主页

抗洪抢险成功百例

目录

第三部分 穿堤建筑物抢险

90.长江苏南运河谏壁闸闸门崩毁抢险

    一、基本情况

    谏壁节制闸位于江苏省镇江市东郊谏壁镇,是扼守苏南大运河的北大门,集挡洪、排涝、灌溉、调节苏南运河航运水位等多种功能于一体的重要水工控制工程。它与邻近的谏壁船闸、谏壁抽水站共同组成一个与长江衔接的大型水利枢纽。该闸始建于1958年,1959年汛前竣工投入使用。全闸计有15个闸孔,每孔净宽3.8m,闸总净宽57m。闸底板顶面高程—0.4m(吴淞基面,下同),闸孔净高10.6m。闸门为上下扉结构,下扉门-0.4~4.4m,上扉门4.2~9.1m。工作桥面高程12.5m,桥宽4.0m。配备15台8t滚珠丝杆启闭机,内河侧设公路桥,桥面高程10.7m,桥宽7.0m,荷载等级为汽-10,拖60。

    该闸设计灌溉面积250万亩,排洪面积110万亩,设计灌溉保证率为95%,排洪标准为20年一遇,挡洪标准为百年一遇。设计最大引水流量为500m3/s,设计最大排涝流量为980m3/s。

    1996年7月30日凌晨6时,谏壁闸8号孔发现轻微漏水。7月31日谏壁闸8号孔下扉门崩毁,咆哮的江水以120多m3/s的流量涌入苏南运河,形势十分危急。

    二、出险原因

    谏壁闸8号孔闸门崩溃失事,原因是多方面的,根据对原有设计文件、竣工图纸的分析和汛后排水后的全面勘查,主要原因如下。

    (1)门体结构不尽合理。该闸原为木闸门,文革期间改为全钢丝网薄板叠梁式闸门。经查阅原来设计计算书,它既不是正规设计部门设计,也未经认真审核。这种形式的闸门整体性很差,叠梁和端柱仅依赖直径6.5mm螺栓连接,其构件未受破坏时是能够承受静水压力的,但一旦闸门形成局部破坏,极易引发闸门的全面崩溃。而8号孔闸门恰恰是从局部破坏开始的。经综合分析,8号孔闸门崩溃始于闸底止水木首先被撕裂,随后越来越大的底孔出流使闸门产生剧烈的抖动,继而导致闸端柱槽钢与钢丝网薄壳叠梁摩擦损坏后相互分离。

    (2)闸门严重老化。经打坝抽水后对闸门残骸的检测,下扉门铁端柱锈蚀严重,10mm厚的端柱钢板平均锈蚀达3mm,端柱与叠梁的连接螺柱锈蚀更为严重,普遍呈针状,少数断为两截。空心钢丝网薄板叠梁表面混凝土碳化严重,多处发现露筋情况,门底止水木严重腐烂,造成闸门严重老化失修。

    (3)长江发生超历史高潮位。从7月23日开始,长江由于上中游来量增大,下游高潮位顶托,谏壁闸外出现持续高潮位,8月1日最高潮位达8.34m,超过历史最高潮位(8.06m)0.28m。

    (4)管理工作明显滞后。

    当然,谏壁闸的出险是上述诸多因素综合作用的结果。全闸15孔中仅8号孔闸门出事,还有一个不可忽视的因素,即相对于其他各孔而言,8号孔闸门为中孔,启闭最为频繁,这在一定程度上也缩短了闸门的使用寿命。

    三、可能造成的危害

    谏壁闸8号孔闸门的溃毁,其主要危害有二:一是影响闸身整体稳定,并可能导致整闸破坏;二是给太湖和湖西地区的防洪安全构成巨大威胁。

    四、抢险措施及效果

    谏壁闸抢险主要分为三个阶段。

    1.第一阶段

    第一阶段,8号孔下扉门崩毁之前。从7月30日闸上值班人员发现8号闸门严重漏水至其彻底崩溃,先后实施了三套抢险方案。

    (1)吊放检修闸门。该闸长江侧设有检修门槽,并备有一组检修钢闸门。7月30日凌晨6时发现险情,8时管理单位领导就组织人力用电动葫芦吊放检修门,但因闸门严重漏水后水压力过大,4扇检修门(每扇高1m)吊入门槽后无法继续下移到底板。

    (2)抛投铅丝笼。9时左右,管理单位在向其上级主管部门镇江市水利局汇报的同时,开始实施第二方案,即用新棉胎卷囊黄砂,外套麻袋,再以铅丝扎成长3.8m、直径60cm的筒形笼子,于下午13时抛入8号闸孔,结果立即被湍急的水流卷走。

    (3)抛投钢质框架。下午14时左右,抢险人员开始利用角铁、钢筋组焊长方体框架,20时,长3.7m、宽0.5m、高1.1m,内装水泥桁条和黄砂、棉絮的钢质框架被推入8号闸孔,但仍为激流吞没。

    在对前三套方案失败原因认真分析的基础上,现场领导和工程技术人员研究提出了第四套方案,即用槽钢和角铁焊成方格形栏栅放入检修门槽,再以大量麻袋灌土抛入钢栏栅前封堵。但此方案未及实施,8号孔闸门已彻底崩毁。

    2.第二阶段

    第二阶段,7月31日晚8号孔闸门被冲毁后,抢险形势非常紧张。各级领导迅速赶到现场,听取汇报,组织技术人员和工人紧急磋商抢险方案并付诸实施。

    (1)7月31日22时许,由经验丰富的起重工吊放钢栏栅。因此时闸门已破,闸孔内流速高达5m/s以上,钢栏栅在沉离底板1m多时再也不能下沉,致使麻袋封堵无法进行。

    (2)沉船杀流。8月1日凌晨,抢险指挥部决定紧急征调4艘60t钢驳,在8号孔闸墩前沉船截流。8月1日上午8时30分,第一艘装满块石的钢驳通过定位、灌水后准确地在8号孔闸墩前下沉,过问流量迅速减小至60m3/s。10时30分,第二艘船准确沉叠在第一艘之上,流量减小到48m3/s,至当日19时,第四艘船下沉到位,流量减至不足20m3/s。

