泥石流防治工程技术指南(试行)

泥石流防治工程技术指南(试行)1适用范围本指南适用于我国泥石流易发山区中小型城镇、居民点、交通干线、水利水电工程沿线的泥石流灾害防治工程的勘查、设计、施工、验收与运维管理；特大型泥石流、巨型泥石流防治工程可参照本指南执行。本指南兼顾工程安全性与生态兼容性，适用于不同风险等级的泥石流灾害防控。2规范性引用文件本指南引用下列文件的相关条款，未注明日期的引用文件其最新版本适用于本指南：GB/T40625-2021《泥石流灾害防治工程勘查规范》DZ/T0239-2024《泥石流灾害防治工程设计规范》GB50007-2011《建筑地基基础设计规范》GB50202-2018《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50164-2011《混凝土质量控制标准》3术语与工程分级3.1术语定义本指南采用下列术语定义：（1）泥石流：山区沟谷或斜坡上，由暴雨、冰雪融水、水库溃坝等水源激发，形成的含有大量泥沙、石块等固体物质的特殊洪流，按容重分为稀性泥石流（容重1.0~1.3t/m³）、过渡性泥石流（容重1.3~1.8t/m³）、黏性泥石流（容重>1.8t/m³）。（2）物源区：泥石流松散固体物质的主要来源区域，一般位于沟道中上游；流通区：泥石流运动输移的区域，多为峡谷段；堆积区：泥石流停积堆积的区域，多位于沟口或宽谷段。3.2防治工程等级划分根据泥石流规模、受威胁对象重要程度、潜在损失，将泥石流防治工程划分为三级：（1）一级防治工程：保护对象为特大型水利水电工程、国家级交通干线、地级及以上城市主城区，受威胁人数>1000人，潜在经济损失>1亿元，对应特大型、大型泥石流；（2）二级防治工程：保护对象为中小型城镇、二级公路、中型水利工程，受威胁人数100~1000人，潜在经济损失1000万元~1亿元，对应中型泥石流；（3）三级防治工程：保护对象为小型居民点、乡村道路、农田，受威胁人数<100人，潜在经济损失<1000万元，对应小型泥石流。4泥石流勘查技术要求4.1勘查阶段与比例尺泥石流防治工程勘查分为三个阶段，各阶段比例尺要求为：（1）前期踏勘：针对疑似泥石流沟开展调查，成图比例尺为1:10000~1:50000，初步查明泥石流风险等级；（2）初步勘查：针对确定需要防治的泥石流沟开展勘查，成图比例尺为1:2000~1:10000，查明物源、动力参数，初步确定防治方案；（3）详细勘查：针对确定的防治工程点位开展勘查，成图比例尺为1:500~1:2000，满足工程设计需求。4.2勘查工作量与技术要求（1）勘探点布置：物源区每平方公里布置不少于2个勘探点；拦挡坝坝址每100m坝长布置不少于1个控制性钻孔，钻孔深度进入坝基持力层（基岩）不少于5m，松散层深度超过10m的进入设计坝基埋深以下不少于3m；排导槽工程每100m布置不少于1个勘探点，深度进入槽底设计标高以下不少于3m。（2）参数测试：必须原位测试泥石流容重、固体物质级配、基岩承载力，取样试验不少于3组，容重误差控制在±0.05t/m³以内；设计频率洪峰流量计算采用雨洪法、形态法对比验证，20年一遇设计流量误差不超过15%。（3）物源储量计算：采用剖面法、体积法计算总物源储量，一次冲出量计算误差控制在±10%以内，明确可动物源的分布与规模。5防治工程设计5.1总体设计原则（1）分类施策原则：物源集中于上游沟坡的泥石流，以固源+拦挡为主；流通区狭窄、堆积区直接威胁保护对象的泥石流，以排导为主；沟口有开阔宽谷停淤空间的泥石流，以拦挡+停淤结合；低风险泥石流采用生态防治为主。