黃廣大堤武穴龍坪閘西壩散浸險(xiǎn)情核查分析報(bào)告

饒思球 李英

摘 要：文章以黃岡市武穴龍坪閘西壩散浸險(xiǎn)情工程為例，詳細(xì)介紹了該工程的地理位置、堤防基本情況、堤防建設(shè)與管理情況、汛前堤防性狀，進(jìn)而對(duì)險(xiǎn)情處置及出險(xiǎn)原因進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上提出了全面整治意見(jiàn)，以確保黃廣大堤武穴龍坪閘西壩堤防防洪安全。

關(guān)鍵詞：散浸險(xiǎn)情 防滲加固 堤防防洪

1.基本情況

1.1 地理位置

黃岡市武穴龍坪閘西壩散浸險(xiǎn)情位于武穴市黃廣大堤龍坪堤段，屬于武穴市龍坪鎮(zhèn)，國(guó)家二級(jí)干堤，黃廣大堤相應(yīng)樁號(hào)64+300，距龍坪閘（樁號(hào)64+161）139m，管理單位是武穴市河道堤防管理局。

1.2 堤防基本情況

該險(xiǎn)情在黃廣大堤樁號(hào)59+500～64+500細(xì)朱河—胡勝垸之間，本段屬單一～多透水層堤基。表層砂壤土后0.5～1.5m；中部壤土夾粘土，淤質(zhì)粘性土和沙壤土、粉砂等，厚度11～20m；下部細(xì)砂、中砂?；鶐r頂部高程-63～-89m，堤身壤土夾沙壤土和少量粉砂，K=1.23×10-4～4.8×10-5。

已采取過(guò)的除險(xiǎn)加固措施包括堤身加固項(xiàng)目包括堤身加培、內(nèi)外平臺(tái)填筑、內(nèi)外護(hù)坡、錐探灌漿、堤頂路面硬化等。

1.3 堤防建設(shè)與管理情況

（1）堤防建設(shè)情況。根據(jù)初步設(shè)計(jì)審查批復(fù)和補(bǔ)充初設(shè)審查批復(fù)意見(jiàn)，黃廣大堤加固工程主要加固內(nèi)容分述如下：

①堤身加培。加固設(shè)計(jì)斷面：堤頂高程按設(shè)計(jì)洪水位加1.5m超高確定，堤頂高程25.329m（吳淞高程），堤頂寬度為8m。內(nèi)外設(shè)計(jì)邊坡均為1：3?？紤]防汛管理方便，1996年審查批復(fù)，堤頂設(shè)簡(jiǎn)易泥結(jié)石路面，保證晴雨通車(chē)。2002年經(jīng)專項(xiàng)工程審查，全線改為混凝土路面。

堤身幫培原則：迎水面干砌石護(hù)坡堤段，用壤土幫內(nèi)坡，以增加堤身的滲透穩(wěn)定性能。

迎水面護(hù)坡加固設(shè)計(jì)：干砌石護(hù)坡，因護(hù)坡年代久遠(yuǎn)，質(zhì)量較差，下部進(jìn)行局部翻修，上部進(jìn)行了干砌石護(hù)坡接高，并進(jìn)行了坡面勾縫。

內(nèi)外平臺(tái)：結(jié)合堤基處理，確保禁腳寬度，設(shè)內(nèi)外平臺(tái)。內(nèi)外平臺(tái)寬30m，高程是21.5m，平臺(tái)邊坡1：2。

②堤身防滲加固。黃廣大堤位于黃廣沖積平原上，堤身填土以壤土、粉質(zhì)壤土為主，次為粘土，砂壤土和少量粉砂；由于大堤是在500年的歷史中逐漸形成的，受當(dāng)時(shí)的人力、物力和施工水平的限制，只能就地取土，就地填筑，堤身質(zhì)量較差。局部堤段堤身土質(zhì)混雜，使堤身干密度偏小，力學(xué)強(qiáng)度偏低，根據(jù)50段注水試驗(yàn)，其堤身滲透系數(shù)K≥10-4cm/s的堤段，占總數(shù)的46%。說(shuō)明堤身滲透性較大。根據(jù)水規(guī)總院對(duì)初設(shè)補(bǔ)充報(bào)告審查批復(fù)，對(duì)黃廣大堤堤身進(jìn)行全面錐探灌漿。

