浅谈土草围堰倒塌的原因及预防措施

浅谈土草围堰倒塌的原因及预防措施

高彩霞

泰州市姜堰区张甸镇水利管理服务站 225500

摘 要：本文主要浅谈土草围堰在实际工程中倒塌的一般常见的原因，以及一些预防措施及建议。

关健词: 渗水 倒塌 预防 措施

1.前言

在水利工程施工中碰到河流、水域需要打筑围堰，那是司空见惯的事。为降低工程造价，节省时间或因条件所限，通常采用土草围堰，而土草围堰在实际工程中相对于圆木桩围堰、钢桩围堰、钢板桩围堰、双层竹笼围堰很易倒塌，其主要原因是土草围堰与圆木桩围堰、钢桩围堰、钢板桩围堰、双层竹笼围堰受力体系不一样，土草围堰是单纯的重力式围堰，而圆木桩围堰、钢桩围堰、钢板桩围堰、双层竹笼围堰除自身重力外，还受到外力的支撑和维护，此外，土草围堰倒塌还有其自身的一般原因。

2 、土草围堰倒塌的一般原因

根据本人在工程实践中多年的工作总结，关于土草围堰倒塌的原因得出以下几点看法：

第一：渗水是土草围堰崩溃的罪魁祸首，俗话说千里之堤、溃与一穴。围堰的崩溃往往就是从刚开始的细微的渗水开始，由于土草围堰的打筑不易密实，从最初的细微的渗水开始慢慢造成泥土流失，从而形成小小的泉眼，小小的泉眼慢慢、慢慢的扩大，然后再慢慢扩大为管涌，直到最后在极短的时间内崩溃。

第二：经过长期的河水的浸泡、渗透和冲刷，造成土方失稳，导致土草围堰侧滑或坍塌。在水中打围堰，刚开始时，由于两边水压一致，对土草围堰无侧压力，但随着一侧开始抽水，水位的下降水压对土草围堰的侧压力渐渐增大，此时围堰仍然处于稳定状态，但随着水压的进一步增大，河水对土草围堰的浸泡、渗透冲刷也在进一步加剧，并慢慢造成土方的失稳，最后导致土草围堰从下面一点、一点的侧滑或坍塌，直至土草围堰的倒塌。

第三：在实际工程中，土草围堰一般都打筑在水中，很难将基底清理干净，从而易形成滑动软底卧层，同时也很难打筑密实，由于水侧压力的作用，日积月累易慢慢形成土草围堰倾斜、侧滑，使土草围堰的重心倾斜，并最后形成土草围堰的倒塌。

第四：土草围堰的打筑一般都是根据以往的经验来施工，很少根据实际情况进行计算设计，施工环境、状况改变了，设计却不跟着变化，导致设计根本满足不了实际要求，或不根据设计施工，偷工减料，从而土草围堰的倒塌就不足为奇了。

3、预防措施及建议

根据本人在工作中的实践及总结，得出几点关于土草围堰倒塌的预防措施：

第一：对于工期稍久的、围堰偏高、基底不易清理干净的工程，围堰可考虑采用夹心草包围堰，中间夹心填土宜采用粘土，在保证夹心填土密实的情况下，还应注意左右两侧草包间的连接，建议每隔4—6M用打一条草包肋加强左右的连接，使围堰形成一个整体。其优点是，相对于草包围堰，这样既可以节省时间，又可以降低成本，同时还可以有效防止渗水。但在施工中应特别注意内、外侧草包的坡比，沿水面宜为1：3—1：4，背水面宜为1：1—1：2。

第二：对于一般打筑围堰的工程，水抽干后，一般采用明沟排水或井点降水进行降排水，对于周期较长的土草围堰，建议在条件许可的情况下在土草围堰内侧采用轻型井点进行降排水，这样既可进行降排水，以可对土草围堰及其基底的土方进行稳定固化，加强土方的稳定性、密实度，此举可一举两得。

例如：在某新农村建设工程中，欲在其村庄河道边开挖一河心岛，小岛周边砌筑石挡墙,需在离河岸8M的浅滩上打筑一道1.8M左右高的围堰,因河中约60CM-80CM厚的淤泥无法清除,同时,考虑到工期稍长些,决定采用草包围堰,但在水抽干后,发现土方无法开挖,土方开挖后,围堰在外侧水压的推动之下开始侧滑,同时草包下口渗水严重,针对此情况,经研究决定在石挡墙外侧,紧靠围堰一侧打一排井点,在淤泥中的水排干后再开挖,一周后淤泥基本收干,经开挖围堰安然无恙,既不渗水,又不侧滑。

第三：土围堰不宜用粉砂土打筑，宜采用粘土、亚粘土，因为粉砂土的孔隙较大，不易密实，易造成围堰的渗水，从而易造成围堰的侧滑、坍塌，建议条件不允许，只有粉砂土的情况下，宜采用草包围堰。

例如：在一起河道清淤施工中，需在河中筑一道4M高的围堰，因此处处于高砂土地区，只有砂土，没有粘土，一开始为省钱，打筑的土围堰，在围堰外侧用彩条布挡水，内侧打下钢管桩蒙上竹笆以挡土，但水还是渗过不停，第二天上午，上班时一看一片汪洋，就这样打了三次倒了三次，先后化去数万元，最后只得采用草包围堰。

第四：在打筑土草围堰时，宜在打筑过程中沿围堰横向间隔放置一些竹条、木条、树枝或竹片等木筋、竹筋之类的东西加强围堰的横向拉结，使围堰左右形成整体，提高抗侧滑、坍塌的能力。

例如：在一条地处乡村的土地整理项目施工中，有一桥涵跨越一条水面约25M的河流，需在河中打筑两道土方围堰，一道作为施工便道，使用推土机推土填筑，另一道作为拦水围堰，使用人工填筑。因此处地处乡村，河岸上到处都是废弃的树枝和芦柴，在雨后拦水围堰人工施工中因泥土湿度过大，为方便小推车行走，在围堰上一层夹一层横铺上树枝和芦柴，在雨季来临后面对河水的上涨，又是如此一层层履加。一天夜里突降一场大暴雨，第二天，上班一看，作为施工便道的土围堰被暴雨冲跨了，而拦水土围堰几乎完好无损。

第五：围堰的打筑，不能一概而论，以不变应万变，只根据经验来蛮干，而应根据实际情况、环境进行设计、并严格按设计图进行施工。

第六：不论是土围堰，还是草包围堰都应尽可能打筑密实，并采取措施尽可能减少渗水，这是预防围堰倒塌最好的方法。

结束语：以上浅谈仅仅是本人在多年的实践工作中,边实践边总结的一点见解,且只能适用于堰高4M以下,顶宽不小于1-2M的土草围堰，其中关于土草围堰倒塌的预防措施，还应根据具体情况，采取具体的措施，不能一概而论，因为复杂的工程地质环境是不竞相同的，而且其实用性还有待于在实际工程中去分析论证。

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