高繼成 許景海 高光建
(1.歷城黃河河務局,山東 濟南250108;2.濟陽黃河河務局,山東 濟陽 251400;3.山東黃河順通集團有限公司,山東 濟南250119)
黃河防汛搶險具有時間緊、任務急、技術性強、群眾參與等特點,多年的防汛搶險實踐證明,要取得搶險工作的全面勝利,一靠及時發現險情,二靠搶險方法正確,三是依靠充分的物力、人力和財力。其中,柳石枕作為有柳、石等為主要建筑材料的搶險設施在黃河防汛搶險中應用比較廣泛。
1.1 收集技術資料。汛前應收集堤防的設計資料及相關建筑物的設計圖紙,繪制堤防的縱剖面圖,標注出堤基地質特征、堤頂高程、堤坡坡比、歷年最高水位線、堤腳處的一般地面高程。
1.2 做好險情調查、河勢勘查工作。首先是搜集歷年險情資料,進行歸納整理;其次是掌握上一年度及往年對險工險段的整治情況。第三,根據來水預報、洪水演進情況,及時進行河勢勘察,尤其是歷史上的薄弱、新建工程、工程不完整等存在潛在威脅的地段。這方面的要求是堤防工程應進行全面檢查,汛期更要加強巡堤查險工作。檢查的重點是險情調查資料中所反映出來的險工、險段。巡查要做到兩個結合,即“徒步拉網式”的工程普查與對險工險段、水毀工程修復情況的重點巡查相結合;定時檢查與不定時巡查相結合。做到心中有數,有的放矢。1.3 在河勢查勘的基礎上,要制定施工方案、估算料物,確定施工人員。要依據上述判定的險情類別和出險原因、險情發展速度以及險情所在堤段的地形地質特點,現有的與可能調集到的人力、物力以及搶險人員的技術水平等,因地制宜地選擇一種或幾種搶護措施。
拋柳石枕搶護主要用于對淘刷較嚴重、基礎沖塌較多、拋石塊搶護效果不顯著的情況。
在實施柳石枕搶護前,要首先做好以下工作:人力必須足夠。要考慮到搶險施工人數、運料人數、換班人數及機動人數;料物必須充足。應根據制定的搶險方案進行計算或估算,要比實際需要數量多出一些備用量,以備急需;要有嚴格的組織管理制度。在人、料具備的條件下,嚴密的組織管理往往是搶險成功的關鍵。
柳石枕有常規枕、圍枕、攔枕等多種種類,其中常規枕在筑壩進占和修筑護岸工程時,多用其護根或拋坦,也常用作堵截串溝的截流。柳石枕的長度視工地條件和需要而定,一般長10m左右,最短不小于3m,直徑0.8~1.0m。柳、石體積比約為2:1,也可根據流速大小適當調整比例。其主要程序包括:
1)鋪墊樁。先在平行枕的方向放置墊木2排,臨河1排稍低,背河1排略高,然后沿著垂直方向鋪墊樁,墊樁向臨河方向一側傾斜,坡度以1:10為宜,墊樁鋪好滯后,布置墊樁繩子,兩墊樁中間布繩1根,而且每隔一格加布1條短繩,用以捆底。
2)鋪柳。鋪柳先鋪兩頭,第一層朝枕頭一端擺放整齊,依次壓茬向中間鋪,梢朝下,根朝上。第二層稍朝上,根朝下。
3)捆底繩攔扎、放龍筋。即將捆底繩的兩端向柳上方結扎,使鋪底柳形成一片狀整體,再順枕方向放大繩一條,使兩端伸出鋪底柳以外,形成龍筋。
4)排壘枕石。枕石要順枕排壘,中間多放,兩端遞減,形成兩頭微細中間略粗的形狀。在鋪好的柳上將石料排成中間寬、上下窄,直徑約0.6米的圓柱體。排放石料要分層排磊,大石塊小頭向里,大頭向外排緊,用小石填嚴空隙和缺口,排石至兩端可少細點。并在枕兩頭各留0.5米不排石,以便盤扎枕頭。排石高至0.3米時,可加鋪軟柳一層,其壓實厚度約5-7厘米,用以加強石與石之間的聯系和彈性,以利捆扎結實,把龍筋繩放在這層柳的中間(若不鋪柳,可把繩放在石的中間),將龍筋繩放在枕的中間拴上2-3根木棍或將繩拴在長形的石塊上,以防龍筋繩滑動。石的頂部蓋柳仍分兩層鋪放,其鋪放方法同底層鋪法相同。
