墻夼水庫(kù)溢洪道水毀工程原因分析及應(yīng)對(duì)措施

孫培吉，祝在芳，杜 濱

（1.諸城市水庫(kù)運(yùn)營(yíng)維護(hù)中心，山東 諸城 262202；2.山東省水利科學(xué)研究院，山東 濟(jì)南 250014）

墻夼水庫(kù)位于諸城市枳溝鎮(zhèn)墻夼村西南，是濰河上游的控制性樞紐工程。水庫(kù)是一座以防洪、灌溉、供水為主，結(jié)合養(yǎng)殖、發(fā)電等綜合利用的大（2）型水庫(kù)，總庫(kù)容3.87億m3，興利庫(kù)容8 664萬(wàn)m3，水庫(kù)庫(kù)區(qū)流域面積656 km2，流域主要分布在日照市五蓮縣、莒縣及臨沂市沂水縣境內(nèi)，擔(dān)負(fù)著五蓮縣汪湖鎮(zhèn)和諸城市城區(qū)及7處鎮(zhèn)街1.33萬(wàn)hm2耕地、40萬(wàn)人口以及央贛路（央子—贛榆）、206國(guó)道、膠新鐵路（膠州—新沂）、青蘭高速（G20）以及下游峽山水庫(kù)的防洪安全。

1 基本概況

水庫(kù)溢洪道位于東庫(kù)大壩西端，南北方向，溢洪道水流方向基本與河道水流方向正交。下游即為濰河主河道，河北岸為五蓮縣汪湖鎮(zhèn)埠南村。溢洪道原無(wú)閘控制，為開敞式寬頂堰型式，由于無(wú)閘控制，無(wú)法有效地調(diào)節(jié)上游洪水，歷史上1974年8月14日洪水，溢洪道最大泄量912 m3/s，造成對(duì)岸埠南村土地、糧食作物沖刷，并危及群眾安全。為此2008年9月進(jìn)行的除險(xiǎn)加固建設(shè)，新建了五孔溢洪閘，溢洪閘單孔凈寬10 m，溢洪道總寬54 m，設(shè)計(jì)最大流量3 670 m3/s，溢洪閘采用雙吊點(diǎn)啟閉機(jī)啟閉。同時(shí)，針對(duì)下游埠南村的特殊位置，為防止溢洪道泄洪水流對(duì)村莊造成沖擊，保證下游埠南村安全，除險(xiǎn)加固時(shí)，在河道的左岸修建了防沖墻，防沖墻采用重力式擋土墻型式，墻身高3.5 m，基礎(chǔ)深2 m，長(zhǎng)度300 m。防沖墻能防止溢洪道下泄水流對(duì)河岸的沖刷，保護(hù)岸邊耕地。水庫(kù)2010年除險(xiǎn)加固工程完成以來(lái)，通過(guò)溢洪閘有效調(diào)節(jié)，2012年最大泄量達(dá)到600 m3/s，下游河道及防沖墻未發(fā)生安全問(wèn)題，有效地保護(hù)了下游沿河兩岸人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。

2 水毀情況

2020年7月22日和8月2日，墻夼水庫(kù)庫(kù)區(qū)普降大到暴雨，兩次降雨量分別為105.5 mm、111 mm，導(dǎo)致水庫(kù)水位快速上漲。為保證水庫(kù)安全運(yùn)行，7月28日9時(shí)，溢洪道以15 m3/s的流量向?yàn)H河泄水；隨著水庫(kù)來(lái)水量的加大，根據(jù)濰坊市水利局調(diào)度通知，8月2日12時(shí)起，調(diào)整流量為50 m3/s，并逐步加大到100 m3/s向下游濰河泄水騰庫(kù)。8月2日18時(shí)左右，溢洪道下游濰河左岸防沖擋墻向河內(nèi)倒塌，倒塌長(zhǎng)度30多米，并且沿墻下游部位仍有多處嚴(yán)重沖刷，基礎(chǔ)部位土方有明顯沖刷跡象。倒塌后，墻夼水庫(kù)運(yùn)營(yíng)維護(hù)中心第一時(shí)間向上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)作了匯報(bào)，由于水庫(kù)水位仍接近汛限水位運(yùn)行，最后決定在保證埠南村及土地安全的情況下，先繼續(xù)泄水，降低庫(kù)水位，待有一定的調(diào)洪庫(kù)容后再停水處理。

