龙门水库险情处置及启示

刘俊锋，樊爱鹏，窦俊伟

（山东省海河淮河小清河流域水利管理服务中心，山东 济南 250100）

龙门水库位于临沭县临沭街道山里村东部，1978 年4 月建成，属于小（2）型水库，位于苍源河上，流域面积1.6 km2。2021 年7 月29 日，6 号台风“烟花”过境山东，受热带低压影响，临沭县普降大暴雨，7 月26 日10 时至28 日18 时，龙门水库附近玉山站降雨量达192 mm。降雨集中在两个场次：一是27 日16 时至28 日3 时，12 h 降雨量67 mm，雨量接近暴雨等级区间上限，接近大暴雨级别；二是28 日10 时至21 时，12 h 降雨量104 mm，为典型大暴雨等级，尤其14 时至16 时，3 h 降雨量61 mm，降雨等级达到特大暴雨级别。高强度降雨促使库水位迅速上涨形成溢洪，28 日17 时，龙门水库大坝背水坡中部出现约17 m 宽、20 m 长的坝体局部滑坡，垂直坡面方向平均塌深约3 m，出险部位自坝顶中间2.5 m 处向下近乎垂直塌落，垂直坝顶方向塌深约5 m，一直延申至下游排水体，发现时滑坡体已发生液化现象，形势异常严峻。水库下游有3 个村庄和一座小（1）型水库，群众2 800 余人，若险情继续发展，后果不堪设想。

1 险情抢护情况

1.1 抢险调度及措施

险情发生后，当地政府迅速转移安置了下游群众，调动了大量设备和物资进行抢险。山东省水利厅第一时间派出抢险专家工作组赶赴现场指导，并组织相关技术专家会商研判。在水库现场，临沂市市长及水库行政技术责任人指挥抢险，临沭县相关部门成立现场工作组具体实施。

经现场查勘险情，专家组及时确定抢险方案：一是在大坝右端新开辟泄洪道，加大下泄流量，尽快降低库水位；二是调集大功率泵车抽排，降低库水位；三是库水位降低到安全水位前，直接抢护会扰动出险部位，应暂停抢护；四是出险部位周边设置安全警示隔离带，派遣专人24 h监视，一旦险情出现变化立即报告，其他无关人员与设备一律远离出险部位；五是待库水位降低到安全水位后，对出险部位进场修复，先清除滑坡部位表层湿润土料，然后铺设土工布，自下而上分层铺设不同粒径石子，下层小粒径，上层大粒径，坡比适当放缓，重点稳固滑坡底脚部位。

1.2 抢险过程

1）实施开挖方案。经过连夜作业，7 月29 日9 时25 分，新开辟的溢洪道挖通并开始分泄库水，泄量约5 m3/s，随着库水位的逐步下降，液压锤配合挖掘设备对泄洪槽不断加深，使库水位持续降低。30 日9 时，经过近24 h 泄洪，库水位降至159.8 m（到达混凝土防渗护坡位置），较分洪开始水位下降3.68 m，险情初步得以缓解，但限于场地与设备能力，泄槽底部已无法再行加深。

2）实施排水方案。虽然经过近24 h 溢洪，水位有较大下降，但出险部位仍有明显渗流，说明当前库水位依然偏高，出险部位修复尚不具备机械作业条件。及时从省物资储备中心调拨抽水设施，协助排水，30 日20 时30 分开机抽排，抽排能力达10 000 m3/h。31 日9 时，经过连夜抽排，库水位降至155.2 m，距离死水位仅剩余约2 m。

3）实施出险部位修复方案。8 月1 日9 时，水位降至死水位，按照修复方案，出险部位顺利完成修复，险情解除，迁移安置群众全部返乡。为保障水库后期度汛安全，专家组再次对大坝进行了查勘，并提出建议：一是尽快修复坝坡排水沟，确保坝顶排水通畅；二是加高出险部位对应的坝顶高程，修复路沿石，避免坝顶雨水冲刷修复部位；三是备好复合土工膜，雨天及时覆盖以保护修复部位；四是整修新挖溢洪道，确保边坡稳定，排水畅通；五是做好值班值守工作，落实巡查责任，重点跟踪监视出险部位。

2 启示与建议

2.1 科学实施除险加固

1）做好大坝排水措施。龙门水库坝顶未硬化，路沿石多处损毁，导水作用失效，坝顶高程中间较两端略低，坝端两侧分别连接两条山间生产道路，生产路向坝下游两侧延伸，生产路在降雨时演变成排水沟，水流沿道路下泄排向坝顶，涌向坝顶中部较低处，集中顺坝坡下泄冲刷导致滑坡。现场清理开挖后能较为清楚地看清坝体材料，滑坡面沿着坝体外侧的倾斜面，砂壳材料基本为山砂和少量土料的混合材料，粒径较细，多数约5 mm 以下。砂壳遭遇长时间集中强降雨后，含水量快速升高甚至接近饱和，同时受外来水流持续不断冲刷，砂壳因含水量过大，颗粒之间摩擦力变小，从而产生滑坡。从事后现场查勘情况分析，滑坡体已明显液化，滑坡体不是整体下滑，而是像泥石流一样流向大坝下部。

山东省多数小型水库大坝与龙门水库相类似，设计阶段未考虑坝顶以外来水，而坝顶以外来水往往会造成大坝安全风险。小型水库督导检查中常常发现，有的水库坝顶因不均匀沉降导致局部坝段降低，致使外部来水不能正常导入排水沟；也有的坝顶排水口在施工中为了路沿石连续美观，人为将排水口缩小。

