詹 蓉

（珠海市斗門區(qū)城鄉(xiāng)防洪設(shè)施管理和技術(shù)審查中心,廣東 珠海 519000）

1 聯(lián)圍工程概況

珠海市斗門區(qū)位于西北江三角洲西南部,珠海市西部,磨刀門到崖門之間,是西江干流入?？陂T區(qū)。珠江出海口八大門中的五門（崖門、磨刀門、雞啼門、坭灣門、虎跳門）經(jīng)過(guò)斗門。全區(qū)的主要海堤分別為：白蕉聯(lián)圍、乾務(wù)赤坎大聯(lián)圍斗門段、小林聯(lián)圍斗門段、四小聯(lián)圍（三沙聯(lián)圍、竹銀聯(lián)圍、上橫聯(lián)圍、大沙聯(lián)圍）,總長(zhǎng)211.938 km。白蕉聯(lián)圍、竹銀聯(lián)圍東臨的磨刀門水道,是西江主要出海水道,也是斗門區(qū)與中山市的分界河道。水道斗門河段北起螺洲溪口,南至鶴洲北,全長(zhǎng)33.53 km。磨刀門水道至橫琴石欄洲入海是珠江的主要入海口門,其泄洪、排沙量居八大入?？陂T之冠,徑流量豐沛,過(guò)境水量充足,是斗門區(qū)最重要的淡水資源。

2 險(xiǎn)情及搶險(xiǎn)概況

據(jù)水利部通報(bào),2022年6月17日至21日的西江上游發(fā)生強(qiáng)降雨,2022年6月19日8時(shí),珠江流域西江干流廣西梧州站水位漲至20.95 m,超過(guò)警戒水位2.45 m,相應(yīng)流量34500 m3/s,編號(hào)為“西江2022 年第4 號(hào)洪水”[1]。

2022年6月19 日起,位于斗門區(qū)的西江干流開(kāi)始出現(xiàn)持續(xù)的高水位。位于四小聯(lián)圍、白蕉聯(lián)圍上等多個(gè)外江泵站：葫蘆坦泵站、瑞福泵站、竹洲泵站、十八頃北泵站、忠信泵站等多座小型泵站先后出現(xiàn)管涌險(xiǎn)情,部分外江水閘出現(xiàn)閘門漏水情況。

6月24日,西江4號(hào)洪峰過(guò)境珠海市斗門區(qū),同日磨刀門水道竹銀站點(diǎn)出現(xiàn)最高潮位1.78 m,超藍(lán)色警戒潮位0.12 m。連日來(lái)外江堤防一直處于高水位運(yùn)行狀態(tài)。

2.1 葫蘆坦泵站險(xiǎn)情及搶險(xiǎn)概況

位于白蕉聯(lián)圍的葫蘆坦泵站于6月19日值班巡查人員發(fā)現(xiàn)管涌滲漏,進(jìn)水前池內(nèi)出現(xiàn)涌水點(diǎn),之后立即上報(bào)當(dāng)?shù)厮芾硭ｋS著管涌的持續(xù)擴(kuò)大,泵站出水方涵底部,兩側(cè)被淘空,涌水量呈擴(kuò)大趨勢(shì)。水利管理所立即組織附近村民迅速開(kāi)展搶險(xiǎn)工作：采用混凝土臨時(shí)封堵崩塌口,外側(cè)鋪彩條布減少涌水量,防止災(zāi)情的進(jìn)一步發(fā)展；并隨即調(diào)配小型灌漿設(shè)備連夜灌水泥粘土漿堵漏。但因堤身淘空范圍大,涌水量流速較大,所灌漿液被水流帶出,未能達(dá)到預(yù)期效果。

6月21日,方涵右側(cè)的砌石防洪墻出現(xiàn)局部崩塌,大量的水流從崩塌處涌入。在無(wú)法控制險(xiǎn)情的情況下,水利管理所人員采用了彩條布封住崩塌口,外用沙袋配合現(xiàn)場(chǎng)配制的混凝土堵漏,控制住崩塌處的進(jìn)一步擴(kuò)展。

