為了搞好堤防的除險加固，應做好幾項前期工作。首先應收集掌握除險加固所需的基本資料，以便為堤防的安全評價和除險加固措施的選擇提供科學依據，避免盲目性。在此基礎上，有針對性地開展堤防的安全復核工作，并做出是否險工險段以及是否進行除險加固的判斷，最后制定合理的除險加固辦法，以防患于未然。此外，對汛期采取的臨時搶險措施，必須分別具體情況進行善后處理，這也是汛后堤防除險加固必須做好的一項工作。
第一節 除險加固所需的基本資料
為了開展堤防的除險加固工作，應對已有的工程資料進行收集，必要時應有針對性地進行工程地質勘察工作。所需資料包括：①工程及水文地質資料；②工程監測、檢查及隱患探測資料；③堤防建設和出險情況的歷史資料。這是進行堤防安全復核的重要依據，也是進行堤防除險加固工程設計和選擇施工方法的科學基礎。
一、工程及水文地質資料
為了進行堤防的安全復核以及除險加固工程的設計和施工，首先應收集有關的工程及水文地質資料，包括工程的級別、工程的重要性、環境條件、堤身和堤基等有關材料的物理力學性質指標、堤身和堤基的地層分布等有關資料。必要時還應該有針對性地進行工程及水文地質的勘察工作，查明主要地質問題并獲取有關資料。所涉及的工程及水文地質資料主要有：
（一）土的物理力學性質指標
1.土的物理性質指標
常用的土的物理性質指標主要有：顆粒組成、比重（Gs）、濕密度（ρ）、干密度（ρd）、含水率（ω）、界限含水率（塑限含水率ωP、液限含水率ωL）、孔隙率n、有效孔隙率ne、飽和度Sr、不均勻系數Cu等。這些均為堤防安全復核計算和除險加固設計時可能用到的資料。
2.土的力學性質指標
常用的土的力學性質指標主要有：滲透系數（k）、抗滲強度、抗剪強度指標（凝聚力c、內摩擦角Ф）、壓縮系數等。這些指標主要用于滲流及滲透穩定計算、抗滑穩定分析與沉降計算中。
（二）土的水理性質及水質分析
對黃土和分散性粘土應了解其濕陷特性、崩解和濕化特性等。這些特性對工程有重要意義。
水質分析的目的主要是為灌漿材料、防滲墻材料以及減壓井的防化學淤堵設計提供資料。
（三）堤防的工程及水文地質剖面
堤防的工程及水文地質剖面是進行堤防安全復核和除險加固設計所必需的資料，應根據工程及水文地質勘察資料并經概化后得到。主要包括堤身和堤基的土層分布、分層厚度，地下水的分布、運動規律及邊界條件等，加上通過試驗得到的各土層的物理力學性質指標就構成了完整的工程及水文地質剖面圖。根據我國江河堤防的實際情況，堤防險工險段的堤基結構大體上分為三類。
當相鄰兩層滲透系數之比小于5倍時，可簡化為一層土，采用加權平均的滲透系數作為計算依據，這種簡化對滲流計算成果影響很小。當相鄰兩層土的滲透系數相差100倍以上時，弱透水層可視為相對不透水層。由于巖石地基在堤防中極其少見，根據江河大堤經常遇到的地層結構及水文地質特性，堤防地基大體上可分為三種類型。
1.單層透水地基
地基中各土層的滲透系數相差在5倍以內。黃河大堤的大部分堤段都可以概化成這種地基。
2.雙層地基
表層為弱透水的土層，下臥強透水的砂礫層，再下面的地層的滲透系數比砂礫層小100倍以上。長江干堤的許多堤段屬于此類地基。
3.多層地基
不能概化為單層透水地基或雙層地基的其它地基情況都可概化為多層地基。
二、工程監測、檢查及隱患探測資料
堤防工程受自然因素的作用和人為活動的影響，工作狀態和抗洪能力都會發生不斷的變化，產生工程缺陷或出現其它問題，如不能及時發現和處理，一旦汛期出現高水位，將產生險情，往往會措手不及，造成防汛的被動局面。因此，應對重要堤防進行監測、檢查和隱患探測方面的工作，對威脅堤防安全度汛的隱患要及時進行處理，確保工程安全渡汛。堤防的監測、檢查和隱患探測資料是進行堤防安全復核的重要依據之一，是除險加固工作需要收集和掌握的資料。
