管涌如何辨別
管涌險情的(de)(de)嚴重程度(du)一般可以從以下幾個方面(mian)加以判(pan)別,即管(guan)涌(yong)口(kou)離(li)堤腳的(de)(de)距(ju)離(li)、涌(yong)水渾濁度(du)及帶沙情況(kuang)、管(guan)涌(yong)口(kou)直徑(jing)、涌(yong)水量(liang)、洞口(kou)擴展情況(kuang)、涌(yong)水水頭(tou)等。由于搶險的(de)(de)特(te)殊性,目前都(dou)是憑有關人員(yuan)的(de)(de)經(jing)驗(yan)來判(pan)斷(duan)。具體操作時,管(guan)涌(yong)險情的(de)(de)危害程度(du)可從以下幾方面(mian)分析判(pan)別:
1、管涌一(yi)般發生(sheng)在背水(shui)堤(di)(di)腳附近(jin)(jin)地面或較遠的坑塘(tang)洼地。距(ju)堤(di)(di)腳越近(jin)(jin),其危害性就越大。一(yi)般以距(ju)堤(di)(di)腳15倍水(shui)位差范(fan)圍內(nei)的管涌最危險,在此范(fan)圍以外的次之。
2、有的管(guan)涌點距堤腳雖遠一點,但是,管(guan)涌不(bu)斷(duan)發展(zhan),即管(guan)涌口徑不(bu)斷(duan)擴大,管(guan)涌流量(liang)(liang)不(bu)斷(duan)增大,帶出的沙越來越粗(cu),數量(liang)(liang)不(bu)斷(duan)增大,這也屬于重大險情,需要及時搶護。
3、有的管(guan)(guan)涌發(fa)生在農田或洼地中,多(duo)是管(guan)(guan)涌群,管(guan)(guan)涌口內有沙粒跳動(dong),似(si)“煮(zhu)稀飯”,涌出的水多(duo)為清水,險情穩定(ding),可加強觀測,暫不(bu)處理。
4、管(guan)(guan)涌(yong)發生(sheng)在(zai)坑(keng)塘(tang)中,水(shui)面(mian)會(hui)出(chu)(chu)現翻花鼓泡,水(shui)中帶沙(sha)、色渾,有的(de)(de)由于水(shui)較深,水(shui)面(mian)只(zhi)看到(dao)冒泡,可(ke)潛水(shui)探(tan)摸,是(shi)否(fou)有涼水(shui)涌(yong)出(chu)(chu)或在(zai)洞(dong)口是(shi)否(fou)形成沙(sha)環。需(xu)要特別指(zhi)出(chu)(chu)的(de)(de)是(shi),由于管(guan)(guan)涌(yong)險情(qing)多數發生(sheng)在(zai)坑(keng)塘(tang)中,管(guan)(guan)涌(yong)初期難以發現。因此在(zai)荊江大堤加固(gu)設計中曾采用(yong)填平堤背水(shui)側200m范圍內水(shui)塘(tang)的(de)(de)辦法(fa),有效地控制了管(guan)(guan)涌(yong)險情(qing)的(de)(de)發生(sheng)。
5、堤(di)背水(shui)側(ce)地(di)面隆起(牛皮包、軟包)、膨脹、浮動和(he)斷(duan)裂(lie)等現象也是(shi)產生管涌(yong)的(de)前(qian)(qian)兆,只(zhi)是(shi)目前(qian)(qian)水(shui)的(de)壓力(li)不足以頂穿(chuan)上覆土層。隨著江水(shui)位(wei)的(de)上漲(zhang),有可能頂穿(chuan),因而(er)對這種(zhong)險情要(yao)高度重視并及(ji)時進(jin)行處理。
管涌的處理方法
1、反濾蓋壓
(1)適用情況:適用于發生險情的處數較多、面積較大并連成片,滲水涌沙比較嚴重的地方。砂石料充足時,可優先(xian)選用此(ci)方法(fa)。
(2)處理(li)方法:先清(qing)(qing)理(li)鋪設(she)(she)范(fan)(fan)圍(wei)內(nei)的(de)雜物(wu)和軟泥,對涌水(shui)涌沙較嚴(yan)重的(de)出口(kou)用塊石(shi)(shi)(shi)或磚塊拋填(tian),以消殺水(shui)勢(shi);然后(hou)由(you)下至上分層(ceng)搶鋪粗(cu)砂(sha)、小石(shi)(shi)(shi)子和大石(shi)(shi)(shi)子,最后(hou)鋪設(she)(she)一層(ceng)塊石(shi)(shi)(shi)予以保護(hu);砂(sha)石(shi)(shi)(shi)反濾(lv)蓋壓(ya)范(fan)(fan)圍(wei)應超過滲水(shui)范(fan)(fan)圍(wei)周邊1米;蓋壓(ya)工作完成后(hou),應做集水(shui)導排(pai)溝把水(shui)排(pai)掉,并(bing)密切監視出水(shui)是(shi)否清(qing)(qing)澈(che),如滲水(shui)是(shi)渾水(shui),則需再用砂(sha)卵(luan)石(shi)(shi)(shi)料進(jin)行(xing)反濾(lv)壓(ya)滲,并(bing)注(zhu)意(yi)險情范(fan)(fan)圍(wei)附(fu)近(jin)是(shi)否有新的(de)管涌現(xian)象發生。
2、反濾圍井
(1)適用情(qing)況(kuang)(kuang):反濾圍井適用于(yu)背水坡堤(di)腳附近地面管(guan)(guan)涌的(de)數量不(bu)多、面積(ji)不(bu)大(da)的(de)情(qing)況(kuang)(kuang);或數量雖多,但未(wei)連成大(da)面積(ji),并且可以分片處理的(de)情(qing)況(kuang)(kuang);對位于(yu)水下的(de)管(guan)(guan)涌、流土,當(dang)水深較淺時,也可采用此法。