6月22日,進(jìn)一步組織搶險(xiǎn)工作。搶險(xiǎn)的主要方案為：在泵站出水涵的外江側(cè)采用淤泥（黑泥）封堵涌水通道,控制住涌水量后繼續(xù)灌漿堵漏。6月23日凌晨開(kāi)始在外江拋填淤泥,至下午約2∶00,涌水量明顯減少,基本控制住險(xiǎn)情。隨后,采用彩條布覆蓋淤泥,防止被堵漏淤泥被外江洪水沖走。本次共拋填淤泥近1000 m3。6月25日,西江4號(hào)洪峰過(guò)境后,外江水位稍降,繼續(xù)開(kāi)始灌漿堵漏工作。6月26日下午,泵站進(jìn)水前池內(nèi)的滲漏點(diǎn)停止涌水。

2.2 瑞福泵站險(xiǎn)情及搶險(xiǎn)概況

位于蓮洲鎮(zhèn)大沙聯(lián)圍瑞福泵站于6月20日發(fā)現(xiàn)滲漏險(xiǎn)情。泵站內(nèi)側(cè)的進(jìn)水前池出現(xiàn)涌水逸出點(diǎn),外江側(cè)出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)漩渦。6月21日,開(kāi)始組織瑞福泵站搶險(xiǎn)工作。

主要搶險(xiǎn)方案為：外江側(cè)的滲漏范圍內(nèi)施工松木樁,形成保護(hù)圈；在保護(hù)圈內(nèi)拋填淤泥堵漏；采用彩條布保護(hù)堵漏淤泥。內(nèi)側(cè)采用袋裝砂制作“圍井”將滲漏點(diǎn)封閉,平衡內(nèi)外水壓,減少滲透破壞。

瑞福泵站搶險(xiǎn)過(guò)程中未發(fā)生堤岸崩塌現(xiàn)象,但涌水量大,情況緊急。連夜組織管理人員、專家和搶險(xiǎn)隊(duì)伍搶險(xiǎn)。至6月23日,滲水量持續(xù)減少,基本控制住險(xiǎn)情。

3 本次險(xiǎn)情分析及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

3.1 險(xiǎn)情分析

本次發(fā)生的險(xiǎn)情具有明顯的共性,即在小型泵站的穿堤建筑處發(fā)生滲透破壞。經(jīng)查閱泵站的建設(shè)資料可知,泵站的出水方涵均采用鉆孔灌注樁作為承力樁。灌注樁底部打入較為堅(jiān)硬的巖層,工后沉降量較小。

珠海地區(qū)的外圍海堤多為二十世紀(jì)六七十年代圍墾初步成形,后經(jīng)逐年加高培厚形成現(xiàn)狀海堤。堤基均為較深厚的海相沉積淤泥,含水量高、壓縮性大,力學(xué)指標(biāo)差,觸變性靈敏是海相沉積淤泥的顯著特點(diǎn)。同時(shí),淤泥滲透性差,致使孔隙水難以排出,固結(jié)速度緩慢。從海堤初步成形開(kāi)始,堤身地基一直在緩慢沉降。至今已超40 年,但絕大部分堤身的沉降仍未完全停止。

在海堤的穿堤建筑建設(shè)時(shí),為保持建筑的穩(wěn)定,控制沉降量,多采用剛性樁作為基礎(chǔ)承力樁。當(dāng)臨近堤身發(fā)生固結(jié)沉降時(shí),帶動(dòng)建筑基礎(chǔ)沉降,發(fā)生地基脫空現(xiàn)象,形成滲漏通道。隨著滲漏的持續(xù),滲漏通道持續(xù)擴(kuò)展。特別是持續(xù)高水位時(shí),特別容易出現(xiàn)水流淘空堤基的現(xiàn)象,導(dǎo)致潰堤的發(fā)生。