（2）安全耐久原则：一级防治工程设计使用年限不低于50年，二级不低于30年，三级不低于10年；抗滑、抗倾覆安全系数：重力式拦挡坝抗滑安全系数不小于1.15，抗倾覆安全系数不小于1.5。（3）生态兼容原则：优先采用透水性工程结构，减少对沟道生态的破坏，工程裸露区同步开展生态修复。5.2主要工程措施设计5.2.1固源工程固源工程针对坡面松散物源、沟道松散堆积物开展治理，分为坡面固源与沟道固源两类：（1）坡面固源：坡度>35°的松散堆积坡面必须设置工程固坡；坡度25°~35°的根据物源稳定性确定。①削坡开级：每级削坡高度不大于8m，削坡后坡度不陡于1:1.5，平台宽度不小于2m，平台设置纵向排水沟；②格构锚固：框格尺寸采用3m×3m~5m×5m，材料采用C25混凝土或浆砌石，锚杆入滑动面深度不小于5m，单孔锚固力设计值不小于150kN，适用于坡度30°以上的不稳定坡体；③生态固源：坡度<25°的稳定松散坡面，采用生态袋叠砌+乡土植被恢复，生态袋纵横向拉伸强度不小于10kN/m，叠砌错缝，搭接宽度不小于10cm，每三层设置一道拉力不小于5kN/m的横向拉筋，压实度不低于90%。（2）沟道固源：采用谷坊群治理沟道内的松散堆积物，谷坊高度一般为2~5m，间距满足“顶接底”要求，即下一座谷坊坝顶高程与上一座谷坊的沟底高程齐平，一般间距为15~30m。浆砌石谷坊坝基埋深不小于1.5m，铅丝石笼谷坊坝基埋深不小于1m，基岩上埋深不小于0.5m；铅丝石笼谷坊空隙率控制在20%~30%，可透水泥沙，拦挡大块石，适用于中小型泥石流。5.2.2拦挡工程拦挡工程主要用于拦挡泥石流固体物质，降低泥石流流速，分为刚性拦挡坝与柔性拦挡坝两类：（1）重力式刚性拦挡坝：适用于坝高5~20m的泥石流拦挡，坝顶宽度不小于2m，迎水坡比1:0.2~1:0.5，背水坡比1:0.1~1:0.3；坝基埋深要求：黏性土地基不小于2m，砂性土地基不小于3m，基岩地基不小于1m；泄洪排沙孔布置在坝底1/10坝高位置，过流能力满足20年一遇泥石流洪峰流量要求，孔径不小于1.5m×2m；库容设计要求，一次拦挡坝库容满足容纳设计频率下一次泥石流总冲出量，多次拦挡坝预留50%的淤积空间，设计使用年限内淤积量不超过库容的80%。（2）柔性钢格栅拦挡坝：适用于中大型泥石流，坝高5~15m，可拦挡大块石、透流泥水，降低坝体荷载。立柱间距2~4m，网孔尺寸为泥石流最大块石粒径的1/2，一般为0.5m~1.0m，网体设计抗冲击承载力不小于1000kN，立柱基础采用C25现浇混凝土，埋深不小于2m；钢构件采用热镀锌防腐，镀锌层厚度不小于85μm，设计使用年限不低于30年。5.2.3排导工程排导工程用于将泥石流安全引出保护区，避免漫溢泛滥，核心结构为排导槽：（1）布置要求：排导槽整体顺直，转弯半径不小于槽底宽的10倍，严禁急弯；纵坡设计：稀性泥石流不小于3%，黏性泥石流不小于5%，最小纵坡不小于2%，避免淤积；出口布置在主河主流区，出口高程高于主河20年一遇设计洪水位不小于1m，扇面扩散角不大于15°，避免倒灌堵河。（2）断面设计：采用宽浅式断面适用于稀性泥石流，深窄式断面适用于黏性泥石流，安全超高不小于1.5m；墙身厚度：浆砌石墙身不小于0.8m，混凝土墙身不小于0.5m；槽底采用抗冲磨结构，厚度不小于0.5m的C30混凝土，可添加硅灰或钢纤维提升抗冲性，抗冲磨强度不低于0.8h/(kg/m²)，满足黏性泥石流8~10m/s流速的抗冲要求。（3）伸缩缝设置：每隔10~15m设置一道伸缩缝，缝宽2~3cm，填充沥青杉板，中间设置橡胶止水带。