3 出險(xiǎn)原因分析

墻夼水庫(kù)運(yùn)營(yíng)維護(hù)中心組織對(duì)防沖墻倒塌原因進(jìn)行了分析。2010年水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程竣工以來(lái)，基本每年汛期都會(huì)通過(guò)溢洪道泄水調(diào)節(jié)水庫(kù)洪水，2018年8月汛期最大泄量600 m3/s，也未對(duì)防沖墻造成損毀，抵御住了洪水侵襲。而2020年8月的泄洪僅100 m3/s的較小流量卻對(duì)防沖墻造成了沖刷損毀，技術(shù)人員對(duì)此進(jìn)行了認(rèn)真分析。發(fā)現(xiàn)2020年6月下游濰河進(jìn)行了治理，以墻夼水庫(kù)溢洪閘出口0+000樁號(hào)開始，自0+300進(jìn)行河道疏浚及兩岸筑堤。其中墻夼水庫(kù)溢洪閘下游左岸接原防沖墻尾部進(jìn)行了筑堤，右岸由在原堤防基礎(chǔ)上進(jìn)行培厚加高。同時(shí)對(duì)河道內(nèi)堤角以內(nèi)進(jìn)行清淤開挖。施工時(shí)，因左右岸以河中心為界分別由不同的施工單位施工，左岸施工時(shí)對(duì)其一側(cè)的河道施工范圍內(nèi)河床土方進(jìn)行了下挖清理，并用其進(jìn)行筑堤，下挖深度約1.0～1.5 m。而右岸施工的右側(cè)河道范圍河床未進(jìn)行下挖，造成河道左側(cè)河床明顯低于右側(cè)河床，河內(nèi)水流條件發(fā)生了明顯的變化，河道左側(cè)水流流速加快，溢洪道下泄水流大多集中在河道左側(cè)運(yùn)行，直接沖擊到防沖墻的彎道部位，并沿防沖墻形成了流速較快的水流，對(duì)防沖墻河床進(jìn)行了侵蝕掏空，導(dǎo)致?lián)鯄Φ鼗蓜?dòng)并倒塌，造成了極大的安全隱患。

4 險(xiǎn)情搶修措施

4.1 領(lǐng)導(dǎo)重視，組織有力

2020年8月4日，濰坊水利局相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)墻夼水庫(kù)防汛進(jìn)行了視察，為保證水庫(kù)安全運(yùn)行和下游人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，避免造成更大損失，濰坊市水利局站在大局的高度，雖然防沖墻保護(hù)的是五蓮縣群眾，當(dāng)前的防護(hù)責(zé)任主體不明確，本著對(duì)人民負(fù)責(zé)、對(duì)工程負(fù)責(zé)的態(tài)度，決定對(duì)出險(xiǎn)工程進(jìn)行搶險(xiǎn)修復(fù)。8月4日，濰坊市水利局以《關(guān)于調(diào)撥高崖水庫(kù)防汛搶險(xiǎn)物資的通知》（濰水發(fā)明電〔2020〕36號(hào)）文緊急調(diào)撥高崖水庫(kù)鉛絲籠200個(gè)運(yùn)至墻夼水庫(kù)，用于支援應(yīng)急搶險(xiǎn)。8月5日9時(shí)，經(jīng)上級(jí)主管部門同意，墻夼水庫(kù)停止泄水，對(duì)防沖墻進(jìn)行應(yīng)急搶修。停水后，墻夼水庫(kù)運(yùn)營(yíng)維護(hù)中心在搶險(xiǎn)資金尚無(wú)著落的情況下，向相關(guān)部門和單位請(qǐng)求幫助，分別由枳溝鎮(zhèn)政府、諸城市錦繡川建筑供水有限公司緊急調(diào)派5臺(tái)大型挖掘機(jī)械，連夜對(duì)倒塌墻體進(jìn)行應(yīng)急搶修。

4.2 制定方案，有序推進(jìn)

水庫(kù)運(yùn)營(yíng)維護(hù)中心組織技術(shù)人員對(duì)搶險(xiǎn)方案進(jìn)行了論證，最后決定借鑒大禹治水的思路，采用疏堵結(jié)合方案進(jìn)行搶險(xiǎn)。

1）將溢洪道出口右岸河床進(jìn)行下挖，與左岸的河床底持平或更低于左岸河底，將溢洪道泄水水流由原來(lái)的僅左岸通道改變?yōu)槿珨嗝鏁沉鳎詼p輕對(duì)左岸防沖墻的沖擊壓力。