滲透破壞發(fā)生的示意圖見(jiàn)圖1。

圖1 此次險(xiǎn)情滲透破壞發(fā)生的示意圖

3.2 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

7月2日,2022 年第3 號(hào)臺(tái)風(fēng)“暹芭”登陸廣東電白,斗門區(qū)全區(qū)平均雨量99.5 mm,最大雨量白蕉鎮(zhèn)149.8 mm。本輪降雨期間,對(duì)前期發(fā)生險(xiǎn)情的工程進(jìn)行重點(diǎn)巡查工作,葫蘆坦泵站、瑞福泵站均未發(fā)現(xiàn)滲漏情況,表明上一輪搶險(xiǎn)工作灌漿效果良好,應(yīng)對(duì)措施有效。

通過(guò)本次的搶險(xiǎn)工作,筆者總結(jié)出如下的經(jīng)驗(yàn)：

1）加強(qiáng)日常巡視上報(bào)

巡查人員要形成嚴(yán)密、高效的巡查網(wǎng)絡(luò),能隨時(shí)掌握轄區(qū)內(nèi)的工情、險(xiǎn)情,并做好巡查記錄。發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)應(yīng)迅速判明情況,及時(shí)報(bào)告,并在現(xiàn)場(chǎng)做好標(biāo)記及警戒,便于加強(qiáng)檢查。越是極端天氣越是需要增加巡查頻次,確保巡查效果,一旦發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情,或者已穩(wěn)定的險(xiǎn)情再次發(fā)生了變化,應(yīng)第一時(shí)間向上級(jí)反饋現(xiàn)場(chǎng)情況,相關(guān)負(fù)責(zé)人必須立即趕到現(xiàn)場(chǎng)研究險(xiǎn)情,面對(duì)情況復(fù)雜的險(xiǎn)情應(yīng)請(qǐng)示上一級(jí)水行政主管部門組織相關(guān)專家及應(yīng)急部門共同參與。

2）合理制定搶險(xiǎn)方案

（1）外側(cè)堵漏

發(fā)生管涌險(xiǎn)情,搶險(xiǎn)工作第一步先堵住臨河漏源,要想堵住漏源,必先探明漏源。探明漏源,可采取查看漩渦或進(jìn)行水下探摸以及儀器探測(cè)等。探明漏源后采用軟簾蓋堵、軟楔堵塞或是淤泥封堵等方式進(jìn)行漏源封堵。

（2）圍井平壓

在內(nèi)河側(cè)通過(guò)編織袋或麻袋裝土搶筑圍井并外包彩條布,無(wú)需填筑反濾料。該方式主要是靠通過(guò)抬高管涌區(qū)內(nèi)的水位來(lái)減小堤內(nèi)外的水頭差,從而降低滲透壓力,減小出逸水力坡降,減少滲透破壞造成進(jìn)一步的險(xiǎn)情。

4 結(jié)論與建議

水利工程是關(guān)系人民生命財(cái)產(chǎn)安全的民生工程,險(xiǎn)情發(fā)生時(shí),需要制定適宜且有效的方案,采取針對(duì)性的措施,避免險(xiǎn)情被不斷擴(kuò)大而帶來(lái)無(wú)法控制的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)然,如果在工程建設(shè)前期的設(shè)計(jì)階段就能預(yù)判出運(yùn)行期的風(fēng)險(xiǎn),采取相應(yīng)的預(yù)防性措施,將運(yùn)行期的隱患點(diǎn)提前解決,而在運(yùn)行期借助信息化手段精準(zhǔn)判斷隱患點(diǎn),就更能減少險(xiǎn)情發(fā)生的可能性,進(jìn)一步提升水利工程的可靠性、安全性。因此,針對(duì)水利工程的建設(shè)與運(yùn)行管理過(guò)程特提出以下幾點(diǎn)建議,供相關(guān)工程參考使用。

