堤防险情应急处理方案

陈武龙

(江西省鹰潭市余江区水利局，江西 鹰潭 335000)

0 引 言

2020年7月以来，江西省降雨比往年明显偏多，鄱阳湖流域发生超历史大洪水，长江和鄱阳湖的水位长期居高不下，流域内堤防险情多发。鄱阳湖区堤防共发生险情1 853处，其中管涌和散浸险情是最主要的险情类型。

乐丰圩堤位于鄱阳县境内，鄱阳湖东岸，信江东大河与乐安河交汇之三角洲地带，与饶河联圩隔河相望，堤线总长26.13 km，圩堤保护面积74.75 km2，保护耕地面积4 800 hm2，保护人口3.66万人，保护区内有全省最大的监狱—饶州监狱(珠湖农场)及鄱阳县的乐丰农场、桐山乡，是重要的产粮区，工业生产达到一定的规模，具有重要的地位和政治作用。

2020年7—8月，受长江高水位顶托，鄱阳湖周边堤防均遭遇较高洪水位，乐丰联圩外信江水位已超1998年时最高水位。大堤受外河长时间高水位浸泡，出险几率加大，原有的一些老险情点，相继出现不同程度险情。为此，文章以汛期堤乐丰圩堤防险情为例，来研究相应的解决方案，为类似应急处理工程提供一定参考。

1 险情概况

1.1 泡泉险情

乐丰联圩珠湖农场泡泉险情主要位于乐丰联圩桩号5+370 m(老珠一站进水渠，进水渠已回填)、6+800 m、8+600 m、9+100 m、9+750 m，其中5+370 m处泡泉点位于已拆除的珠一站进水渠，距离内堤脚约50 m；6+800 m处泡泉为原老泡泉点，出险点均距离堤内脚60 m以外；8+600 m、9+100 m、9+750 m为老泡泉群险情点，位于原农场背风湖处，出险点均距离堤内脚60 m以外。

1.2 建筑物险情

主要为珠二站、珠三站、珠四站，其中珠二站进水渠与进水护坦段接口处出现泡泉，将原渠底反滤料翻出，穿堤箱涵与压力水箱接头发生漏水；珠三站进水渠左侧挡墙下部存在2个孔洞，孔洞存在较大漏水，压力箱涵与泵房交接部位存在冒水，基础有脱空危险；珠四站引水渠有2处泡泉点，分别距离进水闸约80 m、100 m位置。

2 地质概况

站址处属信江下游河湖相冲积平原地貌，站址地形平坦，地势低平。根据原地质勘探资料，场址揭露地层主要第四系全新统河湖相冲积堆积层(l～alQ4)，岩性上部为粘性土，下部为淤泥质土、砂类土及砂砾(卵)石，具二元结构，自上而下分述如下：①人工填土(rQ)：褐黄色，主要由(粉质)粘土组成，层厚8.50～8.70 m，层底高程15.00～14.90 m，可塑状，具中等压缩性，微透水性，较密实，填筑质量较好。②壤土(l～alQ4)：褐黄色，可塑状，分布于站址堤内、外两侧表层，堤基处缺失，层厚3.20～6.50 m，层底高程7.62～12.42 m，具中等压缩性，弱～微透水性，物理力学性质较好；③粘土(l～alQ4)：粘土呈灰、灰黑色，层厚0.50～1.80 m，层底高程5.62～10.52 m，粘结力强，呈软塑状～软可塑状，具中等偏高压缩及高压缩性，弱～微透水性，物理力学性质一般。④淤泥质粘土(l～alQ4)：粘土呈灰黑、灰绿色，层厚1.80～4.00 m，层底高程4.22～7.22 m，含水量高，岩芯呈流态状，间夹团块粘土，物理力学性能较差。⑤中砂(l～alQ4)：浅黄、土黄色，伏于淤泥质粘土之下，层厚3.40～5.40 m，层底高程0.12～ 0.52 m，连续分布，分布范围广，砂粒成分为石英、长石、云母等，饱和，稍松～稍密状，为级配不良砂，具中等透水性，物理力学性质较好。⑥砾砂(l～alQ4)：黄色，伏于中砂层之下，连续分布，分布范围广，厚度大，本次勘探未揭穿该层，层顶高程0.12～ 0.52 m。砾石成份主要为脉石英，砾径以2～10 mm居多，少量15～20 mm，磨圆度较好，呈次圆状，偏圆状，含量50%～60%，饱和中密状，为级配不良砾，具中等～强透水性，物理力学性质较好。原地质勘察期间地下水位高程为13.72～13.42 m，位于壤土层之中，具承压性。

3 应急处理方案

3.1 泡泉应急处理

根据查阅地质资料，乐丰联圩圩堤堤基主要为第四系冲积层，具明显的二元结构，其上部为粘性、粉质粘土、壤土及淤泥质粘土等构成的相对隔水层，防渗性能良好；下部为细砂、砂砾及砂卵石透水，允许渗透坡降相对较小，容易产生流土或管涌。沿堤取土坑、水塘、鱼塘较多，部分堤段外堤脚受洪水冲刷严重，严重破坏了天然防渗铺盖的完整性和有效厚度，尤其是8+250～10+450、12+205～13+230等堤段，堤内外粘性土天然防渗铺盖层很薄，有的甚至夹有薄层粉细砂，汛期高水头时，极易被顶破而发生堤基渗漏。

