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吉林省双辽市河道堤防险段治理方法的体会

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1概述

双辽市东、西辽河、新开河均为界河,处于三条河流的下游。中华人民共和国成立以后,双辽县人民政府,发动沿河群众,对东西辽河原有堤防的薄弱段、窄口段,分期分段进行了整修,加固,并进行裁弯取直,使堤线超于合理。但是由于筑堤时就地取土,堤基外露渗流。砂堤段冲刷能力低,填土不碾压,工程质量差。一遇较大洪水、险情不断,1959年汛期东西辽河、新开河先后出现109处险工,后经县政府组织群众抢险保住了大堤。

2险工险段治理措施

2.1套堤

1953-1980年县政府组织沿河群众对东西辽河,河水冲刷兑岸严重的12处险段采取套堤方法予以治理。套堤就是在国堤迎水或背水侧筑堤,将村屯及耕地保护起来;套堤断面顶宽2 m,堤高2 m,边坡1:2,长度

600 m-1 000 m,套堤虽然暂时脱险,保护了村屯和耕地,但是解决不了河水坍岸问题,又多占用了耕地,1964年以后,再没有采用套堤防险

措施。

2.2裁弯

由于解放前土地大户修筑的堤防曲折不一,没有统一的河道弯曲系数,加之河道摆动不定;因此,从1951年开始到1975年。对东西辽河30处险工险段堤采取裁弯取直整治。裁弯就是将弯曲的堤防段,按设计弯曲系数予以取直,使该堤线趋于合理,使河水顺畅下泄,避免河水对河床的冲刷,最后达到险工脱险的目的。事实证明,东西辽河已裁弯取直的30处险工险段,均已脱险,至今未发生任何险情,该措施治河是行之有效的。

2.3护岸

护岸主要做法是对坍岸严重的险工险段堤护采用工程措施防护。城市护岸包括:丁坝护岸(土柳枕、柳石枕、柳石枕石笼丁坝、柳石枕垫层石笼、石笼丁坝与连续石笼、连续石笼)从1957年至1993年先后对东西辽河16处险工险段,采用丁坝护岸、但是由于险段处河道土质抗冲刷能力不一,砂堤段河道整治线不合理等原因。有的险段反复整治:总的讲采用以上方法治理东辽河的险段大部分脱险,西辽河险段效果不佳。

3马杈护岸

1963年至1974年,我市采用马杈护岸对东、西辽河30处险工险段治理。护岸长度现场界定,宽度10 m-20 m。马杈护岸分为三种:第一种无护底马杈。马杈脚直接与河底连接,但马杈脚下土易被河水淘走,造成倾斜、下沉,截流效果不好。第二种薄垫层浅护底马杈。护底是在水下施工,特别是顶冲部位水深流急,施工质量难以保证,经不起水流淘刷,效果仍然不好。第三种柳石枕护底马杈。柳石枕在河边陆地上做好,然后推入水中,用柳石枕做垫层护底,马杈落在柳石枕上面,解决了马杈防洪水淘刷和落淤问题,解决了因河水冲刷坍岸问题,效果比较显著(70年代至今下马杈为汛前抢护的常用方法)。

4植柳护岸

1964年-1967年在西辽河金宝堤段进行了植柳护岸的试验。经多次小洪水考验,植柳护岸的效果比较显著。4 000 m长堤,从1967年至1985年从未发生险情。植柳投资少、见效快、群众易办,不但护岸效果好,而且柳条还有一定的收入,达到了以堤养堤的目的。

5堤防决口堵复

我市在历史几次较大堤防决口,尤其是1986年东辽河老虎涡子堤防决口,在没有大型机械设备和大型机械设备因作业面狭窄无法使用的情况下,多采用人工堵复决口的方法,主要做法是:拢口柳条坝堵复,就地取材,将柳条捆成捆,编成帘,要求柳条捆成柳条帘根朝下游,稍朝上游,利用水流压力,水面为零,随着水深压力越来越大,压力三角形的原理,迫使柳条捆和柳条帘贴在河底,沿决口全河段施工,利用水面宽,流速缓,逐层摆放柳条和柳帘,使决口处水位逐渐增高至内河水位相平,然后利用提前准备的砂土袋堵复决口,直至彻底加固恢复原堤

标准。

6软体沉排护岸

长期以来,东辽河的坍岸、西辽河的河流改道、河床下切、坍塌现象难以控制,一直成为水利工程技术人员研究探讨的课题。多年来,险工险段始终没有得到彻底根治。1993年双辽市河道堤防管理与吉林省水利科学研究所合作在我市西辽河敖吉、界力本两处险工应用软体沉排新技术。1994年至2010年又在东、西辽河23处险工险段广泛推广使用。实践证明采用此方法治理东、西辽河险工险段实用、可靠、落淤效果好,达到了治险效果的目的。其优点:一是有较强的抗冲刷能力;二是具有整体性和连续性;三是适应河水冲刷变形,当排体被河水冲刷,排体紧贴河床整体下沉,直至最大深弘线为止,然后排体落淤,达到河水平顺,最后迫使河水回归主河床,达到保护险工的目的。

6.1软体沉排结构型式

枯水位以下采用两布一膜加筋尼龙绳连接,然后使0.3*0.5 m结构尺寸铅丝石笼形成4*4 m石笼框格,框格以上用砂袋压载,迫使排体沉入水中。枯水位以上沿河岸边挖-0.8-1.0米脚槽、槽内用铅石笼体充填与沉排框格石笼相连接。枯水位以上采用混凝土板块或铅丝石笼连接护岸,岸顶一般采用混凝土板或铅丝石笼连续砌护。有的工程则采用干砌石或混凝土板砌护。

6.2矶头设计

软体沉排护岸两端边界处理要求在两侧边排各加密5 m宽,铅丝石笼护脚,要求枯水位以护至沉排长;枯水位以上护至护坡封顶。

综上所述,双辽市东、西辽河自解放以来,对险工险段采取了多种整治措施,有成功、有失败,最终肯定实施软体沉排效果较好,建议对尚未治理的险工险段采用此方法,以达到确保国堤安全的目的。

参考文献

[1]张国太.提高江河堤防设计标准 全面治理河道险工险段[J].吉林水利,1999.1.