2）對(duì)倒塌的擋墻采用筑壩方案，用河內(nèi)石碴先進(jìn)行筑壩，再用石籠進(jìn)行面層防護(hù)。首先，進(jìn)行墻體地基的清理，將倒塌部位范圍內(nèi)松散的土、砂、倒塌墻體全部進(jìn)行徹底清理，清理至巖石基面，清理完畢后，基礎(chǔ)部位用石籠進(jìn)行固定，防止水流再次將基礎(chǔ)底部溝刷。基礎(chǔ)固定后進(jìn)行分屋筑壩，因場(chǎng)地限制無(wú)法進(jìn)行碾壓，故用挖機(jī)進(jìn)行夯實(shí)，每層筑完后用石籠進(jìn)行面層防護(hù)。為保證防沖效果，石籠采用較大石塊填裝，最后對(duì)石籠進(jìn)行封口綁扎、固定；筑壩完成后，在石籠外圍再進(jìn)行石碴護(hù)砌，最后在底部加筑一道二級(jí)渣石平臺(tái)進(jìn)行保護(hù)。

搶險(xiǎn)施工于8月5日上午10時(shí)正式開始，8月6日下午2時(shí)基本完成，搶修工程歷經(jīng)兩天一夜，共投入挖掘機(jī)5臺(tái)、裝載機(jī)1臺(tái)、運(yùn)輸車1臺(tái)、管理人員6人，工人13人。搶險(xiǎn)中，市水行政部門和屬地鎮(zhèn)政府相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查指導(dǎo)。8月6日，水庫(kù)庫(kù)區(qū)又遭遇大范圍降雨，為保證水庫(kù)安全運(yùn)行，于10時(shí)開啟閘門泄洪，泄洪時(shí)先采用30 m3/s小流量對(duì)已形成新的河道進(jìn)行沖刷定型，再逐步加大流量，經(jīng)過(guò)系列措施，最大泄流量150 m3/s，比出險(xiǎn)前泄流量大50 m3/s。從運(yùn)行情況看此次采用的搶險(xiǎn)方案正確，搶險(xiǎn)效果良好，河內(nèi)水流已由左岸運(yùn)行調(diào)整為全斷面暢流，出險(xiǎn)部位及整個(gè)防沖墻未受到?jīng)_刷。

5 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

5.1 樹立憂患意識(shí)，加強(qiáng)隱患排查

提高搶險(xiǎn)能力，對(duì)易發(fā)生險(xiǎn)情的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)、隱患點(diǎn)，加強(qiáng)巡查力度，堅(jiān)持對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)開展定期和不定期的防汛檢查，做好安全巡查記錄，對(duì)檢查中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，明確責(zé)任單位，限期整改，及時(shí)消除隱患，做到早預(yù)測(cè)、早監(jiān)測(cè)、早報(bào)告，為確保安全度汛創(chuàng)造有利條件，保證各部位各項(xiàng)工作良好開展。

5.2 加強(qiáng)搶險(xiǎn)隊(duì)伍建設(shè)，強(qiáng)化全時(shí)段值班

發(fā)生險(xiǎn)情后要及時(shí)制定搶險(xiǎn)方案，迅速消除險(xiǎn)情，為此，需打造一支高素質(zhì)的搶險(xiǎn)隊(duì)伍。搶險(xiǎn)隊(duì)伍的組建應(yīng)適應(yīng)汛情、險(xiǎn)情的實(shí)際,分別制定不同的隊(duì)伍，墻夼水庫(kù)管理機(jī)構(gòu)共成立機(jī)動(dòng)搶險(xiǎn)隊(duì)、搶險(xiǎn)專業(yè)隊(duì)（包括技術(shù)隊(duì)伍和上壩隊(duì)伍）、搶險(xiǎn)常備隊(duì)、搶險(xiǎn)預(yù)備隊(duì)和搶險(xiǎn)隊(duì)5支隊(duì)伍。機(jī)動(dòng)搶險(xiǎn)隊(duì)依托上級(jí)水行政組建的專業(yè)隊(duì)；搶險(xiǎn)專業(yè)隊(duì)由水庫(kù)管理機(jī)構(gòu)有關(guān)技術(shù)人員組成；搶險(xiǎn)常備隊(duì)及預(yù)備隊(duì)由水庫(kù)受益鄉(xiāng)鎮(zhèn)組建；搶險(xiǎn)隊(duì)由駐地部隊(duì)官兵組建。根據(jù)險(xiǎn)情大小決定啟用隊(duì)伍的數(shù)量及層級(jí)；較小的險(xiǎn)情啟用搶險(xiǎn)專業(yè)隊(duì)，較大險(xiǎn)情啟用搶險(xiǎn)常備隊(duì)和預(yù)備隊(duì)，特大險(xiǎn)情需防汛抗旱指揮部協(xié)調(diào)搶險(xiǎn)隊(duì)參與搶險(xiǎn)。搶險(xiǎn)專業(yè)隊(duì)成員要注重專業(yè)知識(shí)的積累和學(xué)習(xí)，對(duì)工程易出險(xiǎn)部位、類型、搶險(xiǎn)措施都要認(rèn)真梳理，才能險(xiǎn)情發(fā)生后迅速制定搶險(xiǎn)方案，以達(dá)到最小受災(zāi)。

