□ 沈春來 賈興延
堤防建設(shè)時設(shè)定的防洪標(biāo)準(zhǔn)不同,其抗洪能力也有差別。因此,當(dāng)發(fā)生暴雨、臺風(fēng)等情況帶來超標(biāo)準(zhǔn)的洪水時,抗洪標(biāo)準(zhǔn)越低的堤防,在高水位作用下的危險性越大。這時,在高水位形成的壓差作用下,滲透水流會從堤身背水坡和堤腳處溢出,使堤身出現(xiàn)潮濕、松軟現(xiàn)象。這種現(xiàn)象如長時間持續(xù)并不斷發(fā)展,就會使堤防出現(xiàn)弧形裂縫,造成內(nèi)坡土體向下滑動,致使內(nèi)坡面發(fā)生塌陷、堤腳隆起。有的堤防基礎(chǔ)質(zhì)量不良的,也會隨之滑動、突起,產(chǎn)生脫坡。在河床水位變化的影響下,堤防在河流主流動力的沖刷下,水流與河床發(fā)生相對作用,水流首先沖刷岸坡的薄弱點,在長時間沖刷河床后,造成岸坡變陡,堤防含水量飽和或地下水外滲就將產(chǎn)生滑坡和崩塌。
堤防滑坡產(chǎn)生的原因:一是高水位持續(xù)時間較長,浸潤線升高,土體抗剪強度降低,在滲透壓力和土體容重增大的情況下,可能導(dǎo)致背水坡失穩(wěn),特別是在邊坡過陡的情況下,更易引起滑坡。二是堤防基礎(chǔ)清理不徹底,有淤泥層和軟夾層,坡腳附近有水塘等。三是在堤防施工中,由于鋪土太厚、碾壓不實,且土體含水量偏高,干密度達不到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)等,致使填筑土體的抗剪強度不能滿足穩(wěn)定性要求。當(dāng)?shù)谭兰痈吲嗪?,新老土體之間沒有很好結(jié)合,在滲水飽和后,形成軟夾層。
尤其需要注意的是:當(dāng)?shù)躺硖钔敛粚崟r,在高水位的作用下,臨水坡土體含水飽和,抗剪強度相應(yīng)降低。特別是當(dāng)水位下降,臨水坡失去外水壓力支持,加之堤身的反向滲透壓力和土體自重加大的作用,必將引起堤身失穩(wěn)滑動,如遇持續(xù)特大暴雨或其他地質(zhì)災(zāi)害時,均有可能引起滑坡。
堤防滑坡?lián)屪o的原則:先保護裂縫面,防止雨水滲入裂縫,對因地基軟弱及堤身質(zhì)量差引起的滑坡,搶護的原則是:“上部削坡減小滑動力,下部固腳壓重,增加抗滑力”。對因滲流作用引起的滑動,必須采取“前截后導(dǎo)”的措施。
根據(jù)滑坡的范圍,一般可分為堤身與地基一起滑動和堤身局部滑動兩類。前者滑裂面較深,呈圓弧形,滑動體較大,坡腳附近地面往往被推擠外移隆起。后者沿堤身某一薄弱面滑動,堤坡有明顯隆起或下沉。對堤身滑動均要及時處理,處理滑坡采取的措施有以下幾方面:
一是削坡減載、固腳阻滑。背水坡滑坡,在保證堤頂有安全擋水?dāng)嗝娴那疤嵯拢上葘⒒麦w主裂縫上部進行削坡減載,同時在滑動體坡腳外緣拋塊石或沙袋等,作為臨時壓重固腳,以阻止繼續(xù)滑動,然后再實施堤腳加棧臺,幫寬堤身。
二是濾水土撐。背水坡較長堤段滑坡,但剖面滑坡土體較小,裂縫錯位不大的,可在其范圍內(nèi)全面搶筑導(dǎo)滲溝,導(dǎo)出滑坡體滲水以降低浸潤線,并采取間隔搶筑透水土撐的方法,防止背水坡繼續(xù)滑脫。具體做法是先將滑坡體松土清理,然后在擬筑上撐部位挖溝,溝內(nèi)按反濾要求鋪設(shè)反濾層,土撐可在導(dǎo)滲溝完成后抓緊搶筑,滲透水流由土撐后部排出。一般每條土撐向堤腳外延長10m左右,頂寬5m~8m,凈距8m~10m,撐頂應(yīng)高出浸潤線逸出點。
所用的土撐應(yīng)采用透水性較大的土料,分層填筑夯實。如堤防基礎(chǔ)不好或背水坡腳臨近水塘或漬水軟泥等,需先用塊石、沙袋固基,用沙性土填塘,其高度應(yīng)高出漬水面0.8m~1.0m。也可采用撐溝分開,即在兩土撐之間,在滑坡體上順坡做反濾溝,兩反濾溝之間同時筑土撐?;麻L度較短的,最好筑整體式戧臺,戧臺長不小于5m,戧臺頂寬不小于10m,若無固腳材料,可將戧臺加寬10m,戧臺高2m左右。
三是濾水還坡。采用反濾結(jié)構(gòu),恢復(fù)堤斷面的搶護措施,均稱為濾水還坡。該法適用于堤身浸潤線升高,排水不暢而形成的嚴(yán)重滑坡。具體搶護方法:1.滲溝濾水還坡。先在背水坡滑坡范圍內(nèi)作好導(dǎo)滲溝,導(dǎo)滲溝完成后,將滑坡頂部陡坡削成斜坡,對導(dǎo)滲溝覆蓋保護,然后用砂性土做好還坡。2.梢料(沙土)濾水還坡。當(dāng)缺少砂石等反濾料時,采用此法;如基礎(chǔ)不好,亦應(yīng)先加固地基,然后將滑坡體的松土、軟泥、草皮及雜物等清除,并將滑坡上部陡坎削成緩坡,然后按原坡度回填透水料。3.梢土還坡。當(dāng)附近砂土缺乏時,可采用此法。地基清好后,在地面鋪梢料厚約30cm(分三層,上、下層均用細(xì)梢料,厚8cm~10cm,中間用粗梢料10cm~15cm)。粗料梢頭向外,伸出堤坡,以利排水。梢料鋪好后,再壓土,盡可能選砂性土,分層砌筑。