关于管涌的处理方法

管涌是指在汛期高水位情况下，堤内平地发生“流土”和“潜蚀”两种不同含义的险情的统称。这种险情在湖北一般叫翻砂鼓水，江西叫泡泉。管涌险情的发展，以流土最为迅速。它的过程是随着水位上升，涌水挟带出的砂粒增多，涌水量也随着加大，涌水量增大挟带出砂粒也就更多，如将附近堤（闸）基下砂层淘空，就会导致堤（闸）身骤然下挫，甚至酿成决堤的灾害。当然有由于管涌孔距堤较远，一时尚未演成堤防、闸身的下挫或溃决的；也有由于水位转落，渗水压力减小，险情暂时稳定下来的；还有由于是潜蚀，没有产生堤（闸）身下挫、溃决险情的。但是，险情是属于流土还是潜蚀，一时难于判明。而且流土也与地层下面的粉砂、细砂层埋藏的深度、厚度以及其结构的疏密，高水位持续的久暂等因素有关，而这些因素一时也是难以判定的。所以发生管涌时，不论它是流土，还是潜蚀和距堤远近，均不能掉以轻心，必须迅速予以处理。临时抢护管涌可采用（抢筑）反滤围井。管涌是指在高水位情况下，堤坝下游坡脚附近或更远的地方，发生“流土”和“潜蚀”两种不同险情的统称，又称“泡泉”。管涌险情的发展，以流土最为迅速。如不及时抢护，任其发展，就将把堤坝工程地基下的沙层淘空，导致堤坝工程骤然塌陷，造成决堤溃坝。管涌出水孔径小的如蚁穴，大的可达几十厘米；少则出现一两个，多则出现冒孔群或称泡泉群，冒沙处形成“沙环”。有时也表现为土块隆起（即牛皮包）、膨胀、浮动和断裂等现象。造成管涌的原因，一般是堤坝地基上面覆盖有弱透水层，下面有强透水层，在高水位时，渗透坡降变陡，渗透的流速和压力加大。当渗透坡降大于地基表层弱透水层允许的渗透坡降时，即在堤坝下游坡脚附近发生渗透破坏，或者在背水坡脚以外地面，因取土、挖坑等，破坏表面覆盖，在较大的水力坡降作用下，渗水冲破土层，将下面地层中的粉细沙料带出而发生管涌。管涌抢护原则是：上堵下排，反滤压重，保护管涌出口。即在管涌入渗处，采取“临水截渗”措施，对管涌入口进行封堵；在管涌出口用透水材料进行反滤压重保护，既使透水层不再被破坏，又可降低渗水压力，使险情得以稳定。具体抢护方法有以下几种：1.反滤围井在翻沙鼓水处，抢筑反滤围井，制止涌水带沙，防止险情扩大。一般使用于背水坡脚附近地面或洼地坑塘数目不多和面积不大，或数目虽多，但未连成大面积，可分片处理严重翻沙鼓水险情。对于水下的翻沙鼓水，当水深较浅，也可采用此法。在背水坡堤坝坡脚附近险情处，抢筑反滤压盖，降低涌水流速，制止地基泥沙流失，以稳定险情。一般适用于翻沙鼓水范围面积较大，漏水涌沙成片的地方。3.减压围井（或称养水盆）在堤坝背水坡脚附近险情处使用土袋抢筑围井，壅高井内水位，减小水头差，降低渗透压力，减小水利坡降，制止渗透破坏，以稳定管涌险情。此法适用临背水头差较小，高水短时，出现翻沙鼓水险情范围小，周围地表较坚实完整，未遭破坏，渗透性较小，出险处少，沙石反滤材料的翻沙鼓水险情抢护。4.透水压渗台在堤坝背水坡脚抢筑透水压渗台，可以平衡渗压，延长渗径，减小水力坡降，并能导出渗水，防止土沙细粒流失，使险情趋于稳定。此法适用于翻砂鼓水险情较多、范围较大、反滤料缺乏，但沙土料源丰富的堤坝处管涌又叫翻沙鼓水，是在渗流作用下，土体细颗粒沿骨架颗粒形成的孔隙涌出的现象．孔隙周围多形成隆起的沙环．管涌发生时，水面出现翻花,随着上游水位升高，持续时间廷长，险情不断恶化，大量涌水翻沙，使堤防、水闸地基土壤骨架破坏，孔道扩大，基土被淘空，引起建筑物塌陷，造成决堤、垮坝、倒闸等事故．发生原因：(1)堤坝、水闸地基土壤级配缺少某些中间粒径的非粘性土壤，在上游水位升高，出逸点渗透坡降大于土壤允许值时，地基土体中较细土粒被渗流推动带走形成管涌．(2)基础土层中合有强透水层，上面覆盖的土层压重不够.(3)工程防渗或排水(渗)设施效能低或损坏失效．抢护方法：临截背导，导压兼施，降低渗压，防止渗流带出泥沙。抢护方法:(1)反滤围井．在冒水孔周围垒土袋，筑成图井．井壁底与地面紧密接触．井内按三层反滤要求分铺垫沙石或柴草滤料．在井口安设排水管，将参出的清水引走，以防溢流冲塌井壁．如遇涌水势猛量大粗沙压不住，可先填碎石、块石消杀水势，再按反滤要求铺填滤料，注意观察防守，填料下沉，则继续加填，直到稳定为止．此法适应于地基土质较好，管涌集中出现，险情较严重情况．（2）养水盆：在管涌周围用土袋垒成围井，井中不填反滤料，井壁须水漏水，如险情面积较大．险口附近地基良好时，可筑成土堤，形成一个蓄水池(即养水盆)，不使渗水流走，蓄水抬高井(池)内水位，以减小监背水位差，制止险情发展．此法适用于监背水位差小、高水位持续时间短的情况，也可与反滤井结合处理．（3）滤水压浸台：在大片管涌面上分层铺填粗沙、石屑、碎石，下细上粗，每层厚20cm左方，最后压块石或土袋。如缺乏沙石料，可用秸柳作成柴排(厚15-30cm)，再压块石或土袋，袋上也可再压沙料，厚度以不使柴草压辱太紧为限。此法适用于管涌数目多，出现范围较大的情况。如系水下发生管涌：切不可将水抽干再填料。以免险情恶化。流土为另一种渗透变形形式。在非粘性土中流土表现为颗粒群的同时运动，如泉眼群、沙沸、土体翻滚等最终被渗流托起；在粘性土中，表现为土块隆起，膨胀、浮动、断裂等险情。枪护方法与管涌同。管涌、流土险情的发展，将导致堤身裂缝、沉陷。在抢护管涌的同时，应迅速枪护堤身险情。外侧闭渗，防洪水沿袭缝渗漏，加固加高堤身，防洪水没溢。