对险工坝岸抛石方式的研究与建议（代振明,张秀金）

摘要：为适应新时期下黄河工程管理的需要，保证黄河水利工程维修养护质量，保持工程完整，提高黄河工程抗洪强度，确保工程安全运用。鉴于部分坝岸根石 “头重、脚窄、基不稳”的现状，对坝岸根石进行了加固。经过多次的根石加固施工探索，采用人工自坝岸顶部抛石，效益上不仅“慢、差、贵”，而且对根石外坡极易造成中上部位坡度变缓、中下部位坡度变陡，水下部位更陡的现象。本文阐述的“坝岸根石加固方式的研究及对策”，本着“继承、发展、实用”的原则，根据以往成功的经验，采取船抛的方式对靠水靠溜坝岸进行根石加固，可以达到一次性抛石到位，保质保量，多快好省的效果。并对每年度的根石探测提供极大的便利条件，是一项长久之策。

主题词：险工坝岸 根石加固 抛石方式 船抛根石

根石位于险工坝岸的底部，随着险工的修建逐渐抢护形成。是维护险工坝岸稳定的基础，它是险工坝岸工程的重要组成部分。是抵御洪水、固定坝岸根基、确保黄河堤防安全的重要保障。险工坝岸工程的稳定与否直接影响到黄河堤防安全，而坝岸工程的稳定程度又直接取决于坝岸根石的稳定程度。只有根深、脚大才能固基。如果根石坡度尤其是水下部分坡度过陡，载体受到压挤易出现坍塌等险情。所以坝岸根石各部位坡度应达到规定标准，才能增强抗溜、抗冲能力，有利于工程安全运用。

1、当前部分根石现状

自八十年代末至今，河务部门均采用传统的人工抛石方式，逐年对根石进行加固。经过多次根石加固施工探索，采用人工自坝岸顶部抛石，直接造成部分坝岸根石台顶高程超高，根石台宽度超宽，根石台外坡中、上部分坡度变缓，中下部分坡度变陡，水下部分坡度更陡的现象。使历年来曾抛石的根石工程形成“头重、脚窄、基不稳”的局面，严重威胁着常年靠河着溜的坝岸工程。

2、当前根石现状的危害与成因

在黄河防洪工程中，险工坝岸是防御洪水、确保大堤安全的主要工程。坝岸工程的稳定与否直接取决于根石工程的稳定与完整程度。当前部分坝岸根石外坡中下部存在不同程度的陡缓不一状况，有个别坝岸根石外坡甚至达到了1：0.4的坡度，极易出现坍塌险情。如根石出现坍塌险情而未及时发现和抢护，坝身将会发生裂缝、蛰陷、墩蛰或滑塌等险情，最终导致坝岸出险。严重影响了黄河大堤的安全，影响到黄河工程的安全运用。

造成以上情况主要有以下几个方面的原因：

2.1根石走失因素

根石一般是乱石结构，石块之间约束力较小，自身抗冲能力不强。受水流冲刷，当自身抗冲能力小于水流的携带能力时，易遭水流破坏，致使根石走失；常年靠溜的部分坝岸根石，遭受坐弯顶冲、急流冲刷时，易将根石冲揭剥离，使轻量级根石随水流冲失。造成根石外坡陡缓不一，降低了根石工程的抗洪强度。

2.2河床下切因素

自2002年开始进行调水调沙以来，经过连续几年的调水调沙，收到了良好的效果，黄河河床普遍下切。但对于根石工程而言，却带来了许多新的问题。因为根石一般坐落在沙土层上，河床下切后，坝根底部失去根石的保护，经急溜淘刷形成坝前冲刷坑，随着冲刷坑的不断加深加大，根石自身稳定受到破坏，致使根石坍塌蛰动、外坡变陡，使部分坝岸出现根石走失，根石坍蛰现象。

