綿遠(yuǎn)河小崗劍堰塞湖后續(xù)治理
摘 要:本文簡(jiǎn)述了在綿遠(yuǎn)河小崗劍堰塞湖后續(xù)治理中,采取分層開(kāi)挖、控制泄流的措施進(jìn)行處理,保證了處理效果和下游人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全,為類(lèi)似工程提供了參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:小崗劍堰塞湖 , 降水 ,修整邊坡
1.概況
1.1 工程概況
小崗劍堰塞湖地處德陽(yáng)市綿遠(yuǎn)河上游山區(qū)段,因汶川“5.12”大地震造成山體崩塌形成。堰塞體距上游清平鄉(xiāng)約8.0km,距下游漢旺鎮(zhèn)10km。堰塞湖區(qū)回水長(zhǎng)2.7km,上游壩高28m,壩頂寬60-150m,壩頂長(zhǎng)400m,庫(kù)容約170萬(wàn)m3,堰體主要由碳酸鹽巖石破解而成的孤、塊碎石構(gòu)成。堰塞湖經(jīng)我部爆破處理后,水位已消落了20m,相應(yīng)的蓄水量從原來(lái)的420萬(wàn)m3減小至170萬(wàn)m3。本次后續(xù)治理為堰塞湖應(yīng)急處理后的工程治理。
1.2 水文
綿遠(yuǎn)河為沱江上游主源之一,發(fā)源于龍門(mén)山脈綿竹市境內(nèi)九頂山南欐;分北、西兩源,北源為長(zhǎng)河壩河;于爛柴灣匯合后稱(chēng)清水河;在小木嶺納入右岸支流黃水河后,流經(jīng)清平、漢旺、等場(chǎng)鎮(zhèn)后在廣漢與湔江匯合。綿遠(yuǎn)河全長(zhǎng)114.4km,流域面積1212km2。綿遠(yuǎn)河按流經(jīng)地形可分為上游山區(qū)和下游平原區(qū)兩段;綿竹市漢旺場(chǎng)以上為上游山區(qū)河段,河段全長(zhǎng)39.0km,流域面積410km2,天然落差2800m,河道平均比降為63.1‰;該段流域地勢(shì)自西北向東南傾斜,崇山峻嶺,山高坡陡,流域分水嶺高程在海拔4000m左右,植被好,為大面積原始森林區(qū);河水清徹、透明見(jiàn)底,含沙量很小。
1.3 震后地質(zhì)概況
堰塞體地形凌亂,沿河段分布長(zhǎng)約400m,平均縱向坡度約為30‰。堰塞體由上、下段組成。上段堰塞體由右岸山體崩塌形成,下段堰塞體由左岸山坡塌滑形成,構(gòu)成一個(gè)大的堰塞體,其間左右岸各有一個(gè)小沖溝匯入,上段堰體總體右岸高,左岸低,堰體頂高程826-810m。堰塞湖水位約825.0m,堰體下游河道水位約808.0m。堰體頂高出原河床約28m,堰體總方量約90萬(wàn)m3。
堰塞體由巖質(zhì)岸坡在地震力的作用下崩塌、滑坡形成,其中上段堰塞體為右岸巖體沿巖層層面搖落折斷崩塌形成,后緣局部分布有危巖體;而下段堰體為左岸崩滑和左岸崩塌體堆積而成。堰塞體物質(zhì)組成主要為碳酸鹽巖石破解而成的孤、塊碎石,經(jīng)前期應(yīng)急爆破處理后,孤石最大可達(dá)8m左右,大多2-4m,約占20%;塊石一般20-50cm,約占50%,碎石一般10-20cm,約占30%。上段堰體左岸前緣堆積高度約40m,下段堰體右岸后緣堆積高度大,距原河底深約50m。中段地形坡度陡,左岸有一處較大滑坡體,組成物質(zhì)結(jié)構(gòu)松散,開(kāi)挖容易引發(fā)中上部失穩(wěn)。
2.處理原則
在經(jīng)應(yīng)急處理后,小崗劍下段堰塞湖已不存在,僅存小崗劍上段堰塞湖。隨著進(jìn)入主汛期,堰塞湖所處的綿遠(yuǎn)河上游山區(qū)發(fā)生大暴雨洪水的可能性日益增大,目前形成的左岸泄流槽泄水能力有限,在發(fā)生大暴雨情況下可能對(duì)下游產(chǎn)生一定的威脅。同時(shí)為了打通漢清公路,向天池、清平、小木嶺等重災(zāi)區(qū)運(yùn)送搶險(xiǎn)物資及災(zāi)后重建,必須盡可能降低堰塞湖水位,本次后續(xù)處理提出以下原則。
(1)小崗劍堰塞湖原則上應(yīng)于近期(8月中旬前)完成后續(xù)處置;
(2)處置期間,基于堰塞湖下游的公路初步打通,為防范特殊情況,下游河道應(yīng)進(jìn)行必要清障、疏浚,擴(kuò)大現(xiàn)有行洪過(guò)流斷面,提前有序疏散下游群眾及施工人員,避免可能造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失;
