某分洪道堤防滲流特性及減壓井布置方案研究

張 華,沈振中,李琛亮

(河海大學水文水資源與水利工程科學國家重點實驗室,江蘇 南京 210098)

分洪道堤防是防洪工程體系的基礎,是完成分洪任務、確保人民生命財產安全的重要屏障。但由于堤防軸線位置多系歷史形成和河勢引導所致,不能隨意選定防滲條件好的堤址,因此多數堤防修建在含有深厚透水層或軟土層的沖積平原上,這就導致堤防的堤基存在某些構造特征或缺陷(如缺乏可靠的滲流控制措施),這些構造和缺陷是汛期產生險情的主要原因[1]。因此,在堤防建設或加固工程中,掌握堤身及地基的滲流特點,采用合理的滲流控制措施是確保堤防安全度汛的重要前提。某分洪道工程位于江蘇省揚州市,是該城市防洪的重點工程之一。擬建的分洪道是古運河、儀揚河流域的主要排洪通道之一,為南北走向,北接儀揚河,南通長江,全長8.24km。該分洪道工程所處地區地基為雙層地基,是由表層弱透水性粉質壤土和下臥中等透水性砂壤土層組成的二元結構。其典型斷面土層分布如圖1所示,其中A層和B層土體的滲透系數較小,C層和D層土體及堤體材料的滲透系數相對較大。由于該分洪道大部分工段為平地開河,在開挖過程中極易將弱透水性土層全部或大部挖除,使分洪道內水流直接進入下臥中透水性土層,從而在汛期堤外弱透水層下形成削減慢的高承壓水頭。由于天然或人為因素,一般表層弱透水性土層厚薄不均,抗滲強度大小不等,在堤后背水側往往有取土坑形成的水塘、湖泊或低洼地。……