5)蓋柳,先兩頭后中間,一層根朝上,一層柳梢朝上,要使捆好的枕不見柳根。第一層為外層,由上游端開始,根部向上游,一搭壓一搭地均勻鋪放。第二搭的根部要放在前一搭的1/2或3/5處,搭壓長度在1/2以上,如此依次鋪至下游端。第二層由下游端開始,根部向下游,依次鋪向上游端。第二層鋪好后,兩端以根部朝外再加鋪一搭,以加厚枕的兩端,便于封口。
6)捆枕繩。首先將單根繩會成雙繩,然后用五子口叫號把枕頭束緊,并將繩扣挽死,余繩在枕上來回攀拴。枕的兩側加拴練子繩,將每一道枕繩攀連在一起。枕捆好后,將兩頭甩出的龍筋繩掏扣給枕頭帶籠頭,并接長留繩,扯到打好的留樁上,不打扣,但要有人回留。捆枕時用絞棍或其他方法絞緊,保證柳石枕滾入水下不折斷、不漏石。
7)叫號推枕。推枕時,每檔2人,一人用肩推枕,另一個掀墊樁,全體應號齊推,將枕推下之后,拉緊留繩用丁樁 栓在留樁上。推枕時可用機械推拋,也可用人工推拋。推枕之前,必須根據工程要求,水下情況和溜勢緩急,作好一切拋枕準備。先將枕兩端的留繩用“帶龍頭”繩扣捆束枕的兩頭,若一條繩不足時,可再接繩,按水深留放,上系在頂樁上。同時把預先鋪設的底勾繩撈起,使枕在底勾繩兜內滾拋,以掌握枕的下沉位置。第一個枕沉到底后,把底勾繩摟回拉緊活扣在靠壩坡的底勾繩上,以防下沉枕滾動前爬。第二個枕捆好后,再解開底勾繩,使枕在底勾繩兜的控制下平穩入水,和第一個枕重疊在一起,再拋枕與此相同,一直將枕拋出水面高1.5米為止。然后利用機械在枕外拋投鉛絲籠和散石加固。
柳石枕推到出險位置后,要加強守護觀察,密切注視險情的發展變化。險情的發生,其情況往往是比較復雜的,一處工程出險,說明該堤段肯定有缺陷;一處險情搶護穩定后,還可能出現新的險情。因而,繼續加強巡查監視,并及時作好搶護新險的準備。
1)如枕體與急流方向相順時,應在沉放地點稍靠上游位置推枕。待枕將要入水時,應調整留繩,使枕上游端先下沉入水,以免枕在水中翻滾豎立或被折斷沖走。
2)注意枕整體質量的均衡性,不要出現散枕、一頭重一頭輕的現象,否則降低搶險的效果。如果廂枕制作、捆綁的質量不夠好,在自卸車卸放廂枕、挖掘機整理廂枕位置時,會有漏石現象。一般漏石及枕體不能捆緊現象對廂枕固根作用的發揮影響不大,如果是較嚴重的漏石,將造成廂枕漂浮,影響廂枕固根作用的發揮。如壩坦坡凸凹不平,水下根石走失坍塌嚴重,山壩上拋枕不易滾落到適當位置時,則除多用苗繩外,還應加底勾繩,使枕在底勾繩兜的控制下依次沉至適當位置。如壩的根基下部完好,僅中、上部發生局部坍塌走失,則是因急溜沖揭所致,這時最好拋石籠和大塊石壓護,不宜拋枕。
3)在拋枕的時候,要特別注意搶險人員的人身安全,不要出現枕帶人沖到險情的地方。其次,推枕前,必須探摸水深,弄清河底情況,推枕時謹防枕下塌方和墩蜇,用挖掘機裝軟料制作廂枕時,軟料折斷、纏交比較嚴重,且很難滿斗;底坯料至少需要5滿斗才能裝夠,一般需要裝6-8斗;頂坯軟料往往需要裝10斗以上。挖掘機裝軟料制作廂枕遠不如裝載機裝軟料快捷便利,但挖掘機能很方便的攤撥、摁壓、整理軟料,裝載機則做不到。挖掘機給廂枕添腹石,每個至少需要裝3滿斗,一般裝3~4斗,也較裝載機方便的多。最優的廂枕制作方式是挖掘機和裝載機配合,在同一場地上同時制做多個廂枕,挖掘機和裝載機各發揮所長,并最大程度的提高廂枕制作速度和質量。