戗截渗[4]。

3 结语

综上所述，水库大坝汛期抢险工作的有效开展，对减少灾情的发生和损失，有着重要的意义。文中结合具体实践，针对常见的险情，提出了相应的处理措施。在抢险时严格按照操作规范和要点，做好全面的把控，保证处理效果。