    (3)钢管锚固。通过沉船措施,过问流量虽明显减小,但险情仍未解除。为填补钢栏栅与闸底板之间1m多的空间,工程技术人员提出钢管锚固的方案,即以6根直径60mm钢管,分别插入间底,上端锚焊在钢栏栅上。20时许,6根钢管锚固结束。

    (4)麻袋封堵。钢管锚固后,检修门槽上形成了完整的钢栏栅。不断地将装满粘土的麻袋抛填在钢栏栅前。为防止麻袋被冲走,开始抛填时先抛填了10余个钢丝网兜,每个网兜内装麻袋15~20个,重达2t以上。至8月2日0时,共抛填麻袋1000余只,8号孔封堵取得成功。

    3.第三阶段

    第三阶段为巩固阶段。8月2日开始,抢险指挥部组织对其他闸孔进行检查,发现3号、7号、9号孔闸门漏水量呈增大趋势,为防患于未然,当即请求省防指调运方木、槽钢各200余根,紧急制作预备门5组并吊入2号、3号、7号、9号、13号孔的检修门槽,形成了第二道防线。至8月4日,抢险最紧张的阶段告罄,工作转入水下检查阶段。

    五、经验教训

    1.主要经验

    (1)指挥和保障有力。谏壁闸出险后,省委、省政府、市委、市政府和省水利厅领导十分重视,多次亲临现场指导抢险,思想明确,并专门成立了“谏壁闸抢险指挥部”。因此,抢险工作虽然紧张,但一个中心指挥,做到了忙而不乱。与此同时,抢险指挥部设立了专家组、后勤保障组、安全保卫组,职责明确,对科学决策和抢险方案的顺利实施发挥了保证作用。

    (2)坚持科学决策、果断决策。一套方案失败后,迅速分析失败原因,制定新的方案。从技术措施看,谏壁闸抢险的成功,沉船截流和在检修门槽设置钢栏栅起了关键作用。

    2.应吸取的教训

    在抢险开始阶段对在动水状况下检修门无法沉底认识不足,发现险情后仍按常规吊放检修门,结果导致失败,贻误有利的抢险时机。事实上,检修门一般是为汛后在静水状态下维修主闸门配备的,其两端与门槽为面接触摩擦,动力状态下阻力很大,根本无法沉底。事后设想,如检修门亦设置滚轮,在适当外力作用下或许能在动水状态下顺利下沉。

91.长江安徽广丰圩杨墩站涵洞抢险

    杨墩站涵洞位于安徽省东至县广丰圩江堤,建于1959年。原穿堤涵洞1孔(1.8m×2.6m)长47.0m,底高程10.0m,细砂地基,为浆砌块石拱结构。1995年改建为2孔(3m×3.5m)钢筋混凝土涵洞,洞身长65m,底高程9.0m。1995年9月18日动工,1996年5月28日穿堤涵,大堤回填,新泵房基本完成。

    1996年8月14日凌晨,杨墩站新站汇流水箱处向上冒沙冒水,冒水孔直径约5cm,且逐渐增大;6时30分,江堤、启闭机、涵箱、机房开始下沉,当时外江水位16.84m,站前水位11.7m,水头差5.14m;7时,江堤连同涵箱整体塌陷1.0m,堤身多处裂缝,启闭机房明显倾斜;12时,堤顶下陷3.5~4.0m,沉陷段堤’防上口宽30m,下口宽8m,裂缝影响范围65m。启闭机台、机房、竖井等严重倾斜,压力涵箱接头止水拉断。由于两孔闸有一孔开启高达2.7m,江水呈漩涡,裹着泥沙,向堤内倒灌,堤内出现3个较大的水柱,水柱出水高度达1m左右,总流量约60m3/s,形势十分危急。出险位置见图91-1。

    险情发生后,安徽省防汛指挥部会同地、县防汛部门立即研究制定抢险方案。根据该站周围的地形特点,决定在堤内引水渠内建新坝,做成长170m、宽40m左右的养水盆。8月14日23时,二道坝第一次堵口开始合龙,当缺口已堵至4m左右宽时,由于上游水位抬高后,流速加大,打下的桩断裂,堵口失败。失败的主要原因是:准备仓促,备料不足,抢险物料较轻,且堵坝的断面过小,依靠桩支撑,难以奏效。在此期间,为堵住漏洞,先后在堤外沉下了一条20t的船只、580包大米和用油布包着的上百吨的水泥及三条集装箱等,均未见成效。

91t01.gif (15021 bytes)

图91-1 杨墩站出险示意图

    第一次合龙失败后,抢险指挥部又重新布置,确定仍以二道坝堵口为重点,采取在大堤塌陷处加高加固、堤外打月堤等措施。并立即着手第二次堵口的准备工作。用了半天时间在二道坝缺口处打下了15根弧形桩、3层梅花桩,每根桩都用钢丝绳固定到对岸的大树上。与此同时,积极筹措抢险材料,派港监船拦截江面上船只运载石料、黄砂,省防指从安庆调运了大量的麻袋、块石、石子等抢险器材。还要求附近的工厂赶制200个1m见方的钢筋笼,以便合龙时使用。

    第二次合龙是从15日11时30分开始,经过3h缺口被封住,此时二道坝上游水位猛涨,上下游水位差达3m多,梅花木桩发出“咯咯”脆响,仅10多min,二道坝再次被冲垮,缺口重新撕开10m多。第三次合龙吸取了前两次失败的教训,成立了抢险专家组,专家组研究认为合龙成败的关键是抢险材料充分、开辟抢险道路、加快施工速度,并对堵坝的断面标准、坝体材料、施工程序及材料数量等作了详细规定。至8月18日晚22时,准备工作基本就绪。

    第三次堵口开始,抢险指挥部在东、西坝各组成了由部队和武警战土组成的抢险突击队,为尽快形成合龙物料的支撑骨架,先抛下500多块预制板,然后推下去钢筋笼40个,效果明显。为配合下游合龙,上游闸门先后关下1.70m。19日10时,二道堤合龙成功。随后立即进行闭气工程,闭气工程程序为:先抛3m宽袋装碎石和散装碎石,后抛7m袋装土,最后抛10m散装土。8月27日,闭气工程全部完成,抢险成功,保住了长江大堤。

