陸渾水庫防洪搶險工程措施

□朱 婕 金嵩濤

（河南省陸渾水庫管理局）

1 工程概況

陸渾水庫位于黃河流域伊河支流的河南省嵩縣境內(nèi)，控制流域面積3 492 km2，占伊河總流域面積6 029 km2的58%。是一座以防洪為主，結(jié)合灌溉、發(fā)電、養(yǎng)魚、城市供水和旅游等綜合利用的大（1）型水庫，總庫容13.20 億m3。陸渾水庫樞工程主要由大壩、輸水洞、泄洪洞、溢洪道、灌溉洞及水電站等組成。水庫大壩為粘土斜墻砂卵石殼壩。壩頂高程333 m，最大壩高55 m，防浪墻高1.70 m。壩頂長710 m，壩頂寬8 m。

陸渾水庫于1959 年12 月動工興建,1965 年8 月竣工。2001-2003 年，國家投資1 950 萬元對影響水庫度汛的16 個項目進行了應(yīng)急加固處理。2003-2006年，國家又投資9 810萬元，對陸渾水庫進行除險加固。

流域內(nèi)屬于暖溫帶大陸性氣候，多年平均降水量657.40 mm，水庫的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為：千年一遇洪水設(shè)計，萬年一遇洪水校核。相應(yīng)校核洪水位為331.80 m、設(shè)計洪水位為327.50 m、防洪高水位為321.50 m、興利水位為319.50 m、超標(biāo)準(zhǔn)洪水位為334.82 m（按317 m起調(diào)）。水庫設(shè)計汛限水位為317 m。

建庫以來，發(fā)生過“75·8”、“82·7”、“1996·8”和“2010·07”四次較大洪水，由于水庫的調(diào)蓄作用，有效地減輕了下游的洪水災(zāi)害。其中2010年7月23日的強降雨過程創(chuàng)下了建庫以來的歷史最高蓄水位320.91 m，超過水庫汛限水位3.91 m。

水庫主要有三項防汛任務(wù)：洛陽防洪、黃河下游防洪、水庫本身保壩。防汛責(zé)任重大，當(dāng)出現(xiàn)險情時必須全力進行搶險，保護下游城市及居民安全。

2 搶險措施

2.1 壩基滲流破壞發(fā)生管涌搶險措施

陸渾水庫大壩為粘土斜墻砂卵石壩，粘土截滲墻座落于河床基巖上，基巖有數(shù)條順河斷層，最大的一條達40 m 寬，由于原設(shè)計未對基巖采取灌漿處理，建庫至今遇到的最高水位為320.91 m，但仍無超過20 a一遇洪水位（321.50 m），當(dāng)汛期遇到高水位時如果發(fā)生管涌可能引起濾水壩趾附近的河床砂、礫石層出現(xiàn)單點式或多點式翻泉冒水的現(xiàn)象。

當(dāng)發(fā)生管涌時立即報告上級防指全開閘門泄水，最大限度降低水位。確定管涌進口位置后迅速用裝土麻袋向漏水點投拋，直至下游漏量較小或不漏為止。在背水壩腳險情處，實施壓壩腳做反濾處理，先清理雜物和軟泥，對其中涌水、涌沙較嚴(yán)重的出口用塊石或磚塊拋填，以消殺水勢，同時在管涌的面積上，蓋壓粗砂一層，再鋪小石子和大石子各一層，厚度均約20 cm，最后塊石壓蓋。嚴(yán)重區(qū)域用麻袋或編織袋裝砂料無縫密鋪，厚度≥30 cm，如果壓不住，應(yīng)立即在袋子上加壓鋪設(shè)大塊石，直至壓住為止。

2.2 上游壩坡發(fā)生滑坡?lián)岆U措施

陸渾水庫上游壩坡系砼塊體護坡，較一般塊石護坡抗風(fēng)浪能力強。但壩體截滲體為粘土斜墻，在斜墻的前面鋪有不等厚度的天然砂、礫石料層，其外層是按設(shè)計鋪設(shè)的反濾層。產(chǎn)生滑坡的可能條件是當(dāng)水庫遇到緊急情況，高水位驟降時，排水不及可能引起粘土斜墻前面反濾料層及混凝土塊護坡沿斜墻面向下滑塌，造成粘土斜墻外露危及大壩安全，應(yīng)立即組織人員進行搶護。

