渭河下游仓西工程连坝路背侧积水问题探析

周兴贵，雷梦岗，卜 玮

(陕西省三门峡库区大荔河务中心，陕西 大荔 715100)

1 基本情况

1.1 仓西工程

仓西控导工程位于大荔韦林镇望仙村东南的渭河左岸，渭淤2断面与渭淤3断面之间，所依堤防原桩号为6+530～9+030。工程保护着渭河下游沿岸大荔韦林镇火留、仓东、长城、望仙4个行政村、1个国营农场、0.47万人的防洪安全和4.5万亩耕地。工程上游迎流右岸华阴华农工程，下游送流右岸华阴三河口工程。该工程始建于2003年5月，现有雁翅坝33座，坝号为1#～13#、15#～34#坝，工程长度2640 m，砌护长度2850 m，连坝路1条，长度2670 m，进坝路3条，总长度450 m，坝顶平均高程333.91 m。工程建成后，对控导河势、保滩护堤方面发挥了重要作用。特别是该工程经历了渭河“03.8”洪水，“05.10”特大洪水和2008年～2011年中常洪水的巨大考验，在迎战洪水期间，陕西省三门峡库区大荔河务中心在对仓西工程出险坝垛的抢险中，为渭河河道工程砂土地质抢险成功积累了丰富的实战经验。

1.2 工程历建情况

2003年5月始建雁翅坝3座，坝号为20#～22#坝，修建连坝路240 m，进坝路1条90 m；2005年5月续建雁翅坝9座，其中上延续建2座，坝号为18#、19#坝，下延续建7座，坝号为23#～29#坝，续延连坝路750m；2006年6月续建雁翅坝8座，坝号为3#～10#坝，新建连坝路1条640 m，进坝路1条180 m；2008年11月续建坝雁翅8座，坝号为1#～2#，11#～13#，15#～17#坝，续建连坝路640 m；2010年6月续建雁翅5座，坝号为30#～34#，续建连坝路400 m，进坝路1条。

1.3 工程险情

渭河仓西工程自2010年以来，多次发生重大险情，特别是2018年7月6日形成的渭河首场洪水(华县站洪峰流量2200 m3/s，水位340.63 m)以及7月14日形成的渭河自2011年之后的最大洪水(华县站洪峰流量3450 m3/s，水位341.49 m)，致使工程31#～34#坝段连坝路背侧与堤防之间因串沟积水长历时浸泡后，工程33#坝上跨发生墩蛰、32#～33#坝裆整体坍塌后溃，坝裆以及连坝路突发墩蛰和坝体后溃的重大险情。出险总长度68 m，其中，32#～33#坝裆出险长度48 m，33#坝出险长度20 m，险情特征与2010年、2011年仓西3#～6#坝段发生的瞬时墩蜇险情极为相似。之后，虽经历时1个月抢(险)护，使该坝段全面恢复运行，但每遇汛期来水，仓西工程类似于2018年汛期出现的重大险情问题依然存在。为预防和有效解决此类险情再次发生，结合渭河仓西工程实际及多年来防汛工作情况，针对仓西工程坝后易形成积水特提出以下几种积水处置措施提供参考和探讨。

1.4 坝后积水

目前渭河仓西工程共有进坝路4条，灌溉渠道1条(走向为垂直堤防)，且各进坝路、灌溉渠道与工程连坝路之间自上游向下游依次形成五个封闭区域，每遇汛期来水，仓西工程坝后低洼地带极易形成大范围积水，危及工程坝垛及道路安全，积水量约为45.75万m3。具体情况见表1。

表1 渭河仓西工程坝后低洼地带封闭区域积水量调查情况表

2 出险原因分析

根据现场并综合2010年、2011年仓西3#～6#坝段发生的墩蜇险情，特别是2018年发生险情的分析，主要有三个方面的原因：

1)该坝段多年处于渭河主流顶冲段，尤其是受2018年渭河首场洪水和渭河1号洪水顶冲淘刷，根石大量走失。

2)连坝路背侧与堤防之间形成的大面积积水，2018年积水20万m3，平均水深1 m，水面与临水侧滩唇高差4.0 m。受积水长历时浸泡，坝段底部形成渗流，坝基失稳。

