羅龍洪， 蘇長城， 應 強， 袁文秀

(1.江蘇省水利工程規(guī)劃辦公室， 江蘇 南京 210029； 2.南京水利科學研究院， 江蘇 南京 210029)

1 窩崩簡介

2017年11月8日凌晨5點，揚中市三茅街道指南村附近發(fā)生窩崩險情，09：20時坍勢加劇，11:00時險情進一步擴大，威脅到主江堤，11：20時主江堤開始坍失，之后坍勢漸緩，至18：00時基本趨于穩(wěn)定。崩岸形成的窩塘呈“Ω”形狀，窩塘中間區(qū)域較為平緩，底高程一般在-20～-30 m。共坍失主江堤440 m、江岸線540 m，坍失最大進深190 m、面積9.73 hm2、房屋9棟[1]，窩塘內共計塌坍158萬m3。窩崩現(xiàn)場見圖1。

由于窩崩使江堤崩塌，江堤內的地平比高潮時要低80 cm，由于此次搶險工程方案合適，搶險施工及時，避免了高潮時潮水漫入農田村莊而產生的進一步損失。故本文介紹搶護及治理措施，研究分析搶護效果，以期為類似窩崩的搶護起指導作用。

圖1 揚中指南村窩崩位置及現(xiàn)場圖

2 堤防搶筑與復建

2.1 子堤搶筑

2017年11月8日的潮位過程如圖2所示(85國家高程，下同)，根據記載，在凌晨05：30時發(fā)現(xiàn)窩崩，09：20時坍勢加劇，11:00時險情進一步擴大，威脅到主江堤，11:20時主江堤開始坍失，之后坍勢漸緩，至18：00時基本趨于穩(wěn)定。

圖2 枯季大潮潮位過程線

8日8：00時接險情上報揚中市防辦，確認屬于典型坍江，且險情有加大趨勢，9：00時險情上報揚中市防汛防旱指揮部，并請示啟動揚中市防御洪水Ⅱ級應急響應。同時將險情第一時間上報揚中市應急辦、鎮(zhèn)江市防辦、江蘇省防辦。10：00時啟動揚中市防御洪水Ⅱ級應急響應指令。

現(xiàn)場預判，晚高潮水位在20：00時5.40 m左右，預測水位將超過地面0.7～0.8 m(實際約0.9 m)，必須在18：00時漲潮前完成子堤搶筑，時間僅剩6 h。

堤線布置：考慮崩岸段周邊安全距離，結合現(xiàn)有上堤道路布置，在主江堤后方約150 m處搶筑1.5 m高的臨時子堤：子堤上游至三墩港南側，下游至指南村十五組。11月9日根據崩岸進一步發(fā)展狀況，為防止子堤崩塌，將其兩端進一步延伸，上游向北至自來水廠，下游向南至指南站附近,填筑子堤長度共1.39 km。堤線平面走向見圖3。

設計水位：主要依據本河段11月至次年4月歷史最高水位確定，根據河段附近過船港閘水文站統(tǒng)計數(shù)據分析，確定子堤設計洪水位為4.06 m。

斷面設計：子堤堤頂高程考慮風浪及超高，本次設計安全超高為1m，子堤頂高程不得低于5.1 m，堤頂寬度為3 m，兩側坡比均為1∶2。

8日14：00左右指揮部根據現(xiàn)場實際情況，統(tǒng)一調度指揮， 30余臺大型挖掘機械和2000多人，分組、分作業(yè)段進行施工，通過全體人員努力，晚上17:10時子堤成功合攏，隨后在迎水面搶鋪彩條布，開展巡查加固、處置滲水段等工作，子堤建成有效的阻擋了高潮位時的潮水侵襲[2]。

圖3 子堤搶筑堤線示意圖

2.2 干堤復建

江堤改建：子堤僅能防御2017年11月至2018年4月期間的防洪安全，因此在汛前，應恢復缺失的主江堤，以保證安全渡汛。根據《長江流域綜合規(guī)劃(2012—2030年)》和《長江流域防洪規(guī)劃》，確定本工程的防洪標準為防御新中國成立以來發(fā)生的最大洪水(即1954年型洪水)。參照流域規(guī)劃提出的沿江堤防防洪設計水位，適當考慮潮水和臺風影響作為設計洪水位，采用設計水位6.51 m，相當于100年一遇洪水位，堤防級別為2級[3]。其中：

