張家祿 王殿勇 李忠鵬

（章丘黃河河務(wù)局黃河管理段，山東 章丘 250200）

多年以來(lái)，特別是小浪底水庫(kù)投入運(yùn)用以來(lái),黃河沒(méi)有發(fā)生大洪水，部分人們?nèi)罕姰a(chǎn)生了“一庫(kù)定天下”的麻痹思想，對(duì)黃河的水患意識(shí)有所淡薄，對(duì)黃河的防汛工作也有所松懈，這對(duì)防汛保安全是非常不利的。而事實(shí)上，黃河在中小流量洪水時(shí)，也極易發(fā)生根石走失險(xiǎn)情，若因發(fā)現(xiàn)和搶護(hù)不及時(shí)，可能引發(fā)壩岸坍塌等重大險(xiǎn)情，對(duì)此，我們應(yīng)引起高度重視。

1 工程出險(xiǎn)情況

近年來(lái)，黃河連年來(lái)水偏枯，常年流量穩(wěn)定在1000m3/s，每年調(diào)水調(diào)沙期間，小浪底集中泄洪沖沙，濼口站年最大流量一般能穩(wěn)定在在3400m3/s左右，屬于中小流量洪水。而引起我們注意的是：在中小流量來(lái)水的情況下，仍有部分工程也出現(xiàn)了不同程度的險(xiǎn)情，其中多為險(xiǎn)工壩岸根石走失、控導(dǎo)工程的壩岸及灘岸坍塌等一般險(xiǎn)情，也曾發(fā)生過(guò)險(xiǎn)工壩岸坍塌、墩蟄（俗稱(chēng)垮壩）入水的重大險(xiǎn)情。

以章丘為例，我局所轄三處險(xiǎn)工，五處控導(dǎo)，總計(jì)136段各類(lèi)壩岸，其中有119段壩岸常年靠水，經(jīng)探測(cè)，枯水期對(duì)壩岸根石影響不大，根石不易走失。進(jìn)入調(diào)水調(diào)沙期間，隨著流量增加，水位上升，我局靠水壩岸增加到122段，靠溜壩岸能達(dá)到114段，占全部靠水壩岸的93.4%,其中靠主溜壩岸達(dá)30座，占全部靠溜壩岸的26.3%。經(jīng)實(shí)地考察，章丘河段主溜呈現(xiàn)水急、溜大、緊貼、頂沖的特點(diǎn)，持續(xù)沖刷壩岸上跨到前頭部分，極易出現(xiàn)根石走失乃至壩岸坍塌的險(xiǎn)情。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，僅章丘段09至12年度累計(jì)出險(xiǎn)達(dá)21次，平均每年出現(xiàn)4.2次。（附2009-2012年度險(xiǎn)情統(tǒng)計(jì)表）

表1 2009-2012年度調(diào)水調(diào)沙險(xiǎn)情及根石走失情況統(tǒng)計(jì)表

2 工程出險(xiǎn)原因

2.1 沖淤變化

黃河屬多泥沙河流，下游河道位于沖積平原，河床沖、淤變化大，自古就有善淤善徙的特點(diǎn)。即便在中小流量下，險(xiǎn)工、控導(dǎo)工程的某些壩（岸、垛）如果長(zhǎng)時(shí)間在水流作用下，也可能因壩前河床沖刷而引起根石（或坦石）坍蟄下滑，當(dāng)壩前流速過(guò)大時(shí)也可能因水流挾帶而造成根石（或坦石）走失。歷史上垮壩重大險(xiǎn)情原因之一也是因壩前沖刷而導(dǎo)致根石坍蟄與走失嚴(yán)重；近年來(lái)，隨著小浪底水庫(kù)的運(yùn)用，從2002年開(kāi)始，黃河已連續(xù)進(jìn)行了十二次調(diào)水調(diào)沙，在調(diào)水調(diào)沙的中小流量時(shí)，水流的沖刷能力更強(qiáng)，河床平均刷深0.5m左右，根（坦）石走失及灘岸坍塌等險(xiǎn)情也有所增加：由于受大溜沖刷，2012年，胡家岸險(xiǎn)工36#壩；王家圈控導(dǎo)5#壩；范家園控導(dǎo)4#壩都發(fā)生不同程度的根石走失。2003年濼口險(xiǎn)工4#壩由于長(zhǎng)時(shí)間受大溜沖刷，前尖和上跨先后三次發(fā)生根石走失。趙莊險(xiǎn)工2003年和2004年都是26#壩大溜頂沖，產(chǎn)生根石走失。