92.洞庭湖黄茅洲船闸抢险

    一、基本情况

    黄茅洲船闸位于湖南省益阳市大通湖大圈南部,赤磊洪道北岸的黄茅洲镇,是连接境内外水运交通的枢纽工程。该工程于1956年5月竣工,地基为坚硬的黄色沙质粘土。闸室净长50.0m,闸身结构全部为钢筋混凝土,闸室为U形槽,宽8m,底板高程25.5m,用防渗混凝土板墙与大堤连接,顶高程36.5m;闸门位置宽6.4m,闸门采用10.20m高人字门,顶高程分别为:上闸首36.5m,下闸首35.2m,最高通航水位34.5m。而大通湖地处洞庭湖腹部,大通湖大统辖沉江市和南县的28个乡镇,六大国营农场,总耕地面积110.2万亩,总人口25.26万人。如船闸处险一旦失败,整个大通湖将一片汪洋,65.26万人将无家可归,110.2万亩耕地将颗粒无收,其经济损失预计达31.2亿元以上,大通湖将面临毁灭性的灾害。

    1996年8月,黄茅洲船闸洪水位达36.94m,超船闸设计防洪标准1.59m,超上闸首顶高程0.44m,超闸门顶高0.64m,超1954年设计水位1.59m。船闸上闸首防洪墙出现3条纵向裂缝,缝宽2~2.5mm,3条纵向裂缝之间仅相距0.53m,且一直向基础方向延伸,情况十分危险。

    上闸首固定人字门的上枢预埋件全部断裂,上抠镍铬钢轴及轴套磨损严重,轴套的内铜套因磨损挤压而破裂,且部分被挤出轴套,上枢支座固定螺杆松动,闸门倾斜严重,限位失灵,渗透严重。闸门险情危在旦夕。

    二、险情成因

    黄茅洲船闸险情主要由于水位偏高,超过设计防洪标准,以及工程设备老化等因素造成。

    (1)水位偏高。1996年7月8日开始,洞庭湖资、沉、澧三大流域相继出现了大到暴雨,再加之柘溪、五强溪、凤滩水库泄洪总量达60多亿m3,同时长江干流流量始终维持在40000m3/s,造成洞庭湖出流不畅,上下顶托,使湖区13天处在危险水位以上。

    (2)防洪标准偏低。黄茅洲船闸设计最高防洪水位35.35m,上闸首顶高程36.50m,人字门顶高程36.3m,而黄茅洲地区堤段堤面高程为38.00m,防洪建筑物顶高程为37.5m,显然船闸1956年的防洪标准已远远不适应防洪保安的要求。

    (3)工程及其设施老化。船闸自1956年3月竣工通航至今已有40余年的历史,该工程集防洪保安、灌溉排涝、航运交通于一体,为大通湖烷工农业生产的发展做出了巨大贡献。但随着岁月的流逝,工程日趋老化,设备十分落后。1969年虽将启闭方式由手摇改为电动,但设备主件老化严重,几乎所有的预埋件都不同程度地出现锈蚀或断裂。有些部位隐患无法消除,工程处险改造滞。

    因防洪工程改造资金滞后,未能实施船闸工程改造,是船闸出险的另一潜在因素。

    三、抢险措施

    面对船闸出现的重大险情,各级领导、防汛指挥部门及工程技术人员通过严格论证,决定采取“一加”、“二堵”、“三顶”、“四填”的紧急抢险方案,“一加”,即洪水位在36.3~36.5m的范围内,用10mm钢板将上游人字门焊高20cm,使闸门高程由36.3m上升为36.5m,效地保证船闸实现梯级堵水战略,分散上下游闸门的水压力,减轻上游人字门负载,确保一道防线的安全。当洪水位上升到36.5m以上时,闸门不再焊高,使洪水自由漫溢;同时调节下闸首门廊道泄水孔,使闸室内外保持相对稳定的水头差,以便实现上游人字门梯级堵水。这在一定程度上可最大限度地减轻闸门的水压力。

    “二堵”,即用化纤编织袋装粘土,湿润压扁后按防洪墙承水压力分布情况,以防洪墙为对称平面,按一定规律堆放墙的背水面。考虑到场地有限,背水面再筑如图92-1所示的平台。

    对产生了裂缝的防洪墙,堆垒袋装粘土时,应颈留一个30cm×30cm的观察孔,以便及时掌握裂缝的发展情况,便于采取更力的抢险措施。同时,当水位超过36.5m时,用袋装粘土加高防洪墙,迎水面布置雨布,以防洪水渗透。

    “三顶”,即用圆木做成桁架支撑闸首空箱面板,以便板面叠垒袋装粘土。

    “四填”,即在防洪水位达36m以上时,用化纤编织袋装2~4cm的卵石抛填闸室到34.2m高程,表面再覆盖防雨布。同时对位于上闸首空箱部位的防洪墙采用空箱内弃填砂卵石的办法,以防不测。

    由于各级领导的精心组织和当地群众的奋力抢险,经过3天3夜,船闸终于保住了,抢险获得了成功。这次抢险共投入人力4000人次,化纤编织袋10万条,砂卵石5000t,车辆3000台次,船舶38艘,粘土500m3

    四、主要经验教训

    (1)准备充分。这次抢险成功关键是领导层牢固树立了“防大汛、抗大灾”的思想,对处险工程的特点了解透彻。同时防汛器材准备充足全面。

    (2)抢险方案正确。及时发现险情,用科学的、实事求是的态度,在工程原有设计资料和现实情况的基础上反复推算,并结合以往抢险经验,寻找多种可行性抢险方案,并从中筛选了“一加”、“二堵”、“三顶”、“四填”的抢险预案。这项工作的好坏是直接关系抢险成败的关键。