5.2.4停淤工程停淤工程适用于沟口有开阔滩地、防护对象位于停淤区下游的泥石流，设计要求：停淤场总容积不小于设计频率下20年的泥石流总淤积量；围堤高度2~5m，迎水坡比不陡于1:2，堤顶宽度不小于2m；进淤口宽度为原沟道宽度的1/2~2/3，分流后泥石流流速降低30%以上，设计落淤率不小于70%；停淤场周边设置排水边沟，将清水引出。5.2.5排水工程水源入渗是泥石流激发的核心因素，必须配套排水工程：坡面汇水设置排水沟，沟底纵坡不小于2%，最小断面尺寸不小于0.3m×0.3m，壁厚不小于0.15m；每隔50m设置一处尺寸不小于1m×1m×1m的沉沙池，定期清淤；拦挡坝上游岸坡设置截水沟，将岸坡汇水引出，减少入渗物源区。6施工技术要求6.1施工准备施工前必须复核工程点位地质条件，若实际地质与勘查报告偏差超过20%，必须进行设计变更；施工前做好临时排水设施，在施工区上游设置临时截水沟，避开雨季开展基坑开挖作业，制定施工期泥石流应急预案。6.2各分项工程施工要求（1）固源工程施工：削坡开级必须自上而下开挖，严禁掏底开挖，开挖一级支护一级，单级开挖完成后72小时内完成支护，避免坡面长时间暴露失稳；格构锚固施工：钻孔直径偏差不超过±10mm，注浆压力不小于0.5MPa，养护7天后进行张拉锚固，锁定后锚头采用混凝土封闭；生态袋施工从下往上叠砌，错缝摆放，装填饱满，压实度满足设计要求。（2）拦挡工程施工：重力式拦挡坝基坑开挖必须避开雨季，坑壁设置临时支护，开挖到设计标高后12小时内完成验槽与垫层浇筑；混凝土坝分层浇筑，分层厚度不大于1.5m，振捣密实，养护时间不少于14天；钢格栅坝施工：立柱垂直度偏差不大于1%，网体安装后预紧力达到设计值的110%，节点螺栓扭矩不小于120N·m，防腐层破损部位及时补涂防锈漆。（3）排导工程施工：排导槽基础开挖必须保证纵坡顺直，墙面平整度偏差不大于2cm/2m靠尺，槽底浇筑后进行压光处理，提升抗冲性能；伸缩缝止水带安装位置偏差不大于±5cm，填充饱满。7工程质量验收7.1验收划分与检验标准泥石流防治工程验收分为分项工程验收、分部工程验收、竣工验收三个阶段，核心质量指标要求：（1）混凝土强度：设计强度合格率100%，最小值不低于设计值的95%；（2）锚杆锚固力：抽检数量为总孔数的10%，合格率不低于95%，不合格点锚固力不低于设计值的90%；（3）坝体轴线位置偏差不大于50mm，坝顶高程偏差不大于±30mm，坡面平整度偏差不大于50mm/2m靠尺；（4）钢格栅预紧力偏差不大于±10%，铅丝石笼坝体轮廓尺寸偏差不大于100mm，块石装填率不低于80%。7.2竣工验收要求竣工验收需提供完整的勘查报告、设计文件、设计变更资料、施工记录、隐蔽工程验收记录、材料抽检报告、监测初始数据；验收组实地核查工程外观、结构尺寸，核查工程功能，给出验收结论，不合格工程限期整改后重新组织验收。8监测与运维管理（1）监测要求：一级防治工程布设自动化监测系统，监测参数包括降雨量、泥水位、坝体位移、孔隙水压力，每1小时采集一次数据；二级防治工程采用自动化+人工监测结合，三级防治工程采用人工巡查；预警阈值设置：当日降雨量≥100mm或连续3日降雨量≥150mm，发布蓝色预警；当日降雨量≥200mm发布橙色预警，及时启动转移。坝体年水平位移超过10mm、累计位移超过50mm，发布结构安全预警。（2）运维要求：每年汛期前开展一次全面排查，汛期每周巡查一次，暴雨后24小时内开展专项巡查；及时清理泄洪孔、排导槽的淤积物，拦挡坝淤积量达到设计库容的80%时及时组织清淤；钢格栅出现断绳、破网及时更换，生态坡面植被覆盖率低于70%时及时补