3)仓西工程近10年所发生大的重大险情都是瞬间墩蛰险情(连坝路背侧无积水的情况下，仍是如此)，因此整个工程段疑似存在地质薄弱层。

4)该段堤防加高培后时临河取土，且工程修建后与北侧堤防和护堤地、东西两侧渠道和道路形成一个封闭形低洼地带，造成降雨积水长期无法排放，只能靠抽排和渗漏以及蒸发。

3 积水成因分析

依据2018年渭河华县站洪峰流量3450 m3/s，水位341.49 m时洪水过程分析，当渭河华县站出现Q≤3500 m3/s流量洪水且无后续来水未发生漫滩时，仓西工程坝后低洼地带Ⅱ号、Ⅲ号、Ⅳ号三段全封闭区域(即：9#～15#坝段、15#～23#坝段、23#～33#坝段)不会形成积水，而仓西工程上首Ⅰ号封闭区域、Ⅴ号半封闭区域(即3#～9#坝段、下首33#坝以下坝段)连坝路背侧低洼地带有串沟水流汇入，极易形成积水，危及工程坝垛安全。

4 险情处置措施与建议

4.1 抢修子埝方法

在洪水到来之前，对仓西工程西进坝路及工程下首串水源头附近低洼处，抢筑子埝进行加高，堵截串水来源，防止水流漫过、冲毁进坝路串入Ⅰ号全封闭区域或直接串入Ⅴ号半封闭区域。

4.1.1 土料子埝

当风浪较小、粘性土料充足、无雨情时采用。在临水坡肩内0.5 m～1.0 m处修筑纯土子埝，先将地表草皮、杂物清除并刨开，沿子埝轴线开凿一条深约20 cm、底宽约30 cm的结合槽，然后填粘土分层夯实，顶面超过推算的最高洪水位，边坡大于1∶1。

4.1.2 土袋子埝

当风浪较大、取土较困难时采用。用土工编织袋、草袋、麻袋装土修筑土袋子埝，修筑时袋内装土八成满，袋口背水向内，袋间错缝搭茬，以1∶0.5坡度分层铺筑，同时在袋后填土夯实。

4.2 采取防渗措施

铺设土工膜截渗：当预报发生3500 m3/s左右流量洪水且无后续来水时，对可能产生串沟积水的Ⅰ号、Ⅴ号区域，提前征地清表，沿工程连坝路路肩向背侧延伸，铺设25 m宽土工膜，用土料或土袋盖压后进行截渗，降低浸润线，延长渗径。同时当主流回归主河槽时，可降低进水源头高度降低水位，减轻水压。

4.3 水泵抽排法

当渭河华县站出现3500≤Q<5000 m3/s流量洪水且发生工程漫顶，形成漫滩洪水时，仓西工程3#～9#坝段、9#～15#坝段、15#～23#坝段、15#～23#坝段(即Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅲ号、Ⅳ号、Ⅴ号区域)出现全面积水，水深1.2 m～1.5 m，待洪水退后主流回归主河道后，采用多台口径为1尺2寸的离心式浑水泵(740 m3/h)进行抽排，计划排水时间3 d～4 d。

4.4 埋设退水管道

在非汛期对排水管进水口及工程坝头进行防冲加固处理后，在Ⅰ号、Ⅴ号区域与滩面平齐处，埋设4～6处直径为600 mm混凝土退水管道，当封闭区域产生大量积水时，依靠积水水压进行自排，减轻工程压力，确保坝基稳定。

4.5 修筑永久性排水工程

在仓西工程3#、33#坝修建两处永久性排水闸门。签于仓西工程疑似存在地质薄弱层，建议委托具有相关资质单位对仓西工程区域内地质情况进行勘测分析，并对仓西工程连坝路与堤防之间五个封闭区域进行地形地貌测绘，根据实际情况进行修建。

5 结论

防汛工作事关人民群众生命财产安全，责任重于泰山，搞好防汛工作一定要做到未雨绸缪，千万不能存在麻痹侥幸心理。特别是一线和基层工程管理人员，在日常工程巡查中一定要做到早巡查、早发现、早汇报、早抢护，坚决杜绝发现隐患不报和瞒报等行为，同时一定要严格按照规范流程确保在洪水到来前消灭工程中一切不安全隐患，确保工程安全完整和正常运行，力争安全度汛，确保人民群众生命财产安全不受损失。