    (3)措施有力。为了实施抢险预案,除防汛器材准备充足外,在抢险人力和抢险道路的分布、机动车船的安排等方面均应作出合理充分的准备。为了减轻闸门水压力,不能任意焊高闸门高程,而应让洪水自由漫溢,同时调度下游吸水孔,以达到梯级堵水的目的。在险情进一步发展,工程危在旦夕之际,采用抛填闸室的办法以防不测是一个比较保险稳妥的方案。

93.洞庭湖丹洲垸西子口电灌站穿堤管伸缩缝断裂抢险

    一、基本情况

    1.工程概况

    西子口电灌站位于湖南省常德市沉澧大圈统一桩号8+500处,建于1975年。装机1×155kW,穿堤管道为60cm×70cm、长38m的浆砌条石箱涵,底板高程38.00m。涵管出口为浆砌条石压力水池,电灌站提水经涵管进入水池升高后再入灌渠。堤顶高程44.8m,堤身断面已按洞庭湖区一期治理要求达标,堤内地面高程37.0~37.5m。

    2.出险情况

    1996年7月21日0时,外河水位达41.74m时,发现涵管出口流清水。21日1时左右突然出现浑水,且流量加大到0.3m3/s,进管检查发现距进口27.5m(约迎水堤肩1m)处伸缩缝断裂,缝宽4~5cm,渗水沿管外壁从裂缝中射入管内并携带泥沙。

    丹洲垸西子口电灌站险工如图93-1所示。

    二、出险原因

    基础产生不均匀沉陷,造成涵管伸缩缝断裂,渗透水沿管外壁进入管内,形成通道。

    三、抢险措施及效益

    经市、区领导和技术人员现场研究,采取三条措施。

    (1)组织1000多名劳力在堤迎水坡做外包围堵漏。由于外河坡陡水深,潜水员潜人水中没有找到渗漏点,流量没有得到控制。

    (2)在做外包围的同时,组织敢死队用较小的木屑进管扎缝止漏,这一措施获得了较大的成功。管内流量减少了50%以上。

    (3)在出口水池围堰平压。

    抢险过程中上劳力2000多人,耗用麻袋2000条、钢管70根、 土石方1000多m3,奋战30多h,终于控制了险情。

93t01.gif (13996 bytes)

图93-1 丹洲垸西子口电灌站险工示意图

    这次抢险的胜利,确保了丹洲垸乃至常德市城区的安全,效益是巨大的。

    四、经验教训

    (1)涵管内扎木屑止漏一般不要使用,本例这种特殊情况使用,也要谨慎小心,以免管道破裂失事。

    (2)修建穿堤管道设施首先要注意基础处理,最好采用水泥桩基础,避免产生地基沉降而引起管道裂缝。

94.洞庭湖三合垸邱家昏渠首翻沙鼓水抢险

    一、基本情况

    邱家昏电排站位于湖南省常德县三合垸大堤桩号4+850处,大堤堤顶高程42.86m,堤顶面宽6m,迎水坡比为1:2.5背水坡比为1:3,距堤顶5m以下设平台宽5m。该排灌站于1979年11月动工兴建,1980年7月正式投入运行。设计装机155kW×10台,现已装机155kW×7台。集水前池长度为22m,底板呈梯形,池前宽15m,池末宽30m;池前底板高程为28.50m,池末底板高程为27.50m,附近地面高程为32.80m。工程效益:排渍面积46349亩,灌溉面积25000亩。

    三合垸大堤背水坡外邱家昏电排渠首东边坡翻沙鼓水险情曾于1993年8月2日上午6时发生过,当时外河水位39.29m,渠内水位30.70m,内外水位差为8.59m。险点高程约30m,鼓水眼直径0.1~0.25m,浑水带泥沙,水色与外河洪水同色,出水量较大。由于当时渠内水位较高,水量无法估计。险情发生后,市、区各级领导对此十分关注,迅速组织了300多劳力,抽调手扶拖拉机4台,调集麻袋500条、编织袋400条进行抢险。采用麻袋装土围堰,堰内填筑砂卵石进行导渗压砂处理。此处又分别于1994年、1995年冬采用土工织物与级配砂卵石导渗、钢筋混凝土网格梁压护、导压相结合进行了处理,处理长度为30m。1996年电排渠首西岸又发生3次翻沙鼓水险情,处理3次后才控制了险情的发展。

    第一次出险:1996年7月15日下午5时,离大堤脚95m处邱家昏电排西岸发生跌窝,原框架式土工织物导渗工程大部分下跌,面积达10m2,侧墙下端流浑水,流水0.05m3/s。当时的抢险办法是采用编织袋装土打围井,围井内用砂卵石填压,耗用砂卵石30m3,控制了险情发展。

    第二次出险:由于外河水位不断上涨,于7月18日6时30分此处继续发生跌窝,面积扩大到12m2,侧墙下端继续流浑水,流量达0.08m3/s,出现一条长20m与大堤垂直的裂缝。抢险办法:继续用砂卵石分级导压,再耗砂卵石40m3,控制了险情。

    两次出险涌沙量达350m3

    第三次出险:由于高水位持续时间长,该处于7月20日再次发生险情,原导渗工程上部高程37.5m,面积150m2,高度3.5m发生圆弧形裂缝,长度38m,缝宽度l~4cm,深度1~1.5m,约有土方500m3

    二、出险原因

    (1)砂卵石基础渗透性强。

    (2)外河水位高,压力大,增大了渗透力,加快了渗流速度。

    (3)由于开挖渠道,减少了覆盖层厚度。

    三、抢险措施及效果

    对于第一次、第二次翻沙鼓水产生跌窝的险情,采取的抢险措施是:用编织袋装土围成直径为6m的半月形围堰,高2m,出口1m,用编织袋装卵石。围堰内先填一层2~4cm卵石,厚30cm;然后填粗砂,厚30cm;1~2cm卵石,厚50cm;最后填筑2~4cm卵石,厚90cm,平堰顶。两次抢险动用劳力150人,编织袋1200条,耗用砂卵石70m3,控制了险情发展。

    第三次近500m3土体发生圆弧形裂缝,可能引起滑坡。采取的抢险措施是:削坡减载,按1:1.5~1:2的坡比平均挖深lm,卸土运至裂缝15m以外,削坡土方150m3。通过处理,避免了近500m3土体产生滑坡堵塞渠道,控制了险情发展,效果良好。