（2）歷年出險(xiǎn)情況。1983年汛期平臺(tái)腳發(fā)生嚴(yán)重溶腳散浸，堤面產(chǎn)生縱向裂縫長(zhǎng)27m，縫寬8mm，冬季重新翻筑，深約2.7m。1995年、1996年汛期堤腳公路坡腳均發(fā)生散浸，1997年進(jìn)行加固，1998年平臺(tái)坡腳有散浸發(fā)生，1999年散浸有所減少，2002年再次作錐探灌漿處理。多年來(lái)，由于長(zhǎng)江水位一直不高，檢查未發(fā)現(xiàn)異常情況。

（3）除險(xiǎn)加固處理情況。1998年對(duì)該段堤身進(jìn)行了加高培厚，填筑內(nèi)外平臺(tái)，2002年該段堤身采取了錐探灌漿處理，以后陸續(xù)進(jìn)行了護(hù)坡接高、路面硬化等。

（4）運(yùn)行維護(hù)情況。黃廣大堤武穴段的運(yùn)行管理單位是武穴市河道堤防管理局，管理單位根據(jù)工程的實(shí)際情況和年度經(jīng)費(fèi)情況編制每年的管理和工程維修養(yǎng)護(hù)工作計(jì)劃，對(duì)轄區(qū)內(nèi)的堤防填補(bǔ)雨淋溝缺、內(nèi)坡雜草清除補(bǔ)植、外坡護(hù)坡維護(hù)、堤頂路面養(yǎng)護(hù)、內(nèi)外平臺(tái)防浪林和護(hù)堤林采伐更新等工作。

1.4 汛前堤防性狀

2017年2月22～23日，武穴市河道堤防管理局主要領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)工程技術(shù)人員徒步對(duì)武穴市境內(nèi)黃廣大堤（龍坪朱河至田鎮(zhèn)盤(pán)塘，樁號(hào)58+865～87+340，長(zhǎng)度28.475km）、黃岡長(zhǎng)江干堤（田鎮(zhèn)馬口至田鎮(zhèn)韓垸，樁號(hào)98+300～105+564，長(zhǎng)度6.014km，不包括山丘長(zhǎng)度）對(duì)堤防、崩岸、涵閘、防汛道路進(jìn)行了拉網(wǎng)式的全面檢查，對(duì)汛前檢查中發(fā)現(xiàn)的安全隱患問(wèn)題及時(shí)落實(shí)整改。在汛期檢查過(guò)程中，把該堤段作為歷史險(xiǎn)情重點(diǎn)堤段進(jìn)行詳細(xì)的檢查，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)該險(xiǎn)情處發(fā)生異常情況，并編制了度汛意見(jiàn)。

2.險(xiǎn)情描述和分析

2.1 2016年出險(xiǎn)情況

今年汛期水雨情情況。武穴市累計(jì)降雨1488.7mm，比多年平均同期992.5mm多496.2mm，比多年平均同期多5成；主汛期5月1日至7月10日，累計(jì)降雨933.5mm，比多年平均同期520.0mm多413.5mm；特別是入梅以來(lái)，武穴市遭遇4輪強(qiáng)降雨過(guò)程，降雨持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、強(qiáng)度大、頻率高、范圍廣、危害重歷史罕見(jiàn)。武穴長(zhǎng)江水情：7月2日8時(shí)長(zhǎng)江武穴站進(jìn)入設(shè)防20.55m（超0.05m），7月4日20時(shí)進(jìn)入警戒水位：21.52m（超0.02m），7月9日14時(shí)達(dá)到今年最高水位22.58m，7月27日18時(shí)退出警戒水位22.48m，8月4日19時(shí)退出設(shè)防水位20.49m。

出險(xiǎn)堤防河段河勢(shì)基本穩(wěn)定，江左河道呈現(xiàn)淤積趨勢(shì)。

出險(xiǎn)過(guò)程：7月5日23：35分，長(zhǎng)江武穴段水位21.72m，巡查人員發(fā)現(xiàn)黃廣大堤樁號(hào)64+300內(nèi)平臺(tái)坡腳與地面交界處高程18.5m出現(xiàn)3個(gè)直徑分別為3cm、2cm、3cm管涌，流出清水，帶少量泥沙，險(xiǎn)情類(lèi)別屬散浸。

