堤圍管涌的成因分析及措施

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1管涌的形成原因及其危害

管涌就是由于較大的滲透水流影響，導致那些粘性較小的土壤或無粘性的土壤中的細小顆粒通過較大顆粒之間的空隙進行相應的運動或被動的被沖刷掉的自然現象。一般而言會出現在那些背水坡附近的地面或譚坑、池塘。

1.1管涌形成的原因分析

1.1.1管涌現象出現的條件

管涌險情出現的條件是較為具體的，一般而言需要如下條件：第一點是那些以沙層為材料的強滲水地基，第二點就是雨季時間或者汛期高水位持續的滲透，第三點就是那些滲水的地基表層雖然有粘性土壤進行覆蓋但是局部領域也有薄弱點。

1.1.2堤壩背水側產生管涌的原因分析

堤壩背水側產生管涌的原因是多樣的，例如堤壩防水位的提高，地基滲水壓力的增大，堤壩背坡側地面黏土層厚度不夠；歷史原因導致的潰口地段黏土層遭受破壞，進行相應的維修之后，堤壩的背坡側出現淵潭現象；由于為了進行堤壩加固而在背坡側進行取土導致地表的黏土層厚度不夠；為了探測需要而在背坡側進行鉆孔或爆破導致了土壤的封閉程度較低，造成了滲流問題。

1.2管涌造成的隱患與危害

管涌現象的出現會對堤壩造成巨大的不良影響。具體來說表現在以下幾點：第一，管涌會帶來大量的泥沙，一旦這些泥沙堵塞住堤壩下流的排水系統，就是造成堤壩的滲透情況更加嚴重。第二點，由于堤壩的建筑材料主要是土質，一旦發生洪水，那么這些泥土就會被沖走，最后導致堤壩的整體結構遭到巨大的損害，甚至有可能會出現堤壩坍塌的危險。

2管涌險情的判別

2.1管涌險情的判別

由于管涌險情較為特殊，在目前為止，我們的判別還是主要依靠歷史經驗和實際的具體情況來進行。我們在具體的判別過程中主要進行依靠這些情況進行判斷。1）一般而言，我們會根據出現管涌現象的位置與堤壩的舉例來進行相關的災情判斷，如果發生管涌的位置距離堤壩較近，那么這就說明這次災情較為嚴重，根據相關的數據調查，距離堤壩距離在15倍水位的范圍內的管涌險情是最為危險的，但是如果超出這個范圍危險系數就會相應減少。2）管涌險情出現的區域如果在坑塘中，那么水面上相應的就會出現帶有泥沙的水花，具體的深度可以通過相應的專業手段進行探測，觀察管涌口是否出現了沙環。3）如果管涌災情出現在農田中，那么就有可能會形成管涌群，會出現類似于“煮湯”翻涌的現象，如果從中涌出的是清水，那么情況可以判斷為較為穩定，暫時可以不用進行緊急處理，但是卻仍然需要進行持續的觀察，并且時刻做好應急救險的準備。4）有些管涌出現的位置距離堤壩較遠，但是范圍卻在不斷擴大，帶出的流沙量也不斷增多，那么這就應該判斷為重大災情，應該進行緊急處理，及時做好應急救險準備。5）如果在堤壩的背坡側出現了裂縫或者鼓包，那么這種情況就應該引起高度重視，這是出現大規模災情的預兆。

2.2管涌搶險的原則

在管涌災情的預測和救災過程中必須要遵循一定的準則，不能夠完全從主觀想法進行救災工作，這不但不會對救災工作有任何幫助，而且在很大程度上加重了災情的搶救工作。因此，救災搶險的工作人員應該始終遵循“反濾導滲，蓄水反壓”的救災原則，具體來說就是減少涌水的泥沙含量，并且保留可以滲水的出口。根據以往的經驗，目前而言，最為有效的應急救險措施就是改變具體的幾何條件，在滲水出口建設反濾層

3堤壩管涌搶險的具體措施

3.1管涌檢查

為了更好的預防管涌災情的出現，工作人員就需要不定期的對堤壩進行專業的檢查，并且定期進行維修工作。具體來說，如果把腳放到堤壩附近的水域，若是感到水溫低于平常的溫度，那么工作人員就應該有所意識，這是災情出現的預兆，工作管理人員就應該立刻查看堤壩附近是否出現了漩渦。根據具體的現象判斷是何種管涌，一般而言通過用舌頭試水來進行判斷，若口中含有沙粒就是“渾涌”，若沒有就是“清涌”。

3.2管涌搶險

3.2.1反濾圍井

這種搶險救災模式一般都是針對那些出現在堤壩背水側的管涌現狀，要求必須保證圍井和地面的接觸較為緊密，如果接觸的緊密度較低就會造成滲透現象而導致水位難以上升。當圍井的高度超過地基1.5米時，就可以建設內外圍井，這樣做的好處在于能夠防止漏水現狀的發生，但是建筑材料一定要始終選擇，必須要用透水性材料。一般而言，管涌救災的形式是多樣的，目前為止最為常見的就是砂石反濾圍井，這種救災方式在以往的具體使用過程中發揮了重大的作用，其自身優勢極其明顯。下面我們仔細介紹一下這種方法。首先，我們需要仔細清理圍井附近的雜物，挖掉0.1-0.2米的軟泥，緊接著使用土袋子積成圍井的形狀，在內部一定需要使用反濾材料。第二點，那些0.1米的小管涌，可以使用那些較細的反濾材料，而那些口徑較大的管涌，需要用石塊堆在出口處以此來降低管涌的形式，然后再使用反濾材料，需要時刻進行觀察，一旦出現不良問題就需要再次使用反濾材料。第三點，在管涌現象得到一定的緩解之后，就需要在合適的高度安插一個排水管，從而降低圍井的水位，防止出現二次管涌。管涌救災搶險工作展開之前，我們首先需要清理管涌周圍的雜物，把那些較為尖銳的物體應該及時清理掉。在建設之前就應該在相關區域鋪設0.3-0.5米厚度的粗砂，這樣就可以完全控制涌水的壓力。同時在相應的土工織物之上應該鋪設上足夠的透水性材料。

3.2.2反濾層壓蓋

當堤壩附近出現較大規模的管涌群時，我們可以使用透水性較強的材料作為反濾層壓蓋。如果使用砂石進行反濾層壓蓋就需要首先清除附近的雜物和泥土。期間還需要對那些涌水情況較為嚴重的出口使用磚石來填補以減小水勢，然后可以在已經清除干凈的地方先鋪設0.1-0.2毫米的粗砂，再鋪設同樣厚度的小石子和大石子，最后壓蓋石塊來確保安全。

3.2.3蓄水反壓

如果在一下區域出現管涌險情；例如：坑塘或者低洼地出現管涌險情，距離堤壩非常近的管涌現象，大規模出現的管涌群；出現了明顯的大規模的泥土流失的險情等，以上情況都需要使用蓄水反壓的救險方法。如果采用圍井反壓，就會出現由于井內水位過高，壓力較大，因此需要圍井有著足夠的強度，這時就需要我們在附近取土進行加固。同時搶險救災的工作組人員需要及時的進行巡邏檢查，防止圍井周圍出現新的管涌災情。

4結語

綜上所述，造成堤壩損害的因素是多方面的，其中管涌災情是較為嚴重的一種，如果處理不恰當會對我國國家和人民群眾的生命財產安全造成損失，因此必須做好預險和救災準備工作。本文主要分析管涌災害發生時的具體搶救措施，希望能夠在一定程度上解決管涌災害的出現，為我國水利工程的建設工作發揮自己的力量。