    四、效益

    通过险情及时处理,使玩水3次超历史洪峰安全通过了三合垸堤段,未造成垮堤失事,保障了垸内农田丰收,人民安居乐业,邱家昏电排站依然能正常运行。避免烷内直接经济损失4.35亿元,取得了显著的经济效益,同时具有深远的社会意义。

    五、经验教训

    (1)领导重视,防汛抢险责任制落实。市、区、乡镇各级领导对防汛抢险高度重视,分管领导具体抓,部门领导配合抓,形成了一个齐抓共管的坚强领导核心。防汛堤段逐段落实到乡、镇、村、组,任务明确,责任落实。

    (2)防汛组织落实,组建了督导组、巡逻组、险情技术处理组。督导组负责督导各单位的巡堤查险情况、险情处理进度、所上劳力等各方面的情况;巡逻组负责全线的巡堤查险情况,发现险情及时向指挥部报告;险情技术处理组于险情发生后到现场察勘,分析出险原因,制定抢险方案供领导决策,然后实施决策后的全部抢险工作,并作好抢险记录。

    (3)严格执行百米堤段“三班四线”责任制,按规定巡堤查险,绝不允许交接班失误形成空档。

    (4)防汛物资备齐备足,以应抢险急需。

    领导重视,正确指挥,果断决策是搞好防汛抢险的保证;防汛组织落实,责任明确是搞好防汛抢险的前提;措施得当,处理及时,物资器材充足是防汛抢险的关键。

95.洞庭湖沙田垸柳江进水管裂缝涌水冒沙抢险

    沙田垸柳江进水涵管位于湖南省烂泥法湖撇洪河左岸之铁角咀镇柳江村,沙田垸防洪大堤6+030桩号处。1998年8月20日2时,发现涵管出水口涌水带沙,同时离管身5~20m范围内的两侧堤身浸水较大。

    一、基本情况

    该涵管兴建于1975年冬,为预制无筋混凝土管,管径0.6m管底高程30.5m,壁厚6cm,涵管每节2m,共28节。节头用水泥砂浆包裹。涵管进口用直径0.6m铸铁拍门防洪,拍门与预制管连接用现浇混凝土浇筑,长1m,涵管全长57m。沿管没有设置截水环。基础土质为沙壤土。涵管所在段堤身堤顶高程37.80m,面宽7.5m;临水坡34.0m以上坡比为1:2.5,以下坡比为1:1.5。涵管出口为一集水池,长5.0m,宽3.0m,底部高程29.0m;右侧4.0m处为抗旱机埠,地面高程30.8m,宽3.0m;前2.0m处为一矩形泵池,底板为浆砌石,高程26.Om;侧端墙为砖砌结构,宽2.0m;堤身内坡1:2.8,内平台高程31.2m,宽12.0m,平台下为土塘。

    湘阴县防指接到报险后,立即组织各专业人员赶赴现场,对水下、管内和堤身进行仔细检查,摸清险情如下。

    (1)铸铁拍门止水不严,冒清水。

    (2)进口起6~7节、7~8节涵管接头裂缝宽0.5~1cm,冒水不带沙。但第8节管身距8~9节接头0.2m处有一环向裂缝穿四周,缝宽1~2cm,涌水冒沙,且管内集沙最深达0.1m,涵管出口涌水量达25L/s。

    (3)堤身背水坡平台上至32.0m高程之间发浸严重,坡面松软,用竹杆插入有浸水集中冒出。

    二、出险原因

    (1)管身结构纵向强度不够,不适应于承受上部填土荷载的要求。

    (2)涵管持力层天然地基承载力不足,且土质不均,施工当中管基未作任何处理,涵管的裂缝位置正处于堤身外肩之下,而梯形断面的堤身下涵管,应力分布是中间大、两端小,由于地基的不均匀沉陷,造成管身环向折断。

    (3)堤身土质较差,含沙量高达60%,为淤泥质沙壤土,渗透系数大,而涌水又未及时导出,抬高了堤身浸润线,致使堤身内坡软化。

    三、抢险措施

    险情表明,管身两侧10.0m范围内的堤身内坡没有发浸,这主要是由于管身裂缝把附近土体内含水及时导出,但裂缝处离堤身外坡较近,渗径小,出现集中渗流,容易造成堤身管涌而淘空。因此险情的处理应本着减小渗流量,防止出现集中渗流并带走泥沙,特别是沿涵管外壁的周侧渗流和渗径最短的堤身外坡36.00m高程这一部位;同时应降低堤身浸润线,提高堤身稳定性。

    (1)外围加帮闭浸。用编织袋装砂卵石以离水面15m处为中心,即超出拍门3.5m丢筑外围挡土,顶部高程32.50m,面宽2.0m,底宽3~4m,长20m。抱围之内用彩条布贴堤身临水坡,上铺盖粘土(田泥),顺堤身外坡闭浸,均厚2.0m,粘土顶部高程超出水面0.2m(即37.00m)。

    (2)土工布导漏。为防止管身裂缝处带走泥沙使堤身形成空洞,采用钢架支撑土工布,粘贴涵管裂缝内壁,让其渗水而挡住临土侧的粗颗粒,使其自然形成反滤层而不带走泥沙。

    (3)开沟导浸。从堤背水坡34.0m高程起向下开沟导浸,共4条。浸沟上口宽4~5m,下口宽1m,底宽1m;上口深2.5m,下口深0.5m。

    四、抢险过程

    8月20日2时半,指挥所接到险情报告,立即指派指挥人员及水利专家赶到出险现场,成立了有县、工委、乡各级干部30多人组成的指挥机构,研究处险措施,并调集水管会抢险队、各村劳力800余人和人民子弟兵100余人,组调60t铁驳船5条,手扶拖拉机60台进行抢护。抢险主要物资和设备于早晨7时基本到位,8时已架设完浮桥,人民子弟兵负责丢筑砂卵石抱围,垸技术队负责导浸,各村抢险队员负责泥土闭浸,水利技术员负责施工放样和技术指导。整个抢险历时36h,于21日22时全部完工。共计填筑土方1200m3,耗用砂卵石300m3、木材5.0m3、编织袋1.5万个、彩条布200m。

