徐海濤，張懷龍，吳華

（章丘黃河河務(wù)局，山東章丘 250210）

黃河下游近堤坑塘的成因及防治建議

徐海濤，張懷龍，吳華

（章丘黃河河務(wù)局，山東章丘 250210）

近堤坑塘是對堤防工程安全形成威脅的嚴(yán)重隱患之一，本文對其成因、危害進(jìn)行了分析，并提出針對性地治理措施。以消除隱患，保證堤防安全。

黃河下游；近堤坑塘；成因分析；防治措施

黃河堤防是黃河下游防洪的主要工程措施和重要屏障，維護(hù)堤防工程安全對于保證抗洪搶險(xiǎn)有著決定性的意義。影響和危害堤防工程安全的因素和隱患有很多，近堤坑塘就是對堤防工程安全形成威脅的嚴(yán)重隱患之一。

1 近堤坑塘成因分析

1.1 自然地貌形成的天然洼地

由地質(zhì)地貌變化后遺留下來的天然洼地，在筑堤時(shí)大堤線路經(jīng)洼地附近，堤內(nèi)河道由于多年行洪或洪水漫灘淤積抬高，堤外洼地自然就成為現(xiàn)今的近堤坑塘。

1.2 歷史上洪水沖刷形成的沖刷坑

1）因歷史上發(fā)生黃河決口、潰口形成的沖刷坑，在決口堵復(fù)后于臨背河遺留的沖刷坑剩余部分。如章丘市陳家窯背河坑塘，該坑塘位于黃河右岸，章丘市黃河鄉(xiāng)陳家窯村西背河堤腳外，相應(yīng)大堤樁號87+800～88+180，順堤寬度為380 m，與大堤斜交，主要部分長1 000余m，系清光緒廿七年（公元1901年）六月廿四日夜黃河決口沖刷所致，100年來，該坑塘終年積水，平均水深3.5m左右，最大水深6.5 m。該坑塘在1954年、1958年、1976年、1985年和1996年洪水期間曾經(jīng)分別出現(xiàn)不同程度的滲水險(xiǎn)情，主要表現(xiàn)為在洪水偎堤后塘內(nèi)水位迅速上升，背河堤坡表面被滲水浸潤飽和并有滲水逸出，為歷年防洪薄弱堤段，也是防守的重點(diǎn)堤段。

2）順堤行洪沖刷坑。由于歷史上洪水順大堤行洪沖刷堤腳形成較深的沖刷坑。如章丘市王家圈臨河近堤坑塘為歷史上幾次大洪水時(shí)順堤行洪在堤前沖刷而成沖刷坑，該坑順堤長250 m，平均寬度80 m，最大水深5.4 m，常年積水。

3）歷史上古河道遺跡。黃河奪大清河入海后，兩岸筑堤將原大清河支流截?cái)嗪?，大堤背河?cè)的支流古河道遺留部分經(jīng)多年變遷成為臨近大堤的坑塘。

1.3 人為形成的坑塘

1）沿黃群眾在開發(fā)沿黃經(jīng)濟(jì)活動中，在大堤臨背河附近開挖的有一定深度的藕塘、魚塘，面積形成規(guī)模。

2）沿黃村鎮(zhèn)的磚瓦生產(chǎn)企業(yè)為生產(chǎn)磚瓦違規(guī)在大堤附近大量取土形成的深度和面積具達(dá)到一定規(guī)模的坑塘。

3）因近年來大堤加培對土料的要求，在大堤附近取土形成的面積規(guī)模較大取土坑形成坑塘。

2 近堤坑塘對堤防防洪安全的危害

1）背河近堤坑塘在高水位時(shí)，因臨背河水位差大，發(fā)生浸潤線出逸點(diǎn)在背河坡暴露，在滲流動水壓力作用下會發(fā)生滲水等險(xiǎn)情影響堤防工程的穩(wěn)定。

2）如果堤基下存在強(qiáng)透水層，水流滲透力不斷帶走滲透通道中的土顆粒，會引發(fā)的水下管涌、漏洞等險(xiǎn)情，此類險(xiǎn)情隱蔽性較強(qiáng)，不易發(fā)現(xiàn)，且搶護(hù)難度大，常因影響搶險(xiǎn)時(shí)機(jī)而造成威脅堤防安全或更嚴(yán)重的后果。

3）位于臨河的坑塘破壞了地表的不透水層或弱透水層，高水位時(shí)易造成滲流沿地表下強(qiáng)透水層流到背河堤腳外地層，在滲流壓力作用下，產(chǎn)生“牛皮包”，或穿透地面形成管涌險(xiǎn)情。當(dāng)臨背河同時(shí)分布有坑塘?xí)r，若兩坑塘有強(qiáng)透水層相連，形成透水通道，極易造成滲流快速通過，發(fā)生滲透破壞，形成管涌甚至堤基發(fā)生變形破壞，且險(xiǎn)情發(fā)展速度快，搶護(hù)難度大，一旦不慎，極易釀成大禍。