2.2 溜勢(shì)變化

局部的沖淤變化可能引起某些工程的出險(xiǎn)，而溜勢(shì)的變化（當(dāng)然引起溜勢(shì)變化的原因很多，其中溜勢(shì)和沖淤也是相互影響的）可能引起系列影響、甚至使某處或某段工程的作用降低。章丘黃河河務(wù)局蔣家控導(dǎo)工程的多次出險(xiǎn)就應(yīng)該被認(rèn)為是由于河道溜勢(shì)的變化引起的，近幾年,蔣家控導(dǎo)河勢(shì)總體變化不大,30段壩岸年年著溜,部分壩岸如5#、9、12#、13#等受主溜頂沖，極易出險(xiǎn)。王家圈控導(dǎo)工程現(xiàn)有壩（垛）13道，其主要作用就是控導(dǎo)中常及其以下來(lái)水的溜勢(shì)、保護(hù)灘地，而由于近年持續(xù)中小流量帶來(lái)的系列變化及可能受對(duì)岸工程的影響，在2010年調(diào)水調(diào)沙期間，出現(xiàn)了根石走失、坦坡下蜇、沿子石塌陷等險(xiǎn)情。

2.3 結(jié)構(gòu)不合理

發(fā)生垮壩險(xiǎn)情的濼口險(xiǎn)工10#、11#、12#三段壩岸均為砌石壩，該類(lèi)型的壩是坡度較陡（一般為 1：0.3-1：0.4），且為適應(yīng)不斷抬高的河床及相應(yīng)的防洪水位而經(jīng)過(guò)了兩次戴帽加高，這就形成了頭重腳輕的不合理斷面；另外，在砌筑方法上也往往是前后不一致，有的是底部干砌、上部漿砌，有的是中間一次加高改為干砌/且施工質(zhì)量差，這又形成了腰部軟的不合理結(jié)構(gòu)；不合理的斷面、不合理的結(jié)構(gòu)、再加上坐落在沖積層（且易沖淤變化）這種相對(duì)軟基上，這就注定了砌石壩的不穩(wěn)定性。

對(duì)于這種“頭重、腳輕、腰里軟、穩(wěn)定性差”的砌石壩就更需要靠足夠的根石來(lái)維持穩(wěn)定，一旦或因標(biāo)準(zhǔn)低而使根石單薄、或因水流沖刷嚴(yán)重造成根石走失而又得不到及時(shí)補(bǔ)充，都可能導(dǎo)致垮壩這樣的重大險(xiǎn)情發(fā)生。

2.4 工程薄弱

這里說(shuō)的薄弱主要是以下幾層意思：一是險(xiǎn)工、護(hù)灘控導(dǎo)工程本來(lái)就坐落在可沖淤的沖擊層上，這屬于基礎(chǔ)薄弱之一；而是有些險(xiǎn)工、護(hù)灘控導(dǎo)工程可能是在過(guò)去采用“黃河帚工法”搶險(xiǎn)的基礎(chǔ)上逐步加固修建起來(lái)的，這又會(huì)使工程基礎(chǔ)存有隱患。1985年濼口險(xiǎn)工壩險(xiǎn)情發(fā)生后，曾組織人員對(duì)水下進(jìn)行了鉆探，發(fā)現(xiàn)深層有柳枝，秸料腐殖物，可推斷此處曾發(fā)生過(guò)險(xiǎn)情。這也增加了底部的不穩(wěn)定性；三是壩（岸、垛）經(jīng)過(guò)了不同時(shí)期的多次戴帽加高，由于背景、及規(guī)范要求不同等多方面的原因，很難保證不存在質(zhì)量隱患；四是工程標(biāo)準(zhǔn)還比較低，更突出的表現(xiàn)在根石方面：（1）壩的根石斷面尺寸可能還偏小（尤其是次壩的根石），且基本沒(méi)有進(jìn)行大塊石或鉛絲籠加固。（2）護(hù)灘工程的壩垛及有些險(xiǎn)工的護(hù)岸基本沒(méi)有根石，一旦受水流沖刷就可能引起壩面（坦石）蟄陷。甚至裸露土壩基。這些本來(lái)就是工程自身的不足。

我們要用以防洪安全為中心，強(qiáng)化工程安全檢查，強(qiáng)化規(guī)范管理、精細(xì)管理，維持工程完整，確保防洪安全。