(2)處(chu)理方法:反濾(lv)(lv)圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)搶筑(zhu)(zhu)前,先將滲水(shui)集(ji)中(zhong)引(yin)流,并(bing)清(qing)基除草;圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)筑(zhu)(zhu)成后(hou)應注(zhu)意觀察值守,防(fang)止險(xian)(xian)情(qing)變化和(he)圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)漏水(shui)倒(dao)塌;按反濾(lv)(lv)要求,由下(xia)(xia)至上分層搶鋪粗(cu)砂(sha)、小石(shi)子和(he)大(da)石(shi)子。反濾(lv)(lv)圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)完成后(hou),如發現填料下(xia)(xia)沉,可繼續補充濾(lv)(lv)料,直到穩(wen)定為止;反濾(lv)(lv)圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)筑(zhu)(zhu)好(hao)后(hou),當(dang)險(xian)(xian)情(qing)已穩(wen)定后(hou),在圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)下(xia)(xia)端用(yong)(yong)竹(zhu)管(guan)或(huo)鋼(gang)管(guan)穿過井(jing)(jing)壁,將圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)內(nei)的(de)水(shui)位(wei)適當(dang)排降,以免井(jing)(jing)內(nei)水(shui)位(wei)過高導致(zhi)圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)附近再(zai)次發生(sheng)管(guan)涌、流土和(he)井(jing)(jing)壁倒(dao)塌;對于小的(de)管(guan)涌和(he)流土群(qun)險(xian)(xian)情(qing),也可用(yong)(yong)無底水(shui)桶(tong)或(huo)汽(qi)油桶(tong)等套在出水(shui)口,在桶(tong)中(zhong)搶填砂(sha)石(shi)反濾(lv)(lv)料,也能起(qi)到反濾(lv)(lv)圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)的(de)作用(yong)(yong);反濾(lv)(lv)圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)僅是防(fang)止險(xian)(xian)情(qing)擴(kuo)大(da)的(de)臨時措(cuo)施,不能完全消除險(xian)(xian)情(qing),圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)筑(zhu)(zhu)成后(hou)應密切(qie)注(zhu)意觀察值守,防(fang)止險(xian)(xian)情(qing)變化和(he)圍(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)井(jing)(jing)漏水(shui)倒(dao)塌。
3、透水壓滲臺
在背水(shui)坡(po)腳搶(qiang)筑透(tou)水(shui)壓(ya)滲臺(tai),防止涌水(shui)帶砂(sha),使(shi)險(xian)(xian)情(qing)(qing)趨于(yu)穩定;透(tou)水(shui)壓(ya)滲臺(tai)填筑前應(ying)先(xian)將搶(qiang)險(xian)(xian)范圍內的雜物清除(chu),用(yong)透(tou)水(shui)性強的砂(sha)石料(liao)填筑平臺(tai),平臺(tai)的寬度和高度應(ying)滿足能制止管涌產生(sheng)為標準;透(tou)水(shui)壓(ya)滲臺(tai)的填筑材料(liao)不(bu)可使(shi)用(yong)粘性土料(liao),以免堵塞滲水(shui)出路,加劇險(xian)(xian)情(qing)(qing)惡化(hua)。同(tong)時(shi)透(tou)水(shui)壓(ya)滲臺(tai)鋪填完成后,應(ying)繼(ji)續監(jian)視觀察,防止險(xian)(xian)情(qing)(qing)發(fa)生(sheng)變化(hua)。
4、抬高坑塘溝(gou)渠水位
利(li)用(yong)涵(han)閘管(guan)道或臨時安裝抽水(shui)(shui)機引入水(shui)(shui)塘(tang),抬(tai)高坑(keng)塘(tang)溝渠水(shui)(shui)位(wei),減少水(shui)(shui)頭差(cha),制止涌沙現(xian)象(xiang)。
管涌和流土的預防措施
1、盡(jin)量避免(mian)水下大開挖(wa)施工,如利用流(liu)沙層上(shang)面(mian)的土層作(zuo)天然(ran)地基,或采用樁基穿過流(liu)沙層等。
2、控制地下水(shui)(shui)出逸點處的(de)水(shui)(shui)力梯度,使其(qi)小于臨界(jie)水(shui)(shui)力梯度。
3、人工(gong)降低地(di)下水位(wei),將(jiang)地(di)下水位(wei)降至(zhi)可能產生流沙的地(di)層以下,然后(hou)再(zai)進行開挖。
4、設置截(jie)水(shui)墻,截(jie)水(shui)墻應進入地(di)下(xia)一(yi)定(ding)深度,改善地(di)下(xia)水(shui)的逕流條件,即增長滲流途(tu)徑,減小(xiao)地(di)下(xia)水(shui)力梯度和流速(su),滿足(zu)抗管涌、流沙的要求。