華容護城垸堤防工程存在的主要問題和對策措施

范四清

（華容縣水利局，湖南 岳陽 414200）

1 基本情況

華容護城垸為洞庭湖區11 個重點垸之一，地處華容縣境內中部，華容縣城主城區位于該垸內。該垸北鄰湖北省石首高基廟鎮和東升鎮，西、南臨藕池河東支和集成安合垸、大通湖垸隔河相望，東南臨錢糧湖蓄洪垸，東北被華容河環繞。華容護城垸位于岳陽市華容縣境內，全垸轄9 個鄉（鎮），總人口37.8 萬人（其中農業人口21.9 萬人），堤防保護總面積54.75 萬畝（其中耕地面積39.4 萬畝）。2018 年全垸工農業總產值64.8 億元（其中工業總產值41.46 億元），年產糧食24.9 萬t，棉花1.01 萬t，油料2.18 萬t，牲豬34.84 萬頭。

華容護城垸防洪大堤總長110.567 km，按河流及地形地貌特征分布可分為四個部分：藕池河堤鐘家臺～羅家嘴，長54.99 km；南段堤防羅家嘴～鐵光拐,長6.974 km；華容河堤鐵光拐～大王山，長27.826 km；北隔堤大王山～鐘家臺，長20.777 km，為湖南、湖北兩省的行政界線。全垸防洪大堤共有穿堤建筑物74 處。華容護城垸現有堤頂高程34.70～40.34 m、堤頂寬4.2～14.0 m、內坡比1∶2.3～1∶3.0、外坡比1∶2.0～1∶3.6、堤身高2.5～8.3 m，各堤段堤防基本情況見表1，全垸堤防分布情況見圖1。

圖1 華容護城垸堤防工程布置圖

表1 華容護城垸堤防現狀情況表

在洞庭湖一期綜合治理中已經實施的主要項目包括大堤培修89.79 km、堤身防滲5.75 km、堤基防滲2.09 km、護坡護腳18.10 km。在洞庭湖二期綜合治理中已經實施的主要項目包括大堤培修7.214 km、堤身防滲堤長21.18 km、堤基防滲（含填塘固基）總堤長16.688 km、護坡總堤長34.963 km、護腳總堤長29.963 km、穿堤建筑物改（重）建整修接長31 座。上述項目的實施對華容護城垸在2016 年、2017 年洪水中的防洪保安發揮了巨大的作用。

2 堤防工程存在的主要問題

華容護城垸的藕池河大堤、華容河堤及南段堤防經過一、二期綜合治理及多年來的加高培修，堤防斷面基本上已達到設計標準，但在2016 年、2017 年高洪水位下，仍出現一些如堤身滲漏、堤基滲漏、堤基管涌、堤外坡沖刷垮坡等險情。通過近年高洪水位的考驗和現場調查，目前護城垸防洪大堤主要存在如下問題：

1）局部堤段存在堤身寬度不夠或高程不夠。根據測量斷面資料統計分析，藕池河堤和華容河堤大部分堤段基本達到或超過設計堤頂高程，部分堤段實測欠高在0.5 m 以下，結合堤頂路面建設達到設計高程，有3 段共計3.93 km 欠高0.6～0.7 m；南段堤防和北隔堤長27.751 km 存在斷面未達標問題。

2）堤身質量差，隱患多，蟻穴危害嚴重。由于大部分堤段堤身填土來源廣泛，且為多次加高培厚形成，填土質量不均，新老接合面多，堤身與堤基結合部位清基不徹底，大多填土混雜有砂壤土、粉細砂等，粘粒含量少，結構稍松散，干密度低，防滲性能極不均一，且部分堤段存在生物洞穴（白蟻）等。在汛期高水位下，堤身段易產生滲漏險情，嚴重者乃至堤身脫坡。二期治理部分堤身進行了防滲處理，但幾年后又有部分堤段再次出現堤身滲漏問題，且多次抵擋超設計水位洪水，大多失效。根據歷年險情調查統計，目前存在堤身隱患問題的堤段長共計71.75 km，其中，白蟻危害總堤長56.9 km，二期治理實施后仍出現堤身滲漏險情的堤段長10.221 km、近幾年新增堤身滲漏險情的堤段長19.421 km。

3）堤基地質條件差、滲漏穩定問題突出。全垸堤基以多層結構類型為主，分布有淤泥質軟土、砂壤土、粉細砂層，基礎條件較差，部分存在滲漏管涌問題。二期治理中堤基滲控措施以填塘固基、壓浸平臺等水平防滲措施為主，治理后堤防近堤腳的坑塘減少了許多，根據帶狀地形圖量算，堤內距堤腳50 m 范圍內仍有坑塘2.95 萬m2，這些坑塘仍是堤基滲透破壞的薄弱地帶，往往在汛期高洪水位時發生管涌險情，此外二期治理受投資控制設計中確定的壓浸平臺寬度不超過50 m，不能滿足實際運行水位堤基滲控要求。根據歷年險情調查統計，全垸存在堤基滲漏及穩定問題的堤長共計24.106 km。

