应急科普丨管涌怎么防？怎么堵？

中国应急管理报 2024-07-15 20:08:29

管涌又称潜蚀，是在高水位压力下，堤、坝、闸等水工建筑物地基发生渗漏侵蚀活动，把地基中细小颗粒和可溶盐类带走，对土层结构造成破坏的现象。

管涌的形成及危害

何为管涌？

管涌是土质堤坝最常见的险情。在洞庭湖边，有人称之为“沙眼”，在鄱阳湖畔，它被形象地称为“泡泉”。

有何危害？

管涌的危害非常大。由于挟砂带土，管涌通道会越来越大。如果处置不及时，管涌发展非常迅速，当堤身或堤基大量砂土被带走后，形成空洞，堤坝会突然塌陷甚至溃决。

怎样形成？

圩堤都修筑在河流中下游或三角洲的河漫滩上。洪水期河流断面扩大，河漫滩洪水流速减小，挟带的细粒泥沙沉积并覆盖在河床上形成下部为粗砂和砾石组成的河床沉积物，上部为细砂或黏土组成的河漫滩沉积物，这种下粗上细的沉积结构称为“二元结构”。

圩堤修筑时就地取材，堤身由细砂或黏性土组成，简称“均质土堤”。当河湖的水位升高时，圩堤开始临水，水体慢慢洇渗进入堤身。在压力的作用下，整个渗入过程从高到低，一直持续到背水面的堤脚。这个时候把堤坝垂直坝轴线横向切开，可以分成上干下湿两部分，干湿交替的分界线，称为“浸润线”。浸润线以下，土体被完全浸透。持水量已达到饱和，力学性质变差。浸泡软化、抗剪力下降，称为“完全饱和土体”。浸润线以上为较干部分，含水量尚未达到饱和状态，称为“非饱和土体”，故浸润线越低提防越安全。浸润线的起点是外河水位和圩堤的接触点，终点为背水面的堤脚附近，称为“出逸点”或出逸高程。水从堤脚出逸点以下开始慢慢渗出，这种现象俗称“堤出汗”，学名“散浸”。散浸是非常普遍的堤防险情。河湖水位越高、出逸点越高，渗水量越大，土的力学性质越差，甚至造成淤泥“软脚”现象，对堤坝越危险。

由于堤防都修筑在二元结构上面，上层是细砂或黏土，下层是更粗的砂砾石层。当河湖水位继续上涨，堤内上下水位压力差继续加大，堤身或者堤基础内部的细颗粒砂土在水压的推动作用下会顺着水流方向被移动、带走形成管状通道。

从堤脚甚至更远的薄弱地段如堤身、池塘、稻田、人工水井、腐植土层、房前屋后持续将含有泥砂的浑水涌出地面。出水时涌口上下翻滚并形成明显的砂环，便形成了管涌。

尽早发现及时应对

河堤渗水示意图

有哪些抢护方法?

管涌必须尽早发现，第一时间处置，把险情控制在萌芽阶段。

反滤围井。在管涌口处用编织袋或麻袋装土抢筑围井，井壁底与地面严密接触，井内按三层反滤要求分层铺填沙石或柴草过滤料，在井口安设排水管，将渗出的清水引走，以防溢流导致井壁塌损。

蓄水反压（俗称养水盆）。在管涌周围用土袋垒成围井，井壁不漏水，井中不填反滤料。如果管涌点多面积大，就在出险口附近略扩大范围填筑土堤，形成一个蓄水池（养水盆），不让渗水流走，利用渗水慢慢抬高井（池）内水位，减少临背水位差，从而阻止险情恶化。

滤水压渗台。当管涌点出现多个并连片时，可在面上分层铺填粗沙、石屑、碎石，下细上粗，每层厚20厘米左右，最后压块石或土袋，形成压渗台。如险情处周边缺乏沙石料，可用秸秆或树枝做成排，再压块石或沙土袋。此法适用于处理管涌数目多、范围较大的险情。

责编：蒋茜

一审：蒋茜

二审：张马良

三审：熊佳斌

来源：中国应急管理报

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