(3)小崗劍堰塞湖后續(xù)處理采取石方爆破、大型機(jī)械開(kāi)挖為主、輔以人工清渣,其渣料原則為順河流方向上、下游推卸。
(4)施工中注意對(duì)左右岸泥石流采取避讓、阻擋措施。
(5)在處理堰塞湖前后,應(yīng)對(duì)堰塞湖及其上游的雨情、水情及岸坡的變化情況進(jìn)行預(yù)報(bào)和監(jiān)視,確保施工及人員安全。
堰塞湖治理措施
3.1 治理方案
現(xiàn)有泄流槽槽深約3m,在現(xiàn)槽底基礎(chǔ)上,再逐步挖深8m,挖后形成底寬5m,深11m,口面寬34m的泄流槽,開(kāi)挖邊坡1:1長(zhǎng)度400m,縱坡1%,使堰塞湖水面降低8m。
3.2 施工方法
(1)石渣清理:主要采用大型挖掘機(jī)直接開(kāi)挖,自卸車(chē)運(yùn)到棄碴場(chǎng)棄碴。
(2)石方爆破:結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,主要采用小型移動(dòng)式空壓機(jī)供風(fēng),手風(fēng)鉆鉆孔,小藥量控制爆破,盡量控制飛石距離、減小對(duì)兩岸坍塌體的振動(dòng),防止塌方的發(fā)生。
(3)石方破碎:若爆破方式解小巨石對(duì)周?chē)淖》看嬖谳^大安全隱患時(shí),則采用反鏟破碎頭破碎的方式進(jìn)行解小。
(4)危石處理:在進(jìn)行河道開(kāi)挖施工前先對(duì)山體施工環(huán)境進(jìn)行檢查,對(duì)危石及時(shí)處理并確認(rèn)安全后才能開(kāi)始施工。危石主要依靠人工清撬、反鏟排除的方式進(jìn)行。
(5)開(kāi)挖方法:采用自上而下、逐層開(kāi)挖的方式進(jìn)行。邊開(kāi)挖邊按設(shè)計(jì)坡度修整邊坡。
3.3 施工組織
開(kāi)挖前用全站儀按降水8米的要求進(jìn)行測(cè)量放線,測(cè)放出開(kāi)挖邊線,并對(duì)值班人員進(jìn)行交底,掌握開(kāi)挖的目的意圖。
根據(jù)降水工程的實(shí)際情況,采用一臺(tái)大型挖掘機(jī)挖除河岸左側(cè)公路邊坡上的堆積體,為邊坡減載修坡,防止開(kāi)挖過(guò)程中塌方發(fā)生。同時(shí)另用二臺(tái)大型反鏟對(duì)河道中的大石直接搬運(yùn)到棄碴場(chǎng),并平整棄碴場(chǎng)以方便自卸車(chē)棄碴。若遇巨石可分別采用手風(fēng)鉆或破碎頭進(jìn)行解小施工。細(xì)碴料可用反鏟裝入自卸車(chē)中運(yùn)到碴場(chǎng)棄掉,裝載機(jī)平整碴場(chǎng)。
開(kāi)挖作業(yè)可采用兩臺(tái)反鏟從河道中挖碴,一臺(tái)反鏟裝碴方式進(jìn)行。泄流槽的開(kāi)挖應(yīng)遵循由淺入深,逐漸拓寬過(guò)流斷面,待水位降低一定程度后,再進(jìn)一步下挖,保持穩(wěn)定泄流,保證下游行洪安全。為了保證油料等材料供應(yīng),油罐車(chē)直接到工地現(xiàn)場(chǎng)加油。由于作業(yè)面狹小,右側(cè)臨水,左側(cè)為陡邊坡,安全隱患相當(dāng)大,故可不考慮晚上加班作業(yè)。
3.4 安全措施
(1)操作人員在工作中不得擅離崗位,不得操作與操作證不相符合的機(jī)械,不得將機(jī)械設(shè)備交給無(wú)本機(jī)種操作證的人員操作。
(2)機(jī)械設(shè)備在施工現(xiàn)場(chǎng)停放時(shí),選擇安全的停放地點(diǎn),關(guān)閉好駕駛室,并拉上制動(dòng)閘。
(3)機(jī)械在危險(xiǎn)地段作業(yè)時(shí),必須設(shè)置明顯的安全警告標(biāo)志,并設(shè)專(zhuān)人指揮。
(4)施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)要正確佩帶安全帽,臨河作業(yè)時(shí)還要穿好救生衣。
(5)施工時(shí)機(jī)械設(shè)備與河道岸邊保持一定的安全距離,防止設(shè)備滑入河中。
4.結(jié)語(yǔ)
小崗劍堰塞湖后續(xù)處理工作于2008年8月完成,減低水位8m,保證了災(zāi)后重建工程的順利進(jìn)行。
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