（一）安全監測資料
安全監測是通過設置觀測標點和傳感器并進行定期觀測，根據觀測資料對工程進行安全評價的一種方法。
安全監測主要包括：沉降及水平位移觀測、滲壓觀測、水下地形觀測、裂縫（滑坡）監測等方面的內容。
（二）安全檢查資料
堤防安全檢查是對堤防進行安全評價的一個重要手段，分為堤防外部檢查、和堤身隱患檢查。
1.堤防外部檢查
堤防外部檢查一般分為經常性檢查、定期檢查和特殊（臨時）檢查。經常性檢查是指由工程管理人員按照崗位責任制要求進行的工程檢查。定期檢查主要是指由基層管理單位按規定進行的工程全面普查，一般每年汛前、汛后各組織進行一次“徒步拉網式”的工程普查。特殊檢查是指當工程處于非常運用條件下（如特大暴雨、颶風、地震、持續高水位等）進行的檢查。
外部檢查的主要內容有：堤身雨淋沖溝、陷坑、動物洞穴、裂縫、滲漏、滑坡、崩岸。堤基的薄弱環節，如取土坑、池塘、坑道、未封堵的鉆孔、違章水井等。堤防穿堤建筑物及與堤身結合部的變形、裂縫、滲漏、淘空等缺陷。
2.堤身隱患檢查
堤身隱患是削弱堤防抗洪能力，造成汛期搶險的主要根源。不論是汛前檢查，還是平時管理中的維修養護，都應將它視為重點。
堤防經常發生的隱患主要有：生物洞穴、植物腐爛形成的空隙，堤內暗溝、暗管、廢井、墳墓，堤身填筑隱患（凍土塊、大塊土、工段接頭、新舊堤結合面、裂縫）等。
（三）隱患探測資料
堤防安全檢查除沿堤進行實地查看和調查訪問外，還應采取一些必要的探測措施，以及早發現和消除堤身隱患，達到確保堤防工程安全的目的。常用的探測方法有：人工或機械錐探、電法探測。
錐探可以根據錐頭的進入速度（阻力）、聲音等，憑感覺判別是否存在隱患，同時還可以向錐孔內灌入細沙或泥漿，進行驗證的同時也對隱患進行了處理。
電法探測是地球物理勘探的一種方法。它是根據地下巖土層在電學性質上的差異，借助一定的儀器裝置量測其電學參數，通過分析研究巖土電學性質的變化規律，結合有關巖土層資料，推斷地下一定深度范圍內的隱患存在情況。表1—1給出了幾種常用的探測儀器及功能。
表1－1 常用的幾種電法探測儀
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單位 |
使用儀器 |
探測內容 |
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中國水利水電科學研究院 |
SDC-2型大壩滲漏探測儀 |
堤壩基礎滲漏探測、灌漿加固效果檢驗、堤壩隱患普查、安裝測壓管定位以及其他工程地質勘探 |
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黃委會物探大隊 |
SD-1型瞬變電磁儀、淺層地震儀或動態信號接收分析儀、高密度電阻率連續電測系統 |
堤壩軟弱土層、堤身裂縫、堤身洞穴、滲漏等隱患的普查及重點探查 |
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山東黃河河務局 |
ZDT-I型智能堤壩隱患探測儀 |
同上 |
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江西九江市水科所 |
TTY-1型便攜式智能堤壩隱患探測儀 |
同上 |
根據我國堤防工程的實際情況，由于工程地質勘察資料一般較少，因此，堤防建設和出險情況的歷史資料，不但是進行堤防安全復核的重要依據，也是進行除險加固設計和施工所必須的資料。
堤防建設資料包括復堤、改建、擴建、加固等方面的設計與施工技術資料。
對歷史險情應重點了解：出險時間、出險類型、出險位置、出險范圍、出險程度、出險水位及歷時等有關資料。（考試大二級建造師編輯整理）
