南水北调徐州市截污导流工程施工河道冒水、管涌处理措施

刘增宁 陈新梅 封钦好

南水北调徐州市截污导流工程施工河道冒水、管涌处理措施

刘增宁 陈新梅 封钦好

一、工程概述

南水北调东线徐州市截污导流工程全长170.28km，主要任务是利用现有的河渠和新开渠道，将上游经污水处理厂处理过的尾水输送至下游尾水渠道，最终排入新沂河北偏泓入海，使徐州段区域尾水系统与南水北调东线输水干线分流，以保证南水北调东线徐州段调水水质达到地表水Ⅲ类标准。

二、出险情况

2010年6月4 日下午，尾水桩号83+500～83+600段河底出现冒水现象。经查，冒水孔位于尾水桩号83+500～83+600段，其中2孔均为原手压井遗留的孔洞，直径约10cm，冒水为清水，另1孔为手压井周边渗水。6月6日晚，在张楼中运河地涵出口处尾水桩号约83+110处，又出现数个冒水孔，部分冒水孔携带泥沙且水量较大，形成管涌。6月8日，在尾水桩号84+100～84+200范围内也出现了多个冒水孔群。6月22日，张楼中运河地涵下闸首左侧翼墙处出现4处冒水、管涌，且冒水量较大。

三、成因分析

分析认为：原设计河底的土质界于淤泥质壤土中上部，局部位于粉土层内，由于施工期间渠道内无水，堤内外水头差在4m左右，中运河内的高水位通过河底下部的透水层渗透到导流河内，从而出现了冒水、管涌现象。

四、处理措施

1.工程措施

6月4日至8日，新开挖的800m河段局部出现冒水、管涌现象后，17标工程全线停工。邳州工程部立即组织施工、监理单位按照处理方案对冒水点进行反滤处理，对200m试验段回填黄沙至19.5m高程处理。6月17日、6月28日、7月7日，多次召开了关于17标新开河道局部冒水处理方案专家论证会。会后邳州工程部立即组织施工、监理单位对17标新开河段进行应急抢险处理工作：对冒水点进行反滤处理；

对已新开挖800m局部冒水河段，按设计开挖减压槽，并回填1.6m厚黄沙，效果良好；对已回填完黄沙河段进行放水，水位至22.0m；对其他新开挖未冒水段放水，水位至22.0m，并向河道内充填1m厚黄沙；在17标新开河段尾水桩号84+000处，有张楼排涝站一座，84+080处有新建中运河穿堤涵洞（1.5m×2.0m）一座，可随时调节水位。

2.非工程措施

一是成立徐州市截污导流工程施工17标抢险应急指挥部。指挥部下设1个防汛应急抢险突击队计20人。二是储备防汛物资：储备块石700t、黄沙200t、石子200t、土工布10000m2，并准备大锤、铁丝、油锯等工具。三是由张楼水利站负责对中运河堤防及17标河道组织巡查，17标施工单位和监理单位负责协查，邳州工程部负责督查。建立巡查责任制，做好巡查笔录，并每天上报徐州市南水北调截污导流建设管理处。

五、中运河堤防防渗工程

为确保该段中运河大堤安全，提高大堤防渗能力，确保堤防防渗流安全，徐州市南水北调办公室于2011年2月组织实施了徐州市截污导流工程中运河堤防防渗工程（施工25标），2011年汛前完成。

1.工程内容

大堤多头小直径截渗墙，自张楼地涵以北至马庄地涵（尾水桩号82+830 ～ 桩 号87+950）， 总 长5120m，墙底高程2.65～14.88m，有效墙高11.37～23.73m，截渗墙总面积68289m2，大堤建筑物两侧高压摆喷1468m。

2.技术要求

截渗墙沿大堤中心线布置，墙顶高程高出50年一遇设计洪水位0.5m，平均1000m统一高程，墙底高程穿过透水层进入相对不透水层1.5m。截渗墙设计顶高程以上至堤顶高程之间部分按照堤防复堤标准进行回填，压实度不小于0.92。

截渗墙施工时，在张楼中运河地涵两侧15m及涵洞顶部范围采用高压喷射灌浆进行衔接，其余建筑物在两侧5.9m及涵洞顶部范围采用高压喷射灌浆进行衔接。

尾水桩号84+530～84+730堤段，截渗深度大于18m，在多头小直径截渗墙无法施工时，采用高压喷射灌浆与多头小直径截渗相结合的方法。在实际施工过程中，遇到砂砾石层，采用高压喷射灌浆进行截渗。

尾水桩号82+830～83+230段防渗墙最小墙厚不小于200mm，尾水桩号83+230～87+950段防渗墙最小墙厚不小于150mm。

多头小直径截渗墙必须满足渗透系数（K）小于 A×10-6cm/s(0＜A＜5)、允许比降不小于60的要求。

为保证成墙质量采用普通型MSMTW工法施工，相邻两幅成墙互相套接。

六、总结

南水北调徐州市截污导流工程施工17标新开河段出现冒水、管涌险情后，及时采取了工程、非工程的处理措施，有效控制了险情。在汛后组织实施了该段中运河堤防防渗工程，消除了工程隐患，保证了中运河堤防工程的防汛安全

（专栏编辑：周 权）

江苏省邳州市水利局 221300）