2.2 險(xiǎn)情影響、處置情況及效果

險(xiǎn)情發(fā)生后沒(méi)有造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

險(xiǎn)情發(fā)生后，指揮部立即采取技術(shù)人員提出的開(kāi)溝導(dǎo)濾方案，采用Y字形導(dǎo)濾溝進(jìn)行3級(jí)導(dǎo)濾，處理后險(xiǎn)情穩(wěn)定，流出清水，不帶砂，在后期水位上漲，險(xiǎn)情沒(méi)有發(fā)生變化。

2.3 出險(xiǎn)原因分析

該堤段位于黃廣大堤樁號(hào)59+500～64+500處，根據(jù)初步設(shè)計(jì)報(bào)告揭示的地質(zhì)情況，該堤段基礎(chǔ)覆蓋層厚約11.5～21.5m，上部為壤土、砂壤土，厚0.5～1.5m；中部為壤土夾粘土，厚11～20m，下部為細(xì)砂和粉砂。覆蓋層下為強(qiáng)透水深厚砂層。

滲流分析，堤基覆蓋層雖然較厚，但中下部土層透水性較強(qiáng)，上部粘土層很薄，而滲透壓力較大，故抗浮安全系數(shù)普遍較低，整體抗?jié)B條件較差，又因粘土滲透性很小，使基礎(chǔ)表層不易產(chǎn)生溢出坡降，險(xiǎn)情難以發(fā)現(xiàn)。因此該堤段的險(xiǎn)情容易被表面現(xiàn)象忽視。初步設(shè)計(jì)堤基加固措施采取填筑內(nèi)外平臺(tái)。1998～1999年大洪水汛期間龍坪堤段也發(fā)生多處散浸險(xiǎn)情。出險(xiǎn)的原因主要是由于歷史性形成的堤防堤基土質(zhì)差、原堤身填筑土較雜、回填質(zhì)量差，堤平臺(tái)腳易發(fā)生散浸險(xiǎn)情。無(wú)設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量、管理方面和人為造成的問(wèn)題。

3.全面整治意見(jiàn)

龍坪閘西堤段：堤基覆蓋層雖然較厚，但因其中有多層透水性強(qiáng)的粉砂、砂壤土，深部砂層因覆蓋層總體較厚，對(duì)堤基影響很?。桓采w層厚度達(dá)11.5～21.5m；上部砂壤土的滲透水流，對(duì)堤角附近產(chǎn)生較小的溢出坡降。1993年初步設(shè)計(jì)堤基加固措施采取填筑內(nèi)外平臺(tái)。1998～1999大洪水汛期龍坪閘西堤段在內(nèi)平臺(tái)腳出現(xiàn)過(guò)散浸險(xiǎn)情。2000～2001年補(bǔ)充初步設(shè)計(jì)針對(duì)險(xiǎn)情狀況在補(bǔ)充地質(zhì)勘探和滲流分析計(jì)算后，對(duì)龍坪堤段地基進(jìn)行了錐探灌漿處理。根據(jù)歷年和2016年發(fā)生的險(xiǎn)情和堤防工程情況，建議對(duì)2016年出險(xiǎn)的龍坪閘西堤防淺層堤基采取反濾壩處理方案，保障堤防工程安全度汛。

在樁號(hào)64+267～64+494內(nèi)平臺(tái)邊坡砌筑反濾壩，長(zhǎng)度227m，碎石墊層10cm，干砌石厚度35cm，工程直接費(fèi)約25.50萬(wàn)元。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，龍坪閘西出現(xiàn)散浸的原因是歷史性形成的堤防堤基和堤身填筑土質(zhì)及填筑不密實(shí)的原因。針對(duì)此，文章提出以下建議：（1）增加工程維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。（2）加強(qiáng)先進(jìn)設(shè)備的投入，加快防汛工作現(xiàn)代化進(jìn)程。（3）定期進(jìn)行涵閘安全鑒定。按照《水閘安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》（SL 214-2015）規(guī)定水閘投入運(yùn)用后15～20年，應(yīng)進(jìn)行一次全面安全鑒定。

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