淺談圍堤臨排工程滲流防治措施

黃銀良 田滿義

(上海宏波工程咨詢管理有限公司， 上海 201700)

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淺談圍堤臨排工程滲流防治措施

黃銀良 田滿義

(上海宏波工程咨詢管理有限公司， 上海 201700)

在圈圍大堤臨排工程施工及后期運行過程中，滲流的預防及治理非常重要，稍有不慎就會引發滲水、流沙、堤身沉降、排水管拉裂，進而影響到臨排功能的發揮和大堤的安全穩定。本文就防治臨排工程滲流問題進行了探討，總結歸納了有效的防滲措施。

圍堤臨排工程； 滲流； 防治措施

1 臨排滲漏原因及其危害性分析

在圈圍大堤土方填筑過程中，臨排部位發生滲水較為普遍，其滲流過程往往是前期稍大、后期逐步變小，水質由濁變清，最后不再滲水；若是滲水由小變大、由清變濁，必然 是因為排水管周邊土體及堤芯土方流失、大堤下沉，甚至會危及到堤身的安全穩定。大堤工程完工后，若臨排部位仍有滲水，如果不及時徹底治理，日積月累，將會釀成堤芯沙土被掏空、大堤沉降、結構受損，甚至影響到大堤的安全和防汛。為了有效防治臨排部位滲流，確保大堤穩定，本文對其成因進行了分析。引起大堤臨排部位滲流原因是多方面的，主要有以下幾種：

?排水管安裝不慎、管節連接部位發生滲水；?排水管沉降不均勻，局部沉降過度，管節連接部位被拉裂而滲水；?排水管周邊土體填筑不密實，在壓力水作用下，順管側發生滲流；?堤身加載不均勻，排水管發生位移，外側出現空隙，形成滲流通道而發生滲流；?排水管進出口反濾處理不佳，由施工滲水發展成為滲流通道而發生滲流；?出口端防護不良，因潮水的長期沖刷、滲透，出現滲水通道而發生滲流。

2 臨排工程防滲措施

2.1 臨排安裝要求嚴密不漏水

臨排鋼管本身發生滲漏，在后期處理時困難極大，故必須在安裝時予以高度重視，采取措施，杜絕排水管滲水，尤其是接頭部位。

在排水管安裝前需要對每節鋼管的焊縫及防腐處理質量進行檢查，合格后方可安裝。通過軟接頭將管節連接成排水管，在排水管安裝就位后進行嚴密性檢查，方法有充氣測壓和充水觀察兩種。檢查結果必須符合要求，確保管節連接部位密而不漏。若在連接處有滲水現象，必須進行緊固處理或調換橡膠墊圈重新連接，不得遺留滲漏隱患。為了保證排水管連接部位質量，要對軟接頭采取鋼護套等采取保護措施，以避免承載后受壓受損。

2.2 鋪筑通袋管基和采用通袋壓頂，提高臨排工程的整體性

在大堤施工過程和完工后，沉降量較大。而臨時排水管位于大堤下部，通常安裝在充泥管袋上，易發生不均勻沉降(中間部位大、兩側小)，對臨排帶來不利影響。為此需提高管基的承載力和臨排部位的整體性，施工時宜采取以下措施(見圖1)：?采用通袋鋪底，最好鋪設兩層，提高管基整體性和承載能力；?對原始灘面進行清淤、換填沙土，以減小沉降總量及避免不均勻沉降；?管頂采用通袋壓載，避免堤身不均勻加載造成臨排一端受壓另一端上翹。

圖1 堤身段排水管結構

2.3 設置預拋高管枕，防止沉降過度、接頭部位斷裂

排水管隨堤身沉降而沉降，且堤身段沉降量大、兩側小，沉降后為一條下彎的曲線。排水管采取軟接頭連接管節措施，允許有一定的彎曲變形，但彎曲過度，勢必損壞接頭，引起滲水。為防止排水管彎曲過度，宜采取預拋高措施，減小彎曲度，以確保安全。

在原始灘面上填筑大堤，沉降量一般都在0.5m以上，若灘面淤泥較厚，沉降量會更大。故設置預拋高度綜合考慮三方面因素：軟接頭允許彎曲度、灘面淤泥情況、不均勻沉降情況。在軟接頭部位設置管枕，堤中心部位設置高、兩側設置低，如圖2所示，排水管呈現向上弓的曲線。

