灌區工程防汛搶險技術及其運用

婁樹紅

（湖南省韶山灌區工程管理局，湖南 湘潭 411119）

1 工程概述

韶山灌區工程是湘中丘陵地區一個灌溉100 萬畝農田的大型引水工程，兼有防洪、發電，及城市、工礦供水功能。工程于1965 年動工興建，1966 年建成通水，從湘江一級支流漣水引水。灌區范圍包括湘潭、長沙、婁底3 市7 個縣區（雙峰縣、湘鄉市、湘潭縣、韶山市、雨湖區、寧鄉市、岳麓區）共2 500 km2，是湖南省重要的商品糧生產基地。

灌區共5 條干渠（總干、南干、北干、左干、右干）、長186 km，干渠上有渡槽26 座、隧洞10 處、閘堰60 處，小型水工建筑物4 050 處；支渠共401 條、長1 186 km，斗渠及以下渠道長8 730 km。

2 渠道工程險情分類

韶山灌區干渠渠道工程分成三種類型：填方渠道、切方渠道、半填半切渠道。這三類典型渠道工程常見性的險情有：滲水、管涌、漏洞、穿堤建筑物接觸沖刷滑坡、裂縫、跌窩。

3 渠道工程防汛搶險技術要點

3.1 滲水險情處理

渠道高水位運行時，渠堤背水堤坡或堤腳出現表土潮濕，發現有水流滲出的現象稱為滲水險情，一般采用臨水截滲，背水導滲方法處理。根據滲水實際現狀，背水面可采用盲溝導滲技術方案。導滲盲溝平面形式可采用“人”字形、“丫”字形或縱橫溝型。

臨水截滲：渠道堤坡較平整，找準滲漏部位，采用土工膜（二布一膜）截流。將直徑5 cm 的鋼管固定在土工膜的下端，卷好后將上端系于堤頂木樁上，沿堤坡滾下，并在其上壓蓋土袋。

盲溝導滲：從背水渠堤出現滲水的最高處起，至堤腳處止，開挖“人”字形、“丫”字形或縱橫導滲盲溝。溝寬（0.5～0.8）m，深（1.0～1.2）m，豎溝間距5 m，溝內分層鋪填反濾料：0.2 m 厚粗砂，0.2 m 厚卵石（2 cm～4 cm），0.6 m 厚塊石壓頂保護。順渠道堤腳開一道排水縱溝與豎溝相連，集中排出滲水。

3.2 管涌險情處理

管涌多發生在高填方渠段背水坡附近地面或較遠的洼地、潭坑。汛期渠道高水位時，在滲透壓力作用下土中的細顆粒被帶出，落于孔口周圍形成沙環。處理方法：

1）反濾鋪蓋。當渠道背水面大面積出現管涌時，可采用反濾鋪蓋搶護。在出現管涌的范圍內，分層鋪填透水性良好的反濾料，以降低涌水流速，制止地基土顆粒流失。一般處理為：首先鋪土工布，在其上接鋪20 cm厚粗砂，接鋪20 cm 厚小石子（1 cm～2 cm）、接鋪20 cm厚大石子（2 cm～4 cm），再蓋壓塊石或片石。

2）反濾圍井。對于單個的、獨立的管涌，可采用反濾圍井搶護。按管涌口徑的10 倍確定圍井范圍，先清除地面雜物并開挖軟土0.2 m，用土袋分層錯縫搭接圍成井狀，在井內先鋪上土工布織物，再在井內分層鋪設反濾料，下層鋪粗砂0.2 m 厚，中層鋪小石子0.2 m 厚，上層鋪大石子0.2 m 厚，在適當高度設排水管排水。

3）無濾網圍井。當管涌險情嚴重，反濾料一時難以籌措時，可在管涌口搶筑圍井，抬高井內水位，降低滲透壓力，減小滲透破壞，以穩定管涌險情，在適當高度設排水管排水。

3.3 漏洞險情處理

漏洞是貫穿渠道堤身的流水通道，處理方法為前堵后導，臨背并舉。在高填方渠段，當發現漏洞后，必須盡快查出進水口，全力以赴，迅速搶堵。當探測到漏洞進口位置時，采用塞堵法，塞堵物料有軟楔、水布袋等。在有效控制漏洞險情的發展后，及時用袋裝黏性土封堵閉氣。同時，在渠道背水面出水口采取反濾導滲措施，以緩和險情。搶堵后安排專人觀察。