在水庫東西壩頭均設(shè)有砂石料場，用麻袋或編織袋裝好砂石料運至滑坡部位，從兩側(cè)沿斜墻面實施無縫密鋪，有序向中心合攏，砂袋鋪墊厚度應(yīng)≥30 cm。然后在砂石料袋上迅速壓砌大塊石，也可用原壩體表面被沖下來的混凝土塊體進行壓砌。在鋪設(shè)過程中，盡可能避免人為破壞斜墻表面。

在遇到特別緊急，來不及進行上述搶護的情況下，可以用透水土工布鋪于滑坡表面，周圍用大石塊或砂石袋壓緊，洪水退后再處理。

2.3 臨水崩塌搶險措施

備用電源500 kW機組機房以南備用發(fā)電機組機房以南院落建在棄墊的虛土區(qū)。泄洪洞進口塔架東側(cè)原系一天然深溝，基巖高程很低，建庫時該溝為棄倒虛土所填，上部溢洪道至泄洪洞間的一段公路即在虛填土區(qū)。高水位運用時這兩處很有可能受風(fēng)浪沖擊大量滑塌，當(dāng)發(fā)生此種險情后的搶護原則是緩流消浪，增強堤壩的抗沖能力。搶護方法有掛柳掛枕、竹木排防浪、護腳固基、土工植物防沖等。

2.3.1 掛柳掛枕

選擇枝繁葉茂的柳樹頭，將根部系在岸坡頂部的木樁上，在樹梢枝杈上捆扎塊石，順坡推入水中消浪，樹棵間距和懸掛深度要根據(jù)流勢和崩塌程度而定，也可將柳樹頭的根部懸掛大石塊或土袋固定。然后按照由下游到上游，由深到淺的順序依次拋沉。

2.3.2 竹木排防浪

當(dāng)水庫風(fēng)浪較大時，可將竹木條分層疊扎成竹木排，用繩拴在坡頂?shù)哪緲渡希瑫r，排下墜一塊石或土袋，以穩(wěn)定和調(diào)整排位。排體和堤壩面之間，要有一定的距離，以免撞擊堤壩。排體較大時可拋鐵錨定位。

2.3.3 護腳固基

臨水護腳固基，最常用的辦法是散拋塊石。深水中可用拋石船拋石，使拋石順?biāo)飨鲁劣趽屪o點。對于水深流急的搶護，可用鉛絲籠、竹籠、柳條籠裝石拋投。

2.3.4 土工植物防沖

先將坡面進行平整和清理，把拼好的土工布或篷布鋪在平整好的坡面上，膜布高出洪水位，并在膜布上壓蓋砼塊或土袋，以抵抗風(fēng)浪沖刷。

2.4 超標(biāo)準(zhǔn)洪水搶險措施

超標(biāo)準(zhǔn)洪水時根據(jù)目前水庫調(diào)度運用原則，汛期限制水位為317.00 m，灌溉洞百年一遇水位參加泄洪時，按1958年洪水典型年的情況進行演算，超標(biāo)準(zhǔn)洪水入庫最高庫水位可達到334.82 m。水庫壩頂高程為333.00 m（防浪墻頂部高程為334.70 m），水庫若遭遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水，勢必會出現(xiàn)漫壩的危險。因此，分步采用臨時加高防浪墻的措施進行大壩搶護。

當(dāng)水位上升至327.26 m，且仍有上漲趨勢時，務(wù)必在6 h之內(nèi)，將大壩東上游側(cè)下壩梯口和西壩頭防浪墻盡頭處的路口，用麻袋裝土堆壘至防浪墻頂高程。

當(dāng)庫水位上升至330.92 m 仍有上漲趨勢時，務(wù)必在6 h 之內(nèi)，將大壩樁號0+271.4～1+170每隔4 m在防浪墻后用麻袋裝土做成1 m米寬的戧臺，堆壘至防浪墻頂高程（334.70 m），再用圓木桿（小頭直徑≥13 cm，長≥3.80 m）棚在戧臺上。

當(dāng)庫水位上升至333.63 m 且仍有上漲趨勢時，務(wù)必在8 h之內(nèi)，將大壩沿防浪墻在334.70 m 的基礎(chǔ)上，再用編織袋裝土加高1.30 m，使堰頂高程達到336.02 m。

3 結(jié)語

陸渾水庫防汛任務(wù)艱巨、責(zé)任重大。一旦遭遇突發(fā)事件，我們應(yīng)做到有準(zhǔn)備、有計劃、有措施地防御可能發(fā)生的各種緊急情況和災(zāi)害，全力搶險，保護水庫大壩安全，保障人民群眾生命安全。