4）部分堤段堤岸沖刷嚴重，堤坡破壞，堤腳被掏空，甚至出現垮坡，部分已有護坡破損垮塌、護腳下滑。根據現場調查，全垸共有迎流當沖、浪蝕嚴重的堤長12.847 km，深泓逼岸、堤腳沖刷嚴重、存在崩岸掏空險情堤長12.546 km。

5） 部分穿堤建筑物年久失修、破損嚴重，高洪水位險情隱患大。全垸共有穿堤建筑物74 座，大多建于20世紀60—70 年代，涵閘、泵站穿堤建筑物老化，底板沉陷或開裂，加上近年大洪水造成水毀損壞，導致涵閘不能正常運行，影響堤防安全。原來未進行治理的涵閘破損老化，高水位時險情不斷出現，全垸共有49 個涵閘亟待實施改造或重建。

6） 部分堤頂防汛路面未硬化，部分現有混凝土路面破損嚴重。全垸為堤路結合，路面大多為泥結石，部分為混凝土，大部分堤頂路面已破損不堪。全垸共有106.527 km 堤頂路面需要全面進行達標建設。

3 對策措施

1）總體布局和建設標準。據前述,華容護城垸一線堤防由4 部分組成，其中藕池河堤、南段堤防和華容河堤是在歷史堤防的基礎上經過多年加高加固形成的，堤線布置基本合理，可以不對堤線進行調整。北隔堤尚未形成正式的防洪堤，意味著華容護城垸沒有形成閉合的防洪圈。為使華容護城垸防洪保護圈完全閉合,本文擬定2 種防洪方案進行技術經濟比較。兩方案堤線布置詳見圖2。

圖2 華容護城垸北隔堤位置示意圖

方案1：隔堤方案。加高加寬湖南湖北分界堤路形成防洪堤方案，隔堤堤長20.777 km。此方案堤防加高加寬堤防總長度20.777 km。

方案2：加高高基廟鎮和東升鎮堤防共同保護方案。加高加固湖北省石首市高基廟鎮和東升鎮現有堤防，使華容護城堤防閉合，堤防總長57.86 km，其中已經達標堤長9.7 km，需加高加固堤長48.16 km。

兩方案現有堤頂寬度基本相同，方案1 中地面高程比方案2 中現有堤防高程高0.5～2.0 m，方案2 比方案1 加高加固堤防長27.383 km，方案2 投資明顯大，且實施難度大，故華容護城垸北防洪采取方案1 隔堤方案。北隔堤總長20.777 km，華容護城垸堤防110.567 km。

華容護城垸堤防建設標準采用水利部在《洞庭湖區綜合治理近期規劃報告》和《關于湖南省洞庭湖區二期治理三個單項工程初步設計報告的批復》中確定的標準，即：東、南洞庭湖及藕池河系按1954 年實測最高洪水位確定，西洞庭湖及松滋、太平水系以解放以來至1991 年實測最高洪水位確定。華容護城垸位于東洞庭湖和藕池河、華容河水系,堤防設計水位采用1954 年實測最高洪水位確定。基于實際上洞庭湖區已多次出現超設計水位, 需要考慮出現歷史最高水位情況下的防洪保安，堤防的防滲處理、穿堤建筑物設計要以最高水位作為設計水位或校核水位。華容護城垸主要控制點設計水位、最高水位見表2。

表2 華容護城垸主要控制站特征水位表

2）工程規模。針對華容護城垸堤防工程現狀、存在的問題以及對策措施采用的標準，確定華容護城垸堤防工程的主要對策措施包括:堤防加培、堤防護坡、護腳、堤身防滲、堤基防滲、穿堤建筑物除險加固及附屬工程等，具體工程項目詳見表3。

表3 華容護城垸堤防加固工程規模表

4 結論與建議

1）華容護城垸地處藕池河系和東洞庭湖區，保護包括華容縣主城區在內的37.8 萬人口和39.4 萬畝耕地面積,經濟地位重要，雖然經過了洞庭湖一期、二期治理,但仍然存在防洪圈不閉合、局部堤段存在堤身寬度不夠或高程不夠、堤身質量差、堤基地質條件差、部分堤段堤岸沖刷嚴重、部分穿堤建筑物年久失修等問題，對全垸堤防繼續進行加高加固是非常必要的。

2）華容護城垸藕池河堤、南段堤防和華容河堤堤線布置基本合理，北隔堤經技術經濟比較后采用新修堤防方案,北隔堤總長20.777 km，全垸一線堤防總長110.567 km。

3）華容護城垸堤防工程的主要對策措施包括:堤防加培3.93 km、堤防護坡10.203 km、護腳12.176 km、堤身防滲60.20 km、堤基防滲22.394 km、穿堤建筑物除險加固29 處及附屬工程等。

4）華容護城垸堤防加固工程實施后，將提高防洪抗災能力，美化河道景觀，使河道的整治與環境改善相結合，有著廣泛的社會效益和良好的經濟效益，是一項造福于人民的工程，建議盡快實施，早日受益，為當地的社會經濟發展提供了良好的水利條件。