3.4 滑坡險情處理

渠道滑坡既可發生在深切方渠段，也可以發生在高填方渠段，一般是因內部滲水作用或頂部壓載，底部淘刷造成。填方渠段渠堤滑坡后，堤身斷面變窄，深切渠段滑坡后，堵塞渠堤道路或渠道過流斷面，誘發其他險情。一般處理方法為固腳阻滑，削坡減載，導滲排水，打抗滑樁，防雨，做土撐。

固腳阻滑：將土袋、塊石等重物堆放在滑坡體邊腳，有阻止滑坡體繼續下滑和固腳的雙重作用。削坡減載：削緩陡坡，減壓減載。導滲排水：在滑動土體上，在浸潤線下，沿滑動體周圍開挖導水槽，槽內填砂石反濾料，防止水流滲入滑動體帶走泥土。打抗滑樁：有條件時可在滑動體上，呈梅花狀打入抗滑樁，樁可選用棕樹木樁，角鋼樁等，樁長視滑動體厚度定。防雨：在雨期，用彩條布覆蓋整個滑動面，防止雨水滲入滑動體。做土撐：如果渠堤滑坡范圍較大，險情嚴重，可在滑坡體上順坡挖溝，溝內做反濾，填筑透水性大的砂石料，分層夯實而成土撐，一般每條土撐順渠堤方向寬1 m，長視滑動體尺寸而定，土撐間距為5 m。

4 渠道工程防汛搶險方案的制定

對于暴雨及以上雨情和干渠高水位（不超設計水位）運行下的水情、工情情況清楚，準備到位，渠道工程險情搶早、搶小，才能取得防汛搶險的主動。把險情消滅在萌芽狀態或發展階段。在出現重大險情時，應根據當時條件，采取臨時應急措施，以控制險情進一步惡化，同時分析原因，制定險情處理方案?；竟ぷ鞒绦蛉缦拢孩匐U情鑒別與出險原因分析；②預估險情發展趨勢；③制定搶護方案；④制定實施辦法；⑤按方案實施搶險；⑥守護監視。

5 渠道工程防汛搶險運用實例

韶山灌區南干渠K8+930 至K8+980 地段屬于傍山渠道，為紅沙壤土。渠道右側屬切方渠坡，渠道左側屬填方渠堤。2020 年8 月12 日，在工程巡查中，發現該段左側渠堤外坡出現多處冒水、冒氣泡情況，其中一處出水量較大的點挾帶泥沙顆粒，距渠堤坡腳為2.3 m，出水口徑為0.2 m，滲水量約為150 L/s。險情發生后，首先采取降低渠道運行水位的措施，安排專人觀測記錄，緊接著對險情原因進行分析，確定為管涌重大險情。對集中鼓水翻砂處采用反濾圍井法處理，對其他散布的管涌采用反濾壓蓋方案處理。

1）集中（單個）管涌處理。首先對管涌口周圍清表，挖去0.2 m 厚軟土，鋪蓋土工布，再圍筑反濾圍井，反濾圍井直徑采用10 倍管涌口徑，即2.1 m，用土袋錯縫搭接筑圍井，井內土工布上按序鋪填粗砂0.2 m 厚，小石子（1 cm～2 cm）0.2 m 厚，大石子（2 cm～4 cm）0.2 m厚，構成反濾圍井，并在圍井上1.4 m 處安裝排水管（PVC 管Φ100）將井內水排出并穩定井內水位，保證井水不從井頂外溢。

2）面上管涌群處理。面上滲水量小的管涌群采用反濾壓蓋處理，先在鼓水口上面堆放塊石、消殺水頭，再按序堆鋪粗砂（20 cm 厚），小石子20 cm 厚，大卵石子（2 cm～4 cm）20 cm 厚，并于鋪蓋周邊堆用編織袋裝砂卵石，使清水泌出而不帶走泥土，以遏制管涌的發展、控制險情。

搶險工作完成后，每天進行觀察記錄。由于是抗旱用水高峰期，渠道水位恢復到設計水位運行直到2020年10 月15 日抗旱工作結束，效果很好。

6 結 語

總結了灌區渠道工程常見的工程險情及其危害程度評估方法，分述了相應的處險措施。在運用實例中，列舉了管涌處險案例，可以供其他類似工程參考。防汛搶險是系統工程，時空因素要綜合考慮，掌握主動，才能取得很好的搶險效果。