上述泡泉点均为老泡泉点，其主要原因是堤基粘性土天然防渗覆盖层较薄，部分防渗覆盖层夹有薄层粉细砂，汛期高水头时，极易被顶破而发生堤基渗漏。

老泡泉点主要采用在泡泉点周围进行充填灌水泥粘土浆进行防渗，根据堤基地质特点，灌浆深度取9 m，灌浆孔间距为3 m，灌浆孔均布设于泡泉险情点周围。

同时借鉴省外治理泡泉的成功经验，选择在9+100 m泡泉点采用新型可拆换式减压井进行泡泉治理试验，灌浆孔间距为2 m，井深可根据钻孔揭露地质情况确定。如图1所示。

图1 新型可拆换式减压井结构示意图

3.2 建筑物应急处理

3.2.1 珠二站

进水渠底板与进水护坦交接口泡泉处理。凿除现状进水渠底板(厚0.40 m)上半部分(厚0.20 m)混凝土，保留下部0.20 m厚混凝土，挖除现状进水护坦，重新在上述部位浇筑C25混凝土，在进水渠底板与进水护坦之间结构缝设置止水铜片。

压力水箱与穿堤箱涵结构缝处漏水处理。为确保珠二站安全运行，需对珠二站压力水箱与穿堤箱涵之间结构缝张裂进行处理。参照鄱阳湖区类似工程处理经验，清除原伸缩缝内填料，并将伸缩缝周边600 mm宽范围内凿毛清除干净，并依次在缝内填充50 mm深环氧砂浆、用2～3根BW遇水膨胀橡胶粘性止水条(30 mm×20 mm)，待粘性止水条膨胀后，用喷灯将其表面干燥，填入50 mm深聚氨酯胶泥。施工48 h后，对伸缩缝进行检查有无渗水现象，无渗水时，在伸缩缝周边600 mm范围内抹1∶2水泥砂浆20 mm厚，待砂浆干后，沿伸缩缝中心将600 mm宽的平板橡皮贴在水泥砂浆上，然后用宽300 mm、厚6 mm钢板对称压住橡皮，钢板、橡皮及钢筋混凝土壁事先按竖距200 mm、行距150 mm,直径φ14 mm梅花形钻眼打孔，将膨胀螺栓打进，螺帽压紧。此种钢板压橡皮，要求钢板质量高，为防锈蚀，可在钢板面刷防锈漆，钢板压橡皮要求紧密，箱涵有倒角，需将铁板断开，沿混凝土走向压紧。

3.2.2 珠三站

引水渠两侧挡墙下部泡泉点处理。考虑现状珠三站进水渠前两侧浆砌石挡墙存在孔洞较多，且两侧挡墙墙后存在老泡泉点，为保护建筑物基础，考虑对两侧挡墙进行拆除重建。拆除现有引水渠两侧护岸浆砌石挡墙，新建C20素混凝土挡墙，同时拆除现有引水渠无砂混凝土护底，改为C25现浇混凝土底板。

灌溉闸漏水、泵房基础脱空处理。现状珠三站灌溉闸出水口存在漏水，导致现状灌溉闸及泵房基础存在脱空现象，尤其是右侧灌溉闸及泵房右侧，已发生明显的基础脱空，7#机组部位泵房后墙水泵梁高程以1 m处存在明显的漏水现象，为保证电排站运行安全，拟对右侧灌溉闸及自排箱涵右侧泵房基础进行充填水泥浆处理，以保护建筑物基础。充填灌浆长度为16 m，根据建筑物布置情况，竖井及灌溉涵采用在建筑物两侧布置灌浆孔，边压力水箱及中压力水箱灌浆孔布置于现状压力水箱下游侧(上游侧为泵房)，灌浆孔间距为2 m。竖井及灌溉涵两侧分别布置4个灌浆孔，共布置8个灌浆孔，孔深6 m；边压力水箱及中压力水箱灌浆孔布置于现状压力水箱下游侧，共布置5个孔，孔深6 m。本次共布置灌浆孔13个，孔深均为6 m。

同时为了减少灌溉闸出口漏水，结合漏水原因分析，主要是因为灌溉闸出口灌溉渠首段长4.20 m，底板为现浇混凝土，两侧边墙为水泥砂浆抹面砖墙，其与灌溉竖井之间结构缝无任何填充物，另外灌溉渠第二段为浆砌石，第一段与第二段之间结构缝亦未进行填充，同时浆砌石漏水严重。因此本次考虑在左右两侧灌溉竖井与第一段灌溉渠之间结构缝采用填塞50 mm环氧砂浆、50 mm深橡胶止水条、50 mm深聚氨酯胶泥；考虑到灌溉渠第二段与第一段结构缝之间处理困难，同时为防止浆砌石漏水，在现有的第二段灌溉渠浆砌石表面浇筑10 cm厚C25细石混凝土进行覆盖。

4 结论

通过上述一系列的技术改造方案，可提高该大堤安全度汛的可能性，工程的实施能有效缓解乐丰联圩珠湖农场防洪压力，建议建设单位积极筹措资金，加快推进项目的实施，及早发挥工程防洪效益。