    五、抢险效果

    抢险过程当中于20日15时观测出口水量由25L/s减小到10L/s,进管检查发现拍门、管身节头、管身裂缝渗水减小,管身裂缝出水略有转清,导浸沟内渗水已导出,堤身内坡没有集水现象。至21日8时,出水量仅3L/s,后稳定无变化,出清水。险情得到完全控制。

    六、经验总结

    此次抢险在外河闭浸面较大、水过深、木材难以选取、钢管又难以应急的情况下,成功地选用了编织袋装砂卵石丢筑抱围挡土,代替了传统的木抱围,同时利用土工布粘贴管身挡住临土侧的粗颗粒,利用水流带动泥沙使其自然形成反滤层,解决了涵闸 结构已遭破坏、高危水位情况下容易形成堤身管涌的问题。

96.洞庭湖民主阳城垸蒿子港交通闸管涌抢险

    民主阳城垸位于湖南省常德市,1998年7月遭受了历史罕见的洪水袭击,洪峰水位高出1954年2.25m,高出1996年0.8m。位于澧水大堤144+591处的篙子港交通闸附属工程1998年7月23日发生管涌,经及时抢护,化险为夷,保住了大垸安全。

    一、基本情况

    篙子港交通闸是民主阳城垸7乡(镇)2场工农业产品进出澧水的主要交通码头,兴建于80年代中期。结构型式为浆砌石墙、钢筋混凝土底板的开敞式交通闸,闸顶高程41.40m,底板高程38.20m,侧墙净高3.2m。底宽4m。大堤顶高程41.40m,面宽10m,迎水面平台高程35.20m,堤内地面高程33.00m,内坡坡比1:3,外坡坡比1:2.5,堤身为人工填沙粘土壤。1996年高水位时,曾出现墙身底板渗漏险情,因水位不太高,仅作反导滤处理度汛。

    1998年7月22日,据市防汛指挥部的水情预报,预测该处水位将达到40.70m,立即命令防守单位将闸门关闭,并安排1名干部负责,30人重点防守。

    7月23日0时许,外河水位38.60m时,发现两侧墙闸首部有几处渗流;3时许,水位达38.90m时,两侧墙和底板共有22处鼓水涌沙,大的直径1.5cm,小的直径也有0.5cm,涌水柱高达0.7m以上,并带有堤身泥土。渗水总流量在0.5m3/s以上,随着水位的增长,流量也逐渐加大。

    二、出险原因

    建闸前这里历史最高水位只有38.21m,堤面宽只有8m,顶高程40.8m,因此在设计思想上对澧水可能出现的洪水考虑不足,闸墙两侧及底板未设防渗墙,随着洪水位逐年升高,大堤经过两次培修加固,闸体也相应加修。但工程质量较差,培埋不实,使墙身与土体结合不好,形成薄弱环节,加之对1995年、1996年两次高水位造成的损伤未作彻底处理,而1998年水位更高,使险情扩大。

    三、抢险措施

    23日3时15分垸防汛指挥部的领导和工程技术人员赴现场勘察险情,分析了原因,研究决定采用“外堵内导”的抢险措施,迎水面用彩条布铺坡总长60m防渗,砂卵装袋压实彩条布,厚1m,闸内用土袋围堰,再用砂砾石导滤。施工中安排了近百名劳力水上作业,先将彩条布绑块石沉入坡底,上用人拉平,放到底,然后用砂砾袋压死,并在布上普遍压厚1m出水。闸内漏水处先放牧砂厚0.2~0.3m,后用砂石压0.8~1m,四周用袋装土围堰。

    四、抢险效益

    7月23日7时许,抢险结束。随后最高水位达40.70m,涌水由0.5m3/s减少到0.1m3/s,水色由浑变清,基本控制了险情的恶化,保住了交通闸,保住了大堤。如不及时控制险情,造成堤垸溃决,将危及30万亩耕地和16万人民生命财产安全。

    本次抢险共投入劳力500人,手扶拖拉机30辆,耗用砂、砾石498m3,彩条布452m2,编织袋5980条,历时3h,总耗资3.45万元。

    五、体会

    (1)堤防建设要立足于抗大洪。穿堤建筑物,在设计上要依照防洪标准,充分考虑可能出现的高水位;在施工上要切实保证工程质量,已经出现的险情要及时作彻底处理。

    (2)要贯彻抢早、抢好、抢了的方针。任何险情的发展,都有一个由量变到质变的过程,因此,必须把险情处理在萌芽状态,汛期不能彻底处理的,也要在冬季作彻底处理,不能因小失大。

    (3)要有足够的人力和物力,保证抢险的需要。

97.洞庭湖三合垸邱家昏电排渠首管涌抢险

    一、基本情况

    湖南省常德市鼎城区邱家昏中型电排(桩号4+800~4+950)渠首以前多次发生管涌,并经过多次处理。

    1998年6月26日上午8时,第一次高洪水位38.73m,此次洪水历时86h,在主渠西距原整险lm处发现跌窝直径2.4m,深2.05m,鼓浑水、翻黑沙。

    7月23日13时第二次洪水,渠内水位30.90m,内外水差9.21m时,发现该处管涌,流量达O.2m3/s,浑水带黑泥沙,深6m以上。24日23时外河水位40.66m,距此处8m外,渠内水位31.5m,渠岸地面高程33.45m,发现裂缝、翻沙鼓水,裂缝长20cm,宽3cm,深2m,水拄高20cm,周围有若干小眼鼓水,带黑沙。25日7时30分,外河水位39.37m,渠内水位32.00m、该处发生管涌,管涌范围为2m×4仍,深度为5m,浑水带泥沙,流量达0.2m3/s。

    邱家昏排灌站是三合垸排灌的枢纽,管涌险情严重威胁着沅南大垸的安全,特别是新近出现的险点距堤脚仅15.6m,情况十分危急,如果不及时处理,可能导致集水池底板被淘空,使整个机房下塌,危及大垸安全,并使319国道、长常高速公路被淹而断绝交通,石长铁路亦将被毁。