鑒于近堤坑塘對大堤安全的威脅和對防汛的重大影響，從維護(hù)堤防工程抗洪強(qiáng)度，確保防洪安全角度出發(fā)，加強(qiáng)對近堤坑塘的治理是非常必要的。黃河水利委員會也于2000年以來數(shù)次安排對黃河下游近堤坑塘進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)，并對下游近堤坑塘作為險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行編號登記，掌握了基本資料。

3 治理預(yù)防措施和建議

根據(jù)防汛工作“安全第一，常備不懈，以防為主，全力搶險(xiǎn)”的方針，從“安全第一”和“以防為主”爭取防洪工作主動的角度出發(fā)，對近堤坑塘進(jìn)行治理，消除隱患，降低威脅堤防安全的系數(shù)，是非常必要的。近堤坑塘的治理，須遵循“增強(qiáng)臨河防滲，采取背河壓滲，延長滲徑，減小或消除滲透破壞，保證堤防安全”的原則，主要有以下幾種方法和措施。

3.1 臨河截滲阻斷堤基滲水通道

將坑塘堤段臨河的堤河或砂質(zhì)土表層向上下游延長適當(dāng)范圍，以滲透系數(shù)小的粘性土填塞或覆蓋，做成粘土鋪蓋，截堵臨河滲水通道；也可在此堤段臨河堤腳外用抽槽換土的方法防止堤基滲漏，根據(jù)地質(zhì)鉆探資料，開挖溝槽至透水層以下0.5～1 m，在槽內(nèi)填筑粘性土或鋪設(shè)防滲土工膜配以一般土填筑，形成截滲層；對臨河坑塘組織回填，回填時(shí)在底層和表層鋪設(shè)粘土或土工膜等防滲材料，達(dá)到止?jié)B阻漏的目的。

3.2 加固堤防，提高堤防抗洪能力

1）修做黏土前戧。在臨河修筑粘土前戧，降低浸潤線高度，降低堤身滲水坡降，提高堤身穩(wěn)定程度。

2）對堤基進(jìn)行灌漿加固。對堤基采取帷幕灌漿，使之形成一道防滲帷幕，阻斷滲水通道或延長滲徑，降低發(fā)生滲透破壞的出險(xiǎn)幾率。

3）機(jī)淤后戧加固。按2000年設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)對坑塘堤段進(jìn)行淤背加固，加大了堤身斷面并形成較大蓋重，蓋重發(fā)揮的壓滲作用，能有效解決堤段堤身單薄和堤身堤基滲漏的問題。

3.3 機(jī)械化施工土方填塘

采用土方施工機(jī)械由土料場挖運(yùn)土料至坑塘進(jìn)行填平。如塘內(nèi)有水，若時(shí)間允許，可先進(jìn)行排水后填墊；如時(shí)間不允許，采取進(jìn)占法填墊。此措施是在防汛情況特殊下緊急處理近堤坑塘隱患的應(yīng)急度汛措施。

3.4 處理方式的選擇

對于面積較小，工程量不大且對堤防工程威脅相對較小的臨背河坑塘，可直接做機(jī)械化施工填塘處理或制定應(yīng)急度汛措施；對面積較大，整治處理工程量較大且對堤防工程威脅較重的背河坑塘，可采用臨河開挖截滲槽回填黏土截滲、粘土前戧的方法，背河在一定范圍內(nèi)按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)淤背固堤的方法處理隱患。

3.5 加大宣傳和河道管理力度

加大宣傳力度，尤其要加強(qiáng)對沿黃群眾進(jìn)行《中華人民共和國防洪法》、《中華人民共和國河道管理?xiàng)l例》等國家和地方有關(guān)水法規(guī)的宣傳，使其了解近堤坑塘的危害，增強(qiáng)其法律意識和水患意識，使其自覺遵守有關(guān)水法規(guī)和《中華人民共和國防洪法》規(guī)定，積極維護(hù)防洪工程保護(hù)地完整。

加強(qiáng)對河道和防洪工程保護(hù)地的管理力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并制止防洪工程保護(hù)地范圍內(nèi)違章取土和挖坑造塘現(xiàn)象，防止出現(xiàn)新的近堤坑塘形成隱患。

[1]苗長運(yùn).黃河下游近堤坑塘、堤河等對堤防影響的分析[J].人民黃河，2004（01）.

[2]連慧萍，趙婷.下游存在的問題研究[J].黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009（21）.

[3]張仰正等.山東黃河兩側(cè)坑塘、堤河井渠調(diào)查情況的思考[J].水利建設(shè)與管理,2002（05）.

[4]徐乾清.黃河大堤某堤段背河近堤坑塘對防洪安全影響評價(jià).全國水利工程滲流學(xué)術(shù)研討會，2006.

（責(zé)任編輯 遲明春）

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徐海濤（1973—），男，工程師