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浅析控导工程根石走失原因及防护措施 　　摘要:控导工程完全避免根石走失,在目前的现实中还是存在一定的难度的,虽然做不到完全避免根石流失,但在原基础上尽量做到根石流失的最低,能最大限度的 提高防洪工程的安全。控导工程坝、垛是由坝身和根石组成的,根石与坝体在水流中互相依托,保持着坝体的稳定,根石走失或大部分被水流冲走或移动,称“根石”走失。根石是丁坝的基础,防止根石走失是保证控导工程安全的关键。本文围绕控导工程,深切分析了如何提高控导工程的质量,发挥更好的作用。 　　关键词:黄河控导工程根石原因对策 　　 　　黄河汛期,由于洪水流量大,水位高,流速快,河势多变,险工坝岸常发生险情。以致威胁堤防安全,乃至滩区群众生命财产安全。在中小洪水情况下,黄河控导工程经常发生的险情主要是根石走失、坦石坍塌,造成黄河控导工程根石的不断走失,是导致不同深度基础的控导工程不断出险的主要原因。以适应不同来溜方向,各种不同流速的冲刷,因此,就控导工程的结构来说,完全避免根石走失,还有一定难度,从而探索一些尽量减少坝体根石走失的措施,使根石走失达到最低限度,确保防洪工程安全是非常必要的。 　　 　　1.根石走失的原因 　　1.1 水流的因素 　　1.1.1 冲刷坑的形成:在丁坝上下游主溜与回溜的交界面附近, 　　因流速的不连续或流速梯度的急剧变化,产生一系列漩涡,回溜周边流速较大,在丁坝上下跨角部位冲刷。冲刷坑的形成是造成根石走失的重要原因。坝的上跨角受大溜冲刷的机遇多,着溜重,冲刷深。此部位根石易被湍急水流冲刷走,有的落于冲刷坑内,有的被急溜携带顺水而下,脱离坝根失去作用。迎水面、下跨角和回溜区的根石多是塌落的冲刷坑内,远离坝根的少。 　　1.1.2 高含沙水流的影响:由于黄河是多泥沙河流,高含沙水流其流变特性发生了变化,二相流变成均质流。当水流深度增大时,河床质变得容易起动,造成高滩深槽,部分河段主槽缩窄,单宽流量加大,水流集中冲刷力增强,坝前冲刷坑就比较深。 　　1.1.3 弯道环流的影响:由于弯道环流作用,使得凹岸冲刷较重,凸岸淤积,黄河下游大都是受人工建筑物控制的河弯,水流因受离心力作用,对工程冲刷力??强,促进根石走失。 　　1.1.4 横河斜河影响。横河斜河使水流顶冲坝垛,造成根石走失,抢险的机遇较多。 　　1.2 工程断面的因素 　　1.2.1 根石断面不合理:散抛石大部分堆积在根石上部,形成上宽下窄,头重脚轻的现象,这种情况对坝体稳定极为不利,很容易出现根石走失。 　　1.2.2 根石外坡凹凸不平:外坡不平会造成水流浪花淘刷,增大水流冲刷度,促使河底淘刷,影响根石稳定。 　　1.2.3 断面坡度陡:护坡坡度越陡水流的冲刷作用越强,冲刷坑越深,造成根石走失越严重。 　　1.3 块石尺寸的因素: 　　使用的石料体积和重量不足,坝前的流速大于根石起动流速时,流速大抗冲能力差,不能保持自身稳定,块石从根石坡面上,就会被一块一块地揭走,造成揭坡。石块被急溜冲动走失。 　　1.4 工程布局的因素 　　工程布局不合理,坝档过大造成上游坝掩护不了下游坝形成回溜,甚至出现主溜钻挡,甚至窝水兜溜,加剧根石走失,冲刷坝尾出现大险。还有个别坝位突出,形成独坝抗大溜,造成水流翻花,淘根刷底,坝前流速增大,水流冲击力超过根石起动流速,被大溜冲走块石,造成根石走失,出现大险。 　　1.5 施工方法的因素 　　1.5.1在控导加高改建时,把原有的根石基础埋在坝基下,往外从新抛投根石。即使过去已经稳定的根石,也会从新坍塌出险。 　　1.5.2 加抛根石不到位。在工程受大溜顶冲发生险情时,居高临下在坝顶上投抛散石,会造成大量块石被急流卷走,一部分则堆积在根石上部,也不稳定。这样不但造成浪费,很难有效缓解险情,很可能会增加险情,造成大的坍塌。 　　1.5.3 旱地施工,在挖根石槽时,没有清理好槽底就抛固根石,泥土石块混合,一旦着流,根石易走失。 　　2.根石走失部位及方向 　　根石走失的部位与来溜方向,布局均有一定关系,根据整编控导工程探摸根石资料,根石走失部位主要是上跨角和坝前头,其次是坝迎水面和下跨角及上下回溜区。因为坝的上跨角和坝前受大溜冲刷的机遇多,着溜重,冲刷深,所谓水深溜急者多表现在这些部位。此部位根石易被湍急水流冲掀而走,有的落于冲刷坑内,有的被急溜携带顺水而下,脱离坝根失去作用。迎水面,下跨角和回溜区的根石多是塌落的冲刷坑内,远离坝根的极少。 　　3.防止根石走失的方法 　　根石走失,是险工坝岸出险的主要原因之一。而根石坡度过陡又是造成根石走失的主要原因。根石的坡度决定于流速的大小和石块的重量,根石的稳定坡度约为1:1.3-1:1.5,根石坡度愈缓,冲刷坑愈浅,同时冲刷坑距根石坡脚也愈远。应采用较大的块