2020年吉林德惠饮马河决口抢险案例分析

林金良，宁占金，崔鹏，耿 超

（中国消防救援学院，北京昌平 102202）

1 险情概况

2020年9月13日，吉林省德惠市饮马河防洪堤发生决口，致使达家沟镇五家子、獾子洞和达家沟村等村屯遭受严重洪水灾害，9个社，1 000余hm2农田被淹，近2 900名群众被洪水围困，给德惠市的工农业造成了巨大损失。

1.1 决口情况

饮马河为松花江支流，全长386.8 km，流域面积1.6万km2，全年最大径流量16亿m3。饮马河决口上游最大水利工程为石头口门水库，正常蓄水面积66.5 km2，最大洪水面积162 km2，总库容12.64亿m3。

重灾区五家子村位于德惠市东北29 km处，距长春市区105 km，下辖9个社，村民750余户、2 400余人。

发生决口的堤防始建于伪满时期，全段为土堤（俗称国堤），未达到防洪设施建设标准。堤坝决口处位于五家子村4社附近，该堤段前后500 m为沙基，距上游石头口门水库80余km。防洪堤与哈大铁路、杏山回水堤和京哈高速形成一个封闭的梯形地带，区域内面积约25 km2，除排灌站外无排水排涝途径。

堤防最大决口长度约33.00 m，最大流量为66.7 m3/s，截止决口封堵前，累计泄洪量约1 800万m3，被淹面积约13.0 km2，致使达家沟镇五家子、獾子洞和达家沟村等村屯1 400余户村民受灾。其中，五家子村受灾最为严重，除大片耕地被淹外，所有9个社全部进水；獾子洞村和达家沟村仅为耕地被淹。

1.2 决口原因

自8月27日以来，吉林省连续遭遇8号台风“巴威”、9号台风“美莎克”和10号台风“海神”，3次台风叠加效应导致全省连续强降雨。上游石头口门水库持续泄洪，下游松花江干流也始终处于高水位，导致江水倒灌，饮马河汇流受阻、水位暴涨，国堤外围的民堤决口，导致国堤堤坝长时间受超警戒水位浸泡，发生沙基渗流穿透垮塌，最终导致堤防决口。

2 抢险措施

2.1 抢险人员快速到位

9月13日17时41分，接到警情报告后，吉林省消防救援总队调派长春支队307名指战员、21艘舟艇、1套远程供水系统和31台手抬机动泵、浮艇泵，以及总队通信保障分队和训保支队9台保障车辆、30名指战员到场救援。期间，根据任务需要，吉林消防救援总队适时增派了长春支队力量，现场参战力量最多时达到720人。

部消防救援局在接报警情后，也第一时间调集吉林省、黑龙江省、天津、河北和山东省消防救援总队646名指战员、122台消防车赶赴灾区增援，并于9月14日晚全部抵达灾区。9月13日17时许，决口发生不久，正在修筑哈大高速的施工队伍也立即投入了抢险作业。

2.2 道路抢修

决口初期，洪水肆虐导致大量道路桥梁被淹，且乡村土路狭窄、坑洼不平、沟壑纵横，最深处超过1.50 m，涉水行车易侧翻、被淹，存在溺亡风险；堤坝防洪标准低，在决口作业随时面临再次塌方风险；坝顶路面狭窄，车辆行进和停靠难，车辆一旦超重存在压垮堤坝护坡、侧翻的风险。决口北侧仅能容纳中型载重车辆单向通行，决口南侧因道路被洪水淹没，车辆难以通行，且水流湍急，封堵未取得实质效果。9月13日21时许，现场抢险总指挥部经分析研判，确定了“巩固坝基、拓宽道路、备足石料、择机封堵”的作战决策。巩固坝基、拓宽道路工作持续到9月14日20时许。期间，吉林省消防救援总队增派150名指战员实施填装沙袋作业，调派9套照明灯组为大型工程机械作业提供夜间照明辅助，并组织力量进行不间断巡堤查险，利用无人机侦察水情。