完善的防汛值班制度也是減小洪災(zāi)的有效措施。汛期管理機(jī)構(gòu)要24 h值班，值班期間人員準(zhǔn)時(shí)到崗，認(rèn)真做好值班記錄和交接工作。及時(shí)將雨情、汛情向上級(jí)匯報(bào)便于及時(shí)決策，做好搶險(xiǎn)指揮，才能最大程度地減小受災(zāi)損害。

5.3 加強(qiáng)防御洪水方案的宣傳、培訓(xùn)與演練

防御洪水方案是實(shí)現(xiàn)“由控制洪水向洪水管理轉(zhuǎn)變”，防御和減輕洪澇災(zāi)害，提高水庫(kù)突發(fā)事件應(yīng)對(duì)能力，切實(shí)做好水庫(kù)遭遇突發(fā)事件時(shí)的防洪搶險(xiǎn)調(diào)度和險(xiǎn)情搶護(hù)工作的基礎(chǔ)。要做到有準(zhǔn)備、有計(jì)劃、有措施地防御水庫(kù)可能發(fā)生的各種緊急情況和災(zāi)害，力保水庫(kù)工程安全，最大程度保障人民群眾生命安全，保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展和社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的順利進(jìn)行。防御洪水方案是政府及防汛領(lǐng)導(dǎo)指揮決策和防洪調(diào)度、搶險(xiǎn)救災(zāi)的重要依據(jù)，同時(shí)也是應(yīng)急處置、制定搶險(xiǎn)措施的依據(jù)，應(yīng)定期對(duì)方案進(jìn)行宣傳、培訓(xùn)和演練，這是檢驗(yàn)防御洪水方案編制實(shí)用性、可操作性的重要手段?？梢圆扇ｎ}討論會(huì)、訓(xùn)練、桌面演習(xí)、操作演習(xí)和大規(guī)模演習(xí)等方式。提高洪澇災(zāi)害防范和應(yīng)對(duì)處置能力，做足迎戰(zhàn)災(zāi)害的準(zhǔn)備，確保參與應(yīng)急處置的相關(guān)人員掌握突發(fā)事件應(yīng)急處置的流程和各自的職責(zé)。實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)洪水不出意外，超標(biāo)準(zhǔn)洪水不打亂仗、洪澇災(zāi)害時(shí)不發(fā)生群死群傷。

5.4 備足防汛物資、搶險(xiǎn)機(jī)械，做好硬件準(zhǔn)備

防汛物資是搶險(xiǎn)措施的一項(xiàng)重要內(nèi)容，是搶險(xiǎn)救災(zāi)的基礎(chǔ)，必須確保按照定額儲(chǔ)備。防汛搶險(xiǎn)物資儲(chǔ)備應(yīng)堅(jiān)持“定額儲(chǔ)備、專業(yè)管理、保障急需”的原則，專項(xiàng)用于防汛搶險(xiǎn)、減災(zāi)及受災(zāi)群眾救助。除此之外，要經(jīng)常組織設(shè)備的操作演練，保證搶險(xiǎn)隊(duì)員都會(huì)操作使用相關(guān)設(shè)備。通過(guò)演練，可有效檢驗(yàn)防汛抗洪應(yīng)急預(yù)案的可行性，提高職工防洪抗汛意識(shí)，鍛煉應(yīng)急搶險(xiǎn)能力。

5.5 施工現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)救災(zāi)組織

要高度重視防汛施工現(xiàn)場(chǎng)工作。一是由專業(yè)領(lǐng)導(dǎo)牽頭，對(duì)工地現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行相關(guān)安全檢查工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，做好整改工作；二是嚴(yán)格跟蹤當(dāng)?shù)靥鞖鉅顩r，有大雨或汛情信息發(fā)布，防汛值班人員要第一時(shí)間告知現(xiàn)場(chǎng)代表，做好現(xiàn)場(chǎng)的二次防護(hù)工作，減少二次險(xiǎn)情發(fā)生的概率；三是針對(duì)施工中關(guān)鍵部位的施工要制定專門的、詳實(shí)的質(zhì)量保障措施，確保工程搶險(xiǎn)修復(fù)到位；四是現(xiàn)場(chǎng)人員將工地安全及防洪、搶險(xiǎn)、修復(fù)等工作進(jìn)展情況及時(shí)上報(bào)相關(guān)部門和領(lǐng)導(dǎo)，以便決策部門及時(shí)掌控現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)，做好人員轉(zhuǎn)移、力量投入、洪水調(diào)度等信息，確保工程及人員的安全。