堤围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

管涌就是由于较大的渗透水流影响，导致那些粘性较小的土壤或无粘性的土壤中的细小颗粒通过较大颗粒之间的空隙进行相应的运动或被动的被冲刷掉的自然现象。一般而言会出现在那些背水坡附近的地面或谭坑、池塘。

1.1管涌形成的原因分析

1.1.1管涌现象出现的条件

管涌险情出现的条件是较为具体的，一般而言需要如下条件：第一点是那些以沙层为材料的强渗水地基，第二点就是雨季时间或者汛期高水位持续的渗透，第三点就是那些渗水的地基表层虽然有粘性土壤进行覆盖但是局部领域也有薄弱点。

1.1.2堤坝背水侧产生管涌的原因分析

堤坝背水侧产生管涌的原因是多样的，例如堤坝防水位的提高，地基渗水压力的增大，堤坝背坡侧地面黏土层厚度不够；历史原因导致的溃口地段黏土层遭受破坏，进行相应的维修之后，堤坝的背坡侧出现渊潭现象；由于为了进行堤坝加固而在背坡侧进行取土导致地表的黏土层厚度不够；为了探测需要而在背坡侧进行钻孔或爆破导致了土壤的封闭程度较低，造成了渗流问题。

1.2管涌造成的隐患与危害

管涌现象的出现会对堤坝造成巨大的不良影响。具体来说表现在以下几点：第一，管涌会带来大量的泥沙，一旦这些泥沙堵塞住堤坝下流的排水系统，就是造成堤坝的渗透情况更加严重。第二点，由于堤坝的建筑材料主要是土质，一旦发生洪水，那么这些泥土就会被冲走，最后导致堤坝的整体结构遭到巨大的损害，甚至有可能会出现堤坝坍塌的危险。

2管涌险情的判别

2.1管涌险情的判别

由于管涌险情较为特殊，在目前为止，我们的判别还是主要依靠历史经验和实际的具体情况来进行。我们在具体的判别过程中主要进行依靠这些情况进行判断。1）一般而言，我们会根据出现管涌现象的位置与堤坝的举例来进行相关的灾情判断，如果发生管涌的位置距离堤坝较近，那么这就说明这次灾情较为严重，根据相关的数据调查，距离堤坝距离在15倍水位的范围内的管涌险情是最为危险的，但是如果超出这个范围危险系数就会相应减少。2）管涌险情出现的区域如果在坑塘中，那么水面上相应的就会出现带有泥沙的水花，具体的深度可以通过相应的专业手段进行探测，观察管涌口是否出现了沙环。3）如果管涌灾情出现在农田中，那么就有可能会形成管涌群，会出现类似于“煮汤”翻涌的现象，如果从中涌出的是清水，那么情况可以判断为较为稳定，暂时可以不用进行紧急处理，但是却仍然需要进行持续的观察，并且时刻做好应急救险的准备。4）有些管涌出现的位置距离堤坝较远，但是范围却在不断扩大，带出的流沙量也不断增多，那么这就应该判断为重大灾情，应该进行紧急处理，及时做好应急救险准备。5）如果在堤坝的背坡侧出现了裂缝或者鼓包，那么这种情况就应该引起高度重视，这是出现大规模灾情的预兆。

2.2管涌抢险的原则

在管涌灾情的预测和救灾过程中必须要遵循一定的准则，不能够完全从主观想法进行救灾工作，这不但不会对救灾工作有任何帮助，而且在很大程度上加重了灾情的抢救工作。因此，救灾抢险的工作人员应该始终遵循“反滤导渗，蓄水反压”的救灾原则，具体来说就是减少涌水的泥沙含量，并且保留可以渗水的出口。根据以往的经验，目前而言，最为有效的应急救险措施就是改变具体的几何条件，在渗水出口建设反滤层

3堤坝管涌抢险的具体措施

3.1管涌检查

为了更好的预防管涌灾情的出现，工作人员就需要不定期的对堤坝进行专业的检查，并且定期进行维修工作。具体来说，如果把脚放到堤坝附近的水域，若是感到水温低于平常的温度，那么工作人员就应该有所意识，这是灾情出现的预兆，工作管理人员就应该立刻查看堤坝附近是否出现了漩涡。根据具体的现象判断是何种管涌，一般而言通过用舌头试水来进行判断，若口中含有沙粒就是“浑涌”，若没有就是“清涌”。

3.2管涌抢险

3.2.1反滤围井

这种抢险救灾模式一般都是针对那些出现在堤坝背水侧的管涌现状，要求必须保证围井和地面的接触较为紧密，如果接触的紧密度较低就会造成渗透现象而导致水位难以上升。当围井的高度超过地基1.5米时，就可以建设内外围井，这样做的好处在于能够防止漏水现状的发生，但是建筑材料一定要始终选择，必须要用透水性材料。一般而言，管涌救灾的形式是多样的，目前为止最为常见的就是砂石反滤围井，这种救灾方式在以往的具体使用过程中发挥了重大的作用，其自身优势极其明显。下面我们仔细介绍一下这种方法。首先，我们需要仔细清理围井附近的杂物，挖掉0.1-0.2米的软泥，紧接着使用土袋子积成围井的形状，在内部一定需要使用反滤材料。第二点，那些0.1米的小管涌，可以使用那些较细的反滤材料，而那些口径较大的管涌，需要用石块堆在出口处以此来降低管涌的形式，然后再使用反滤材料，需要时刻进行观察，一旦出现不良问题就需要再次使用反滤材料。第三点，在管涌现象得到一定的缓解之后，就需要在合适的高度安插一个排水管，从而降低围井的水位，防止出现二次管涌。管涌救灾抢险工作展开之前，我们首先需要清理管涌周围的杂物，把那些较为尖锐的物体应该及时清理掉。在建设之前就应该在相关区域铺设0.3-0.5米厚度的粗砂，这样就可以完全控制涌水的压力。同时在相应的土工织物之上应该铺设上足够的透水性材料。

3.2.2反滤层压盖

当堤坝附近出现较大规模的管涌群时，我们可以使用透水性较强的材料作为反滤层压盖。如果使用砂石进行反滤层压盖就需要首先清除附近的杂物和泥土。期间还需要对那些涌水情况较为严重的出口使用砖石来填补以减小水势，然后可以在已经清除干净的地方先铺设0.1-0.2毫米的粗砂，再铺设同样厚度的小石子和大石子，最后压盖石块来确保安全。

3.2.3蓄水反压

如果在一下区域出现管涌险情；例如：坑塘或者低洼地出现管涌险情，距离堤坝非常近的管涌现象，大规模出现的管涌群；出现了明显的大规模的泥土流失的险情等，以上情况都需要使用蓄水反压的救险方法。如果采用围井反压，就会出现由于井内水位过高，压力较大，因此需要围井有着足够的强度，这时就需要我们在附近取土进行加固。同时抢险救灾的工作组人员需要及时的进行巡逻检查，防止围井周围出现新的管涌灾情。

4结语

综上所述，造成堤坝损害的因素是多方面的，其中管涌灾情是较为严重的一种，如果处理不恰当会对我国国家和人民群众的生命财产安全造成损失，因此必须做好预险和救灾准备工作。本文主要分析管涌灾害发生时的具体抢救措施，希望能够在一定程度上解决管涌灾害的出现，为我国水利工程的建设工作发挥自己的力量。