2.3当前抛石方式带来的不利因素

一直以来，河务部门一直采用船运抛根石的方式，投资小、省工省力，可准确的抛到根石坡陡处及蛰坍、残缺位置，能达到规定的加固效果。随着经济的发展，黄河两岸的交通流量越来越大；自八十年代末加大了浮桥修建力度，给两岸群众跨河交通创造了极大的便利条件，繁荣了沿黄两岸社会市场经济。但也对河务部门每年度的坝岸根石加固带来了不便。由于浮桥的阻隔，已经无法进行正常的船抛根石加固施工。自八十年代末以来，一直采取陆运抛根石的方法。经多次施工探索，陆运抛根石存在投资大，费工多的缺点。根石卸至坝岸后再用人工进行抛石，时常抛不到预定位置。致使上部根石较多，而下部根石较少，破坏了其自身的稳定性。

3、当前抛石方式的弊端

3.1水管体制改革以来，根据黄委、省局的要求，为加强精品意识、打造精品工程。德州黄河河务局对几处工程面貌完好且具有代表性的险工埽面进行了景点规划建设，成为黄河岸边一道道靓丽的风景线。但是各种问题随之而来，受急流冲刷和河床下切因素影响，坝岸根石走失是不可避免的。如果再采用传统的陆运抛根石的施工方法，埽面的景观建设就会被损坏。如何解决这一矛盾，是亟待解决的问题。

3.2由于小浪底水库的修建运用及黄河河床普遍下切，黄河下游更多的是发生中小洪水，对根石工程来说面临着一个新的问题。中小洪水情况下，根石工程走失的主要部位是根石外坡中下部及水下部分。所以，历次根石加固的主要部位都是根石外坡中下部及水下部位。虽然每年都进行根石加固，但是人工抛石大部分抛不到预定位置，达不到理想的抛石固根效果，不仅费了工，还达不到加固根石的标准要求。造成了根石台顶高程超高，根石台宽度超宽，根石外坡中上部分坡度缓，根石外坡中下部分变陡，水下部分更陡的现象，没有从根本上解决根石坡陡的现状。

4、应采取的抛石方式和方法

4.1为局属基层单位配备机械船只，采取船抛根石的方式

以队为单位配备一定吨位的机械船只，并在各单位选派具有一定机械操作水平的人员进行学习培训，或临时聘用黄河两岸原有船工、舵工。在有根石加固计划时，即可持证上岗进行船只操作。另在浮桥处选择合适的地形，提供船运石方的装卸场地。

4.2船抛根石要求及方法

4.2.1抛石标准要求

水下抛石易被洪水冲揭走失，30kg以下的石块应严格禁止，掌握大块石在外，小块石在里的原则。迎挑溜的主要坝岸，在其迎水面和坝岸前头等冲刷严重的部位，应加抛大块石压住坡面，以减少根石走失。大块石缺乏时，可采用铅丝石笼代替大块石。

4.2.2抛石方法

船运抛石固根应在在流势较缓时进行，使石块尽可能在避免溜势冲失情况下，抛至河底深处，以免急流顶冲淘刷时，发生猛墩猛蛰等险情；抛根石应由下游开始，逐段向上游抛，如在溜急的情况下，应先用较大石块在下游抛成一条石埂，然后用一般石块抛向上游；如果在大溜顶冲时抢抛根石，要尽量选用大块石，并预先运至抛石地点，乘急溜间隙集中突击抛下，以防急溜冲刷，所抛根石随溜冲失。

4.3船只对根石探测的益处

自八十年代末修建浮桥后，齐河辖区内的渡口船只全部去消。历年来，每年度的汛前、后根石探测均采用人工站在根石外坡用摸水杆斜插探测的方法。由于受水流冲刷等方面的影响，根石坡两米以外水下根石部分根本无法探测，探测记录只能估摸填写，无法准确反映水下缺根情况，造成真正缺根石部位得不到有效补充，致使有些坝岸在小水期间造成根石坍塌。如果给各基层单位配备了机械船只，可以准确无误地进行根石探测，提高根石探测数据准确性，定会收到良好的效果。

采用船运抛石从经济上存在一次性投资大的不利因素。但是经过多次陆运抛根和船运抛根的质量对比和工程造价分析，从长远利益考虑，采取船抛的方式对靠水靠溜坝岸进行根石加固，可以达到一次性抛石到位，保质保量，多快好省的效果。并对每年度的根石探测工作提供了极大的便利条件。

作者简介：

代振明（德州翔宇黄河水利工程维修养护公司工程部副经理）

张秀金（德州翔宇黄河水利工程维修养护公司工程部高级技师）