圖2 拋高管枕結構

2.4 構筑袋裝碎石反濾帶，防止沙土流失

在施工中及完工后，沿排水管發生滲漏現象較為常見，為了防止沙土流失，要在預拋高管枕部位構筑袋裝碎石反濾帶，寬度超出軟接頭至少0.5m，長度超出臨排不小于1m，上部超出管頂0.5m。構筑在排水管四周的袋裝碎石必須分層填筑密實，外部再用土工布包裹保護，即便發生滲流，也不會出現沙土流失，確保取得良好的反濾效果。

2.5 吹填閉氣處理，切斷滲流通道

為了徹底切斷滲流通道，需要在排水管周邊進行閉氣處理，方法是吹填散沙。

當排水管安裝完成后，需要在臨排兩側填筑充泥管袋，與反濾帶形成封閉區域，然后進行吹填，使沙土密實充填排水管四周，取得良好的閉氣效果。施工時需注意：?臨排兩側的充泥管袋與排水管保持不小于1m的水平距離，高出管頂不小于0.5m；?吹填沙土高出臨排不小于0.5m，并有一定拋高；?吹填時采取分層填筑，確保閉氣效果良好(見圖3)。

圖3 管間閉氣處理平面

2.6 做好臨排進出口防護，防止沖刷破壞

臨排進出口位置受水的沖刷比較大，特別是外海側受潮水沖擊破壞嚴重，甚至在壓力水滲透下，很容易造成排水管周邊土體流失，故必須采取防護措施。

a.反濾處理：鋪設土工布和袋裝碎石，碎石厚度不得小于1m。

b.在外海端拋石保護，防止潮水沖擊破壞，范圍需超出臨排5m。

3 治理滲漏措施

在圈圍大堤施工過程中及完工后，若臨排部位出現滲流，要及時采取有效措施進行治理，以免造成大的隱患，危及大堤安全穩定。

在對滲漏進行處理前，首先對滲漏原因進行分析，然后采取有針對性的措施。

3.1 構筑素混凝土截滲墻，切斷滲流通道

a.在大堤內坡腳開挖揭露排水管，在該部位構筑素混凝土截滲墻，切斷內水外滲的通道。

b.在大堤外棱體的外坡腳開挖揭露排水管，在該部位構筑素混凝土截滲墻，切斷外水內滲通道。

3.2 封堵漏水管

若采取上述措施后仍有滲漏，說明排水管存在滲漏。通過關、開每一根排水管的方法識別漏水管，然后封堵，廢棄不用。

3.3 鉆孔注漿充填滲漏通道及塌空區

臨排發生滲漏后，隨著沙土的流失，在滲流通道附近、特別是上方形成塌空區，塌空區由下而上發展，形狀為下大上小，隨著沙土流失，塌空區會逐步擴大至堤頂。對該區域必須進行早期填實處理，否則會引起堤身下沉或大堤結構損毀。為此需要采取以下措施：?利用鉆探方式，探明塌空區高度及范圍；?利用鉆孔向塌空區分層注入泥漿，固結密實一層再注入一層，確保充填效果；?施工時要合理布置孔位和控制泥漿濃度。

4 案例介紹

上海臨港產業區奉賢分區圈圍工程位于上海奉賢區境內，總長約3.6km。全段共設置4座臨排，排水管直徑800mm、厚10mm，每根排水管10節，單組長度為79m。施工時，針對區域的堤基情況，經過計算準確控制了管底的預留拋高。安裝排水管過程中，從軟接頭部位的處理到管間散吹沙閉氣處理，以及最后的通袋覆蓋，基本采用了上述的防滲措施。在后續的施工過程中，臨排排水功能正常，未發現沙土流失現象，說明防滲措施得當，可供類似工程參考。

On the seepage prevention measures of cofferdam temporary drainage engineering

HUANG Yinliang, TIAN Manyi

(Shanghai Hongbo Engineering Consulting Management Co., Ltd., Shanghai 201700, China)

Seepage prevention and control are very important in the process of enclosure dike temporary drainage engineering construction and subsequent operation. Water seepage, sand flowing, cofferdam settlement and drainage pipe cracks can be produced due to careless operation, thereby affecting the exertion of temporary drainage function as well as the safety and stability of cofferdam. In the paper, prevention and control of temporary drainage project seepage problem are discussed, and effective anti-seepage measures are summarized.

cofferdam temporary drainage project; seepage; prevention and control measures

10.16616/j.cnki.11- 4446/TV.2016.12.018

TV871.2

A

1005-4774(2016)12- 0070- 03