2.3 决口封堵

鉴于抢险前期曾采取非常规措施，往决口处推入10几辆装满砂石的废旧卡车和报废公交车，但多数被高速水流冲走，封堵效果不佳。因此水利专家在充分评估石头口门水库的承载能力基础上，提出了“关闸断流12 h”的建议，在确保水库安全的前提下，利用“断头水”的间隙为封堵决口创造了条件。

9月14日20时开始，作战行动转入封堵决口阶段。在北侧采取单向抛投石料封堵决口措施的同时，南侧堤坝因水流流速加快，堤头不断坍塌，决口呈现扩大的趋势，封堵效果不明显。后经多次研判会商，最终确定决口北侧采取大型工程机械抛投砂石料物填堵，决口南侧采取打木桩、投放石笼和沙袋的方式封堵。当地村民也根据多年的抗洪实践经验，提出了“双层打桩、钢丝加固、外层保护、内层护坡”的合理建议，并参与了筑堤作业，有效防止了决口南侧堤坝的继续垮塌。决口南侧封堵任务由于堤坝作业面不足，参战力量只能在高速公路上填装沙袋，转运到距离决口1 000 m处的临时码头，再从水路将沙袋运送到决口南侧，转运任务量极大。在决口南侧，消防指战员在洪水中打地桩，连铁网，并运送沙袋填充。广大消防指战员克服风急浪险、体力消耗大等困难，采取手抬肩扛等方式，累计填装、转运60 000多个沙袋，伐木打桩500余根，制作、投放石笼430余个。在决口龙口段，由于水深8.00 m左右，落差大，流速快，普通砂石料封堵一时难以奏效，亚泰集团长春建材有限公司将早已签约待售的700余吨地铁管片建材预制构件成品连夜装车，运抵决口现场。地铁管片重约6 t，具备体积大、重量大、坚固、耐冲击等特点，对快速完成决口封堵任务起到了关键作用。[1]

9月16日16时20分，经过近72 h的连续奋战，抛投砂石料及块石6 000 m3、装配式抗洪防汛物资约300 m3，各方参战力量圆满完成决口合龙任务，遏制了受灾面积的进一步扩大。

2.4 加固防渗

决口合龙后，为防止渗漏、管涌等二次险情发生，采用“碎石反滤、黏土防渗、雨布包裹”战法，进行迎水面反滤层和防渗层加固防渗作业。在堤顶迎水面抛投碎石构成反滤层，减小水流对坝体的损坏；在反滤层迎水面利用黏土分层填筑防渗层，防止坝体浸泡后，土质松软或形成管涌；作业完成后，采用彩条布包裹新筑坝体，加压砂袋，防止黏土干裂雨水渗透。

3 经验总结

3.1 封堵时机的选择

堤防工程是防洪的重要屏障，堤防一旦决口势必会对淹没区社会经济的发展和人民群众的生命财产构成重大威胁，因此堤防一旦决口，人们往往急于立即封堵决口。但是在决口初期，决口口门处在最高水位，其流速和落差也是最大值，此时如果立即组织决口封堵，难度也是最大的。如2010年6月21日江西抚河唱凯堤决口时流速达4.95 m/s，落差达3.01 m，水流能量面积平均值NA[2]达到14.9 t/(s·m)，如果此时立即封堵，唱凯堤决口封堵难度甚至超过了1998年九江决口（流速为3.5 m/s，水位落差3.4 m，NA值为11.9 t/(s·m)）。如果在人力、物力和装备尚未做好充分准备的前提下，就强行封堵，容易导致决口封堵的失败。通过多年的决口封堵实践，发现当NA<10 t/(s·m)时开始封堵，成功几率更大。如2010年唱凯堤决口，6月24日正式封堵时堤外水位35.35 m、堤内水位35.30 m、落差0.05 m，平均流速0.37 m/s，NA=0.0185 t/(s·m)，决口初期和正式封堵时NA值相差达805倍。这也是许多堤防决口后，为什么类似饮马河等决口采用大型卡车、公交车甚至沉船组织立即封堵，反而失败的重要原因。因此，封堵时机的选择非常重要，是事关决口封堵成功与否的关键，必须引起高度重视。要利用决口后24 h时间认真准备，通过洪水预报和洪水调度等多重手段为封堵创造条件，降低河道水位，降低决口口门流速和落差，NA<10 t/(s·m)时，在下一次洪峰来临前的短暂窗口期，果断开始封堵决口。