4.1 建議優(yōu)化水利工程防滲措施

珠海市臨近河海的水利工程大都是軟土地基,為保持穿堤建筑的功能不受影響,需要采取工程措施控制沉降,而周圍引堤的堤基沉降量大,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。穿堤建筑與周圍引堤之間的不均勻沉降是不可避免的。為避免發(fā)生基礎(chǔ)脫空引發(fā)滲透破壞,現(xiàn)常用的方法有兩種：

（1）在建筑外江側(cè)的底板下設(shè)防滲帷幕

一般采用鋼板樁或塑鋼板樁防滲墻,板樁伸入底板一定深度。在發(fā)生不均勻沉降時(shí),防滲墻仍可與建筑底板形成防滲結(jié)構(gòu),可大幅度的減少滲流水量,減緩滲透破壞的發(fā)生。

（2）預(yù)留灌漿孔

在建筑物墩墻和底板上預(yù)留灌漿孔。若墩墻上預(yù)留有灌漿孔,則可在滲透破壞發(fā)生的第一時(shí)間內(nèi)采取措施,精準(zhǔn)堵漏。

4.2 建議加強(qiáng)水、雨情預(yù)報(bào)機(jī)制

利用水庫(kù)、水閘標(biāo)準(zhǔn)化管理體系數(shù)據(jù),依托市、區(qū)三防應(yīng)急指揮系統(tǒng),及時(shí)掌握當(dāng)前的雨情、水情、江河等基本情況,以便提前做好準(zhǔn)備工作。

4.3 建議加強(qiáng)基層防汛搶險(xiǎn)培訓(xùn)

目前大多中小型水利工程管養(yǎng)單位為基層水利部門,管養(yǎng)人員的經(jīng)驗(yàn)及辨識(shí)險(xiǎn)情的能力參差不齊,而往往阻止險(xiǎn)情擴(kuò)大的關(guān)鍵時(shí)期正是初期,因此,應(yīng)為基層管養(yǎng)人員開(kāi)展專業(yè)的培訓(xùn)和訓(xùn)練,以基層內(nèi)容為主,讓他們會(huì)查險(xiǎn)、能識(shí)險(xiǎn)、會(huì)搶險(xiǎn),讓他們?cè)诘谝粫r(shí)間做好緊急處置,盡量為更專業(yè)人員爭(zhēng)取更多的時(shí)間[2]。

4.4 建議運(yùn)用信息化技術(shù)做好日常監(jiān)測(cè)

巡堤檢查技術(shù)要求中明確規(guī)定“六查”：即堤頂、 迎水坡、背水坡、堤腳、背水坡平臺(tái)及平臺(tái)外一定范圍為重點(diǎn)巡查區(qū)域。然而在具體實(shí)施過(guò)程中,由于人力配備不足、地形條件復(fù)雜等原因,對(duì)迎水坡的巡查往往不到位[3],水下部分更是成為巡查的盲區(qū),導(dǎo)致堤身漏洞險(xiǎn)情發(fā)現(xiàn)不及時(shí)而大大增加了搶險(xiǎn)的難度。

為應(yīng)對(duì)新時(shí)期水利工程規(guī)模大、致險(xiǎn)因素復(fù)雜、病害隱蔽等特點(diǎn),在安全檢測(cè)和隱患排查技術(shù)方面,根據(jù)工程表觀、水下和內(nèi)部檢測(cè)需要,將地球物理探測(cè)技術(shù)結(jié)合無(wú)人機(jī)、水下機(jī)器人及物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)（如無(wú)人機(jī)載智能化快速巡檢技術(shù)、磁電阻率法及水下高密度電法）等,通過(guò)解析工程表觀和內(nèi)部的特征信息,可快速有效判斷工程安全狀態(tài)和存在的病險(xiǎn),是水利工程安全檢測(cè)的新技術(shù)、新方法,可為水利工程安全運(yùn)行和信息化運(yùn)行管理提供可靠的技術(shù)支撐[4],也能更快速、精準(zhǔn)地判斷病險(xiǎn)工程,提前進(jìn)行工程除險(xiǎn)加固。