以上这些情况看似问题不大，甚至不被重视，但存在着重大安全风险。对于大坝低于两端路面的情形，建议在大坝两端设置截水或排水措施，将两端来水及时导入库中；对于坝顶中部沉降情形，建议除险加固中加高局部坝顶高程，避免造成坝顶积水；对于路沿石、排水沟损坏的情形，也要及时修复。

2）做好大坝防渗措施。经分析，坝体渗水也是造成这次险情的原因之一。龙门水库迎水坡铺设土工膜及黏土截渗墙，防渗措施高程160.95 m，然而溢洪道底高程为163.18 m，防渗护坡顶低于溢洪道底2.23 m。水位一旦超过160.95 m，坝体上部干砌石护坡无防渗功能，大坝渗水风险加大。出险时水位已超过混凝土防渗护坡顶高程2.53 m，长时间高位水头作用下，浸润线逐步上升，导致坝体抗剪力减弱，助推险情发生。针对此种情况，应按照水库的设计防洪标准建设大坝防渗措施，并举一反三，在全省范围内排查此类情况，防患于未然。

2.2 加强水库运行管护

1）压实水库安全管理责任。龙门水库坝顶路面外侧杂草丛生，路沿石多处损毁，尤其是三个横向排水沟入口处，淤积土导致沟口部位抬高，坝顶来水不能正常汇入，排水功能降低。建议压实水库安全管理责任，严格落实行政责任人、技术责任人和巡查责任人，明确巡查责任人在强降雨期间的巡查职责，加强三个责任人的培训学习考核，做好日常巡查、维修养护等工作。

2）强化落实水雨情预测报。通过日常检查发现，部分小型水库仍未配备水尺，多数巡查责任人不会认读水尺水位，一些电子水尺在关键时刻无法使用。要加强巡查责任人业务培训，提升业务能力和水平，特别是对于强降雨可能造成的影响要有基本的警惕意识。要提升水雨情电子监测系统的准确性和可靠性，研发应用强降雨条件下稳定运行的水雨情监测设备，提升水雨情信息感知保障能力。

2.3 做好灾害防御准备

1）提高水库大坝安全管理（防汛）应急预案可操作性。通过日常检查发现，山东省小型水库逐库制定了防汛应急预案，但也存在应急预案千篇一律、针对性和可操作性不强的问题。编制应急预案要按照“通俗易懂，便于操作”的原则，让操作人员看得懂、记得住、用得上，避免把应急预案编成只重形式不重实效、冗长繁琐、晦涩难懂的本子。可以通过预案演练，在演练中发现预案中需要改进的地方，总结经验教训，持续改进。

2）确保防汛道路畅通。本次险情处置中进场道路也给抢险设备和人员进出造成了很多不便。防汛通道虽已列入小型水库暗访督导违规问题分类清单，但没有对道路提出硬化要求，这会给抢险和应急处置带来诸多问题。山东省小型水库众多，水库多数位于偏僻的山丘地带，出险往往发生在暴雨期，平时通畅的道路此时很可能不满足通行条件，尤其是大型抢险设备，对入库道路有一定要求。

3）建立高效的抢险调度指挥体系。为了适应应急管理体制改革的要求，建议深入研究指挥机构设置、部门职责边界、现场指挥体系等关键问题，建立健全统一权威高效的应急指挥体系。现场临时指挥机构要充分发挥专家技术指导作用，做好料物供应及抢险人员的生活保障，做到规范高效运转，抢险工作有条不紊的进行。

4）做好抢险应急物资储备。调研发现，部分应急县级物资储备仓库过于分散、面积不足，缺乏统一管理，建议加强仓库建设，按照规定的面积和标准建设仓库。抢险过程中，曾调集3 台抽水泵车，但现场安装后发现泵车抽水臂长度勉强触及水面，无法有效抽排。部分仓库储备物资数量、种类不足，不能适应应急抢险需求，缺乏统一的储备规划，建议以市为单位，统筹安排储备物资的种类和数量。

2.4 慎重制定抢险方案

1）按照传统的防汛抢险技术措施，水库大坝出现滑坡险情，应对滑坡位置进行防护，铺设土工膜，防止雨水渗入裂缝，同时在坝脚附近用块石或沙袋压重，阻止进一步滑坡。但专家组经现场查勘，分析出险部位坝体含水量已趋于饱和状态，滑坡体已明显液化，流向大坝下游，周边坝体非常脆弱，直接抢护会扰动出险部位，会造成险情继续扩大。同时可能导致抢险人员、机械发生次生安全事故，出险部位尚不具备直接抢护作业条件，因此专家组作出暂停抢护大坝的决定。专家组坚持“先降水后修复”的技术思路，以降低坝前水位的方法降低坝体安全风险，进而为出险部位的修复提供有利时机。实践证明，这种抢险方案是正确的，否则后果不堪设想。

2）慎重使用爆破措施。为了加大新开辟溢洪道泄量，有人建议采用爆破方式加深泄槽，直到加深至死水位。专家组对以上建议进行了认真分析，认为爆破可以加深泄洪槽，但容易扰动坝体影响大坝安全，且泄槽底宽仅1 m 多，场地小，不易于机械作业，按照排水的需要，爆破的深度还要增加5 m，实施时间过长，不具备可行性。专家组联系从省物资储备中心调拨抽水设施，协助排水，经过连夜抽排，库水位得到有效降低。事实证明，这种方案是正确的。