    二、出险原因

    附近地质资料:垸内除人工堆积外,广泛分布第四纪全新统(Q4),深灰、灰色粉质粘土厚4~15m,局部地段见粉粗砂O.2~2.2m、再往下是砂砾及卵石等强透水层,在河床中露头与河水相通。三合垸临洪大堤堤基在砂卵石层上,表土覆盖较薄,在汛期高水位时。由于渗水流经强透水层压力损失很小,渗透水压击破粘土层,特别是开渠部位,又破坏地表粘土层,更是渗透压力击破表土的薄弱环节,更易使池表形成管涌。

    三、抢险措施

    险情出现后,市、区领导与技术人员迅速赶赴现场,组织抢险队员500人,调用手扶拖拉机30辆。编织袋2.1万个,船只3艘,市、区高级工程师们在1h内赶到现场,研究决定采用反滤层作导滤处理,即用2~4cm卵石,块石压浸和开沟排水等方法,制止涌水带沙,经4h奋战,使险情得到控制。

    四、抢险收益

    两处险情共出动劳力500人,汽车10辆,手扶拖拉机30辆、船只3艘,耗用编织袋2.1万条、卵石336m3、块石30m3、经费12万元,保障了大垸人民生命财产安全,避免了数十亿财产损失。

    五、经验教训

    邱家昏电排渠首管涌抢险成功有以下主要经验。

    (1) 领导重视,按照该地历史出险情况,设有专门的抢险指挥班子和专业抢险队员。

    (2) 备足了必要的器材物资。

    (3) 有前几年抢险的经验,故能做到临阵不乱,措施有力。

98.洞庭湖三合垸龙井闸闸底板管涌抢险

    一、基本情况

    三合垸位于湖南省岳阳市新墙河中下游。1955年建成,保护面积1.71万亩,人口1.1万人,垸内有107国道8km和京珠光缆。该垸防汛地位十分重要,列入岳阳市必保堤垸之一。

    龙井闸位于大堤3+700地段,1974年10月建成,为预制混凝土砖拱形结构,宽2m,底板高程30.76m,表层土质为轻粘土,下部地质构造不明。

    二、险情概述

    该闸管涌发生、发展分两个过程。

    (1)第一过程从7月4日到8月25日。7月4日晚2l时,外湖水位34.4m,内湖水位29.2m时,巡逻中,发现在距进口5m的地方出现管涌,管涌直径18cm,流量3L/s,并严重夹沙出流,随后。下水探查,发现周围水温低,通过对该点的压渗后,管涌范围扩大,约21m2,管涌出逸点增到4处。

    (2)第二过程从8月26日开始。外湖水位35.7m,在第一次出现的管涌点位置,重新出现翻沙鼓水,直径约15cm,夹沙程度一般。

    三、出险原因

    形成该管涌主要原因如下。

    (1)出口消力池彻底破坏,将出口冲成深坑。根据潜水员探明的情况,坑深达4m,高程约27m,面积30m2,在闸室出口形成陡坎。由于冲坑底板高程低于外河河滩沙洲高程,将透水性强的沙层裸露出来,在闸底板形成了强透水通道,使闸室底板渗径大为缩短。

    (2)进口底板没有设带反滤层的浆砌石(或混凝土)底板,闸基础在扬压力作用下,在进口使土层破坏,形成管涌,第一次破坏时,当闸基透水通道形成后,忽略沙基水力坡降的损失,则水力坡降为5.2/3=1.73。这样高的水力坡降容易使土体失稳。

    (3)渗径太短。由于该闸靠近河床位置,下部沙基础高程较高,土壤保护层较薄,渗流流网分布不均,主要由进出口土层控制渗流,一旦土层破坏,则易发生管涌。

    四、抢险措施

    在管涌初次发生后,根据管涌形成的原因,在制定抢险方案时,按照轻重缓急,分两步组织抢险。

    (1)第一步,采用卵石导滤,控制泥沙带出。管涌发生后,一方面立即向县防指报告,一方面组织10余部拖拉机枪运卵石,100余名劳力灌包装卵石,将管涌周围用卵石包垒起,然后,填压卵石,面积约2lm2,卵石厚度1.3m。抢险工作从7月4日晚21时20分开始,到7月5日4时结束。

    (2)第二步,作蓄水减压方案。在进水渠30m位置做土坝,土坝高3.6m,堤面高程达33.8m,长9m,底宽4m,7月5日8时开始到ll时40分结束。土坝蓄水后内外水位差降至1.6m。

    通过上述措施,险情得到控制,渗水量稳定,蓄水池水质清亮,管涌发生、发展第一过程结束。由于外河水位的持续上涨,8月26日,当外河水位达到35.7m时,巡查人员发现在原管涌位置出现翻沙鼓渗,为做到彻底控制管涌,迎战第六次洪峰的到来,一方面组织劳力继续用卵石导渗,控制泥沙带出;另一方面,在外湖进行封绪。首先,自卸船将冲坑用砂填平,高程30.67m;再通过潜水员将油布铺平,完全遮住填平后的砂堆;尔后,在油布上面压砂。通过6h的战斗,外湖封堵结束,根据后来数日观察,管涌完全被控制住,出水流量也明显减少。

    五、体会

    (1)病险涵闸处理一定要在秋冬修抓紧扫尾。龙井闸消力池破坏已久,致使消力池变成深坑,冬季就发现它有可能威胁涵闸,但由于资金不落实,致使汛期出现重大险情,耗费大量的人力物力。据计算,该处抢险共耗用木材1.2m3、卵石1153、河砂150m3、油布1张、土136m3、编织袋2600个,共计经费超过l万元。如及时处理,费用不超过0.3万元,费用比为1:3.3。

