[发明专利]采用动态停淤库容分离泥石流的停淤排清技术及施工方法

说明书

本发明涉及一种采用动态停淤库容分离泥石流的停淤排清技术及施工方法。本发明的目的是提供一种施工方便、安全可靠的采用动态停淤库容分离泥石流的停淤排清技术及施工方法。本发明的技术方案是：在泥石流沟的合适位置设置挡水坝，以在其上游形成泥石流停淤库容；分离泥石流初期，泥石流固体物质停积在泥石流停淤库容内，分离成洪水或含沙水后通过排水通道安全排出；多次泥石流将泥石流停淤库容淤积成平缓洼地后，依靠宽阔的库面和平缓的淤积表面坡度，泥石流流速迅速降低，使泥石流失去裹挟大块石的动力，大块石基本停积在库区入口，部分中小颗粒搬运到库中，细小颗粒和泥沙流入并沉积于挡水坝前洼地，至排水通道进口处已分离成洪水或含沙水。

技术领域

本发明涉及一种采用动态停淤库容分离泥石流的停淤排清技术及施工方法。适用于水利水电工程、地质灾害治理工程中的泥石流防治技术领域，尤其适用于常规“稳拦排”措施无法解决的大型泥石流沟的治理。

背景技术

我国西部山区地质条件复杂、地震烈度高，滑坡、山洪、泥石流等自然地质灾害越来越影响水电工程的建设和运行。泥石流治理最常规做法是沿沟修建若干拦挡结构(拦砂坝或谷坊)，稳沟固床，下游修建排导槽排导泥石流，再辅以植树造林等生物措施。

上述措施对于一般中小型泥石流是有效的，但对于大型泥石流，一般5～10m高的拦挡坝拦截作用有限，往往一次泥石流就淤满，而且这些拦挡坝大多建立在河床覆盖层上，当大型或特大型泥石流来临时，这些根基不稳的拦挡结构极可能被冲毁，其淤积的堵塞物体反而成为泥石流物源，加重泥石流灾害，我国甘肃就曾发生过泥石流冲毁一连串的拦砂坝(或谷坊)造成更大规模的泥石流灾害，给当地人民生命安全和国家经济造成极大的损伤。因此需要改进泥石流治理思路，以适应大型泥石流的治理。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种施工方便、安全可靠的采用动态停淤库容分离泥石流的停淤排清技术及施工方法。

本发明所采用的技术方案是：一种采用动态停淤库容分离泥石流的停淤排清技术，其特征在于：

在泥石流沟的合适位置设置挡水坝，以在其上游形成泥石流停淤库容；

分离泥石流初期，泥石流固体物质停积在泥石流停淤库容内，分离成洪水或含沙水后通过排水通道安全排出；

多次泥石流将泥石流停淤库容淤积成平缓洼地后，依靠宽阔的库面和平缓的淤积表面坡度，泥石流流速迅速降低，使泥石流失去裹挟大块石的动力，大块石基本停积在库区入口，部分中小颗粒搬运到库中，细小颗粒和泥沙流入并沉积于挡水坝前洼地，至排水通道进口处已分离成洪水或含沙水；

每次泥石流沉积的大块石不断上溯、形成动态淤积库容，达到分离泥石流只排洪水的目的。

所述泥石流停淤库容大于4～5倍一次泥石流总量，泥石流停淤库容的库面宽度大于所述泥石流沟宽度的5～10倍。

一种采用动态停淤库容分离泥石流的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

a、调查研究泥石流沟特性，确定泥石流容重、流量、一次泥石流总量；

b、在泥石流沟的沟床坡度较缓段选定挡水坝的施工位置，以能够在挡水坝(3)上游形成泥石流停淤库容；

c、在挡水坝坝址上游修建与泥石流沟连通的导流排水洞；

d、在泥石流沟的选定位置进行挡水坝的施工；

e、挡水坝一侧岸坡开挖修建与泥石流停淤库容连通的排水通道。

所述挡水坝的施工包括以下步骤：先清除坝基上的杂草、树根、腐殖土；坝基上填筑一层排水过渡层；排水过渡层上分层填筑形成坝体，层厚80cm～120cm，并用振动碾碾压密实；坝体上游面依次施工排水过渡层、垫层和混凝土防渗护面。