(1)全線完成1 331 m堤防土方填筑，堤頂標高填至7.01 m，堤頂寬10.7 m，外坡比1∶3，內坡比1∶2.5，實際完成土方填筑約22.5萬m3。

(2)完成指南泵站和三墩港泵站的涵洞澆筑和堤身段土方回填，涵洞下閘擋水，完成泵站流道層和消力池澆筑。

(3)完成全段迎水面臨時防護，鋪設土工布2.9萬m2，堤頂鋪設鋼板臨時道路0.39萬m2。

3 窩塘治理及河岸加固

為保障揚中市防洪安全、遏制險情進一步發(fā)展，按照 “守兩肩、固周邊、先促淤、后封口”的原則進行布置[4-5]，工程劃分為窩塘上肩、窩塘口門、窩塘下肩以及窩塘內緣4個區(qū)域。

3.1 守兩肩

(1)窩塘上肩拋護長度350 m，護岸外緣基本沿-20～-25 m等深線布設防崩層，窩塘外側防崩層厚2.0 m，寬15 m，窩塘內側防崩層厚1.5 m，寬10 m；防崩層內側為近岸拋石，拋厚1.0 m，拋寬40～145 m。

(2)窩塘下肩拋護長度245 m，護岸外緣基本沿-25～-30 m等深線布設防崩層，窩塘外側防崩層厚2.0 m，寬15 m；防崩層內側為近岸護岸，拋寬80～140 m。窩塘下肩屬于迎流頂沖區(qū)域，為加強守護力度，外側20 m寬范圍內采用格賓石籠防護，內側全部為散拋塊石。格賓石籠尺寸為1.5 m(長)×1.2 m(寬)×0.55 m(高)。

3.2 固周邊

(1)防護范圍從二墩港上游500 m至泰州大橋下游約100 m，守護長度4 150 m。采用散拋塊石進行防護，拋護標準：水下護腳拋厚均為1.2 m，防崩層拋厚均為2.0 m，根據河床深度和坡比，上游防崩層寬15 m，下游防崩層寬20 m。

(2)鎖口門：在自然淤積的條件下，為使窩塘盡快自然回淤，窩塘口的鎖壩高度以5 m左右為宜；窩塘口門拋護長度95 m，護岸內緣基本沿-30 m等深線布設，口門處拋石厚度2.0 m，拋寬40 m。在窩塘口門內側沉樹頭石，以減緩窩塘內水流流速，沉樹頭石區(qū)域長230 m，寬60 m。按照每4 m2布置1組，共計3 450組。沉樹頭石采用新鮮樹頭，綁扎袋裝碎石后進行拋投沉放。

3.3 先促淤，后封口

窩塘內采用沉樹頭石進行減流促淤，沉樹頭石面積39 585 m2，每9 m2沉1棵樹頭石。沉樹頭石選用新鮮樹頭，高度不小于5 m，綁扎袋裝碎石后進行拋投沉放。根據窩塘內實際測流成果，并按設計流量同倍比放大后，沉樹頭石設計流速確定為1.1 m/s。經計算，沉樹頭石配重取為280 kg。由于窩塘內回淤需要較長的時間，加上長江來流含沙量減少，封口的工作尚未進行。

4 搶護與治理效果分析

窩塘應急治理有效地抑制了崩窩的發(fā)展，為窩崩岸段退堤建設等后續(xù)治理工作提供了基礎和保障。

搶險工程施工期間共完成7次水下地形監(jiān)測，監(jiān)測表明：窩塘形成初期，2017年11月9日至20日，陸上陡坎存在調整、后退的現(xiàn)象，水下岸坡(尤其是0 m等高線)持續(xù)緩慢后移；2017年11月29日至2018年1月3日，窩塘內基本無明顯變化，窩塘近岸陡坎繼續(xù)坍塌，但速率漸緩，窩塘中部因坍塌土體堆積而表現(xiàn)為等深線略有收縮；隨著近岸不斷坍塌，窩塘近岸邊坡變緩而趨于穩(wěn)定，坍塌下來堆積窩塘中部的松散土體逐漸外流、沉陷，窩塘中部表現(xiàn)為等深線略有擴展，見圖4。

窩塘搶險工程有效的控制住了坍勢的發(fā)展，保障了該段河勢總體穩(wěn)定。

5 結 論

根據長江感潮河段實際情況和崩岸段危急程度制定了窩崩的搶護與治理方案，窩塘應急治理按照“守兩肩、固周邊、先促淤、后封口”的原則，進行了兩肩和周邊的拋石防護、窩塘內沉樹頭石減流促淤等措施，工程方案的實施限制了窩塘的發(fā)展，穩(wěn)定了局部河勢；子堤搶筑和堤防退建工程防止了高潮位入侵，保障了洲內人民生命財產安全、防洪安全，治理效果明顯。

圖4 窩崩后口門河床斷面地形變化