    (2)抢险方案制定轻重有序。发生管涌先用卵石控制夹沙水流,以急、重优先,再作蓄水减压方案,抢险有序,有条不紊。

99.洞庭湖安保垸大鲸港交通闸底板翻沙鼓水抢险

    一、基本情况

    大鲸港交通闸位于湖南省安乡县大鲸港镇,安乡大桥以上60m处。该闸建于20世纪80年代中期,闸身宽4m,高4.5m,长12m,钢筋混凝土结构;前后扩散段长各4.5m,浆砌石结构,底板高程37.1m。附近堤面高程41.6m,面宽8m,内外坡1:5.5。堤顶以下5m内坡设宽5m平台,堤脚防汛公路宽7m,路面高程35.0m。

    1998年7月22日下午,当外河水位40.10m时,在内扩散段与闸墙结合处底部发生翻沙鼓水。随着洪水位的升高,渗水时间延长,涌水量逐渐增大。在处理第一处后扩散段与底板接合处又连续发生了3处涌水点,涌水孔径0.12m,水柱高由原来的0.2m增加到0.8m。

    二、出险原因

    险情出现后,安保垸防指领导与技术人员共同研究认为,该堤段是80年代由内向外移筑的临洪大堤,基础原是坑塘,基础处理不够彻底,闸体石墙培箱不够密实。经查,90年代几个大水年汛期都有较小量的翻沙鼓水,没有作大的处理,以致培箱与主体结合部被淘空而形成管涌。

    三、抢险措施

    当对第一个险点用砂卵石按三级导滤处理后,接连出现3个险点,迅速决定按前堵内导的抢护原则分前后同时进行抢护。

    四、抢险施工

    一方面组织300劳力、30辆手扶拖拉机从600m远的荒地取土封堵闸门,封堵墙高于洪水位0.5m;另一方面组织100劳力、10辆手扶拖拉机在堤内修围堰,围堰高1.4m,灌水1m深减压;并将3个险点连片用砂、石导滤,控制了险情。本次抢险共出动劳力2000人,黄砂120m3,砾石200m3,编织袋5000条,土方1500m3

    五、抢险效益

    险情抢护成功,保护了17.8万人生命财产安全,使30多万亩农田和精养鱼池免遭洪水淹没,保住了省道1804线的畅通无阻。

    六、经验教训

    为了根除险情,洪水退后对闸基开挖,发现闸尾端基础填有2.5m厚的煤渣,同时在培箱中有直径0.15m的空洞,故决定对该闸实施废除处理。

100.洞庭湖育乐垸北岭闸管壁外集中渗水抢险

    一、基本情况

    育乐垸北岭闸位于湖南省南县中鱼口乡,建于1960年。孔径为0.7m的钢筋混凝土圆管,底板高程29.1m,管身长度42m,导墙高程32m,导墙长度3m,前八字长2.1m,第一节管身长度1.5m。闸门为钢筋混凝土结构。此处堤顶高程38.30m,面宽8m,堤身填土为淤泥质土,外河洲高程32m。该闸于1984年3月将闸门封闭后,前扩散段部分基本淤至河洲高程,内引水渠也淤塞。在1996年发生特大洪水时,该闸经受了最高水位37.48m的考验,没有发生险情。

    1998年7月27日6时30分,外河水位达到37.50m,守闸队员检查发现,在其内引水渠与管道出口一字墙的结合部位突然鼓浑冒泡,在5~6min时段内,明显出现浑水,并很快形成高约1.5m的水柱,在不到30min内,水柱增高,达到近2m,出水量约为8英寸水泵的水量。通过潜水员对进口水下探摸发现,该闸北面的淤塞土方出现裂缝,宽约0.05m,导墙底板沉陷,水从管道外渗入,险情继续发展,有可能造成大堤溃决。

    二、出险原因

    (1)工程质量因素。由于该闸兴建年代较早,当初在管身分节上处理不当,第一节伸缩缝离启闭机台部分仅1.5m,其余均为5m一节,经多年运行后,柏油杉板老化损坏,外侧填土在水压作用下,沿伸缩缝冒出,在管壁外围形成空洞。

    (2)汛情因素:7月27日水位37.50m,超1954年水位1.06m,超1996年水位0.02m。由于水位高,渗透压力超过了土 壤承受水渗透压力极限,使土体随渗水沿管壁流动。

    三、抢险措施

    抢险措施是“外闭、内抬”同时进行的方案。

    (1)外闭。即在堤防的临河侧,对建筑物的进口外侧用棉絮铺贴,并以启闭机台柱为中心,向四周各延伸15m,采用粘土封堵。

    (2)内抬。即在建筑物出口10m的渠道上,修筑土坝,抬高内水位,减少渗透压力并在出口处采用砂、石导滤,防止土体的过速流失。

    四、抢险过程

    7月27日6时30分发现险情后,迅速报告到乡指挥所,并向县防指报告,乡防指在极短的时间内组织1600名抢险队员到达现场,实施抢险。至28日1时,在闸管进口处已填土1000m3,内围土坝200m3,内台水位1.5m,砂、石导滤30余t的条件下,险情基本得到控制。为进一步防止险情恶化,乡防指继续组织劳力4500人,历时3昼夜,外帮土方4500m3,内修土坝800m3,内抬水位2.1m,即达33.10m,内外水头差仅剩4.40m,砂石导滤75t,至此,险情解除。

    五、抢险效益分析

    (1)该险抢护成功,使育乐垸免受灭顶之灾,保护了县城及26.9万人生命财产安全,避免了11个乡镇24.73万亩农田受淹,直接减灾效益在20亿元左右。

    (2)抢险物资消耗。耗用黄砂35t,卵石40t,木材20根(约7方),楠竹30根,晒垫15张,铅丝100kg,棉絮25床,化纤袋2500个,彩条布320m2,连续奋战3昼夜,抢险耗资28.5万元(含间接费)。

    六、经验及教训

    (1)抢险成功的主要经验。一是防守,抢险组织得力,险情发现及时,没有恶化,同时在极短的时间内组织1600名劳力抢险,抢在险情的初期,争取了主动;二是险情判断准确,决策果断,“外闭、内抬”同时进行,达到了良好的效果。

    (2)吸取的教训。对于自然淤塞废弃的闸涵必须彻底根治,不能存在侥幸心理,由于涵闸已废弃,汛前检查不便利,难以发现隐患,就给防汛抗灾带来隐患。

主页 上一页 页首 目录