3.2 封堵材料的准备

一旦开始封堵，封堵材料的准备则在很大程度上决定了决口封堵的最终成败。因此，抢险队伍都高度重视封堵材料的准备，封堵材料的备料系数也因此都比较大，特别是决定决口封堵成败的大体积材料是否充足，在某种程度上就决定了决口封堵的最终成败。如2010年陕西省华阴市罗夫河决口，抢险队伍在充足料物供应的前提下，进占顺利，决口宽度迅速从80.00 m缩窄到2.00 m，但由于大体积料物供给不足，进占被迫中断，导致决口被重新冲开。因此，必须根据决口现场实际，科学准备决口封堵的料物。堤防决口封堵常用材料有钢管、木桩，黏土、砂石料，麻袋、编织袋，大块石，钢筋笼和混凝土四面体、六面体等。钢管、木桩流失量较少，备料系数可取1.2~1.5；黏土、砂石料备料系数可按1.3~1.5取值；麻袋、编织袋现场受人工装袋影响，备料系数可取3~4；大块石、钢筋笼和混凝土四面体、六面体在合龙阶段决定了决口封堵的成败，如此次饮马河决口龙口段，采用地铁管片，对快速完成决口封堵任务起到了关键作用，因此，这一部分材料备料系数要大一些，备料系数取2~2.5比较合适。

3.3 进场道路与堤头裹护工作

要想完成决口封堵的任务，首要需要思考的就是进场道路的选择。如果选择陆路机械化立堵进占封堵，就要优先选择上下游同时进占，即双向进占，提高进占抛投效率，加快决口封堵的进度。如果上下游一侧道路不通，或机械化装备通行困难，则只能选择单向进占。单向进占在这里要特别注意对未进占一侧堤头的裹护工作，防止未进占一侧因另一侧进占后口门缩窄，水流流速加快，落差增大对未进占一侧堤头的冲刷破坏，造成决口口门重新扩大。

陆路机械化立堵进占封堵，由于高度依赖自卸车、推土机、装载机和挖掘机等大型装备，这些大型装备，特别是大型自卸车运输封堵料物，必然会对堤顶道路造成破坏，加之决口处堤防多是一些机耕道路，道路狭窄，路况差，汛期在自卸车反复碾压下，更加泥泞不堪，通行困难，严重制约了决口封堵进度。如此次饮马河决口封堵，封堵初期由于对进场道路保通重视不足，自卸车时常会陷在泥坑中1～2 h出不来，严重影响了决口封堵的进占速度。因此，饮马河决口封堵指挥部立即分析研判，确定了“巩固坝基、拓宽道路、备足石料、视机封堵”的作战决策，巩固坝基、拓宽道路工作持续到9月14日20时许，从而保证了后续决口封堵的物料运输的连续和畅通。同时针对堤顶运送道路窄、重型车辆通行难的问题，还需在沿线和新筑戗堤预置人员、装备，对损坏道路采用石渣换填，随断随抢，提高进占道路的通行能力。每200～300 m开辟1个会车点，配置15名交通导调员，确保料物持续快速运送，并根据抢险现场实际适当增加会车点和交通导调员数量，会车点注意要设置在背水侧，满足3台车会车长度。

4 结语

2020年吉林省德惠饮马河决口抢险是消防救援队伍近年来参与的一次重大抗洪抢险行动，消防救援局快速响应，各总队全力抢险，采取机械化抛投大型料物，人工打木桩、投放石笼和沙袋的方式封堵，艰苦奋战72 h，圆满完成决口封堵任务，积累了丰富决口封堵经验，下一步消防救援队伍要突出抓好抗洪抢险救援准备，坚持把抗洪抢险救援作为仅次于火灾的又一项重要职责，在抗洪抢险战线上抢大险、救大灾，发挥应急救援国家队和主力军的作用。