陸渾水庫(kù)防洪搶險(xiǎn)工程措施

□朱 婕 金嵩濤

（河南省陸渾水庫(kù)管理局）

1 工程概況

陸渾水庫(kù)位于黃河流域伊河支流的河南省嵩縣境內(nèi)，控制流域面積3 492 km2，占伊河總流域面積6 029 km2的58%。是一座以防洪為主，結(jié)合灌溉、發(fā)電、養(yǎng)魚(yú)、城市供水和旅游等綜合利用的大（1）型水庫(kù)，總庫(kù)容13.20 億m3。陸渾水庫(kù)樞工程主要由大壩、輸水洞、泄洪洞、溢洪道、灌溉洞及水電站等組成。水庫(kù)大壩為粘土斜墻砂卵石殼壩。壩頂高程333 m，最大壩高55 m，防浪墻高1.70 m。壩頂長(zhǎng)710 m，壩頂寬8 m。

陸渾水庫(kù)于1959 年12 月動(dòng)工興建,1965 年8 月竣工。2001-2003 年，國(guó)家投資1 950 萬(wàn)元對(duì)影響水庫(kù)度汛的16 個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行了應(yīng)急加固處理。2003-2006年，國(guó)家又投資9 810萬(wàn)元，對(duì)陸渾水庫(kù)進(jìn)行除險(xiǎn)加固。

流域內(nèi)屬于暖溫帶大陸性氣候，多年平均降水量657.40 mm，水庫(kù)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為：千年一遇洪水設(shè)計(jì)，萬(wàn)年一遇洪水校核。相應(yīng)校核洪水位為331.80 m、設(shè)計(jì)洪水位為327.50 m、防洪高水位為321.50 m、興利水位為319.50 m、超標(biāo)準(zhǔn)洪水位為334.82 m（按317 m起調(diào)）。水庫(kù)設(shè)計(jì)汛限水位為317 m。

建庫(kù)以來(lái)，發(fā)生過(guò)“75·8”、“82·7”、“1996·8”和“2010·07”四次較大洪水，由于水庫(kù)的調(diào)蓄作用，有效地減輕了下游的洪水災(zāi)害。其中2010年7月23日的強(qiáng)降雨過(guò)程創(chuàng)下了建庫(kù)以來(lái)的歷史最高蓄水位320.91 m，超過(guò)水庫(kù)汛限水位3.91 m。

水庫(kù)主要有三項(xiàng)防汛任務(wù)：洛陽(yáng)防洪、黃河下游防洪、水庫(kù)本身保壩。防汛責(zé)任重大，當(dāng)出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)必須全力進(jìn)行搶險(xiǎn)，保護(hù)下游城市及居民安全。

2 搶險(xiǎn)措施

2.1 壩基滲流破壞發(fā)生管涌搶險(xiǎn)措施

陸渾水庫(kù)大壩為粘土斜墻砂卵石壩，粘土截滲墻座落于河床基巖上，基巖有數(shù)條順河斷層，最大的一條達(dá)40 m 寬，由于原設(shè)計(jì)未對(duì)基巖采取灌漿處理，建庫(kù)至今遇到的最高水位為320.91 m，但仍無(wú)超過(guò)20 a一遇洪水位（321.50 m），當(dāng)汛期遇到高水位時(shí)如果發(fā)生管涌可能引起濾水壩趾附近的河床砂、礫石層出現(xiàn)單點(diǎn)式或多點(diǎn)式翻泉冒水的現(xiàn)象。

當(dāng)發(fā)生管涌時(shí)立即報(bào)告上級(jí)防指全開(kāi)閘門(mén)泄水，最大限度降低水位。確定管涌進(jìn)口位置后迅速用裝土麻袋向漏水點(diǎn)投拋，直至下游漏量較小或不漏為止。在背水壩腳險(xiǎn)情處，實(shí)施壓壩腳做反濾處理，先清理雜物和軟泥，對(duì)其中涌水、涌沙較嚴(yán)重的出口用塊石或磚塊拋填，以消殺水勢(shì)，同時(shí)在管涌的面積上，蓋壓粗砂一層，再鋪小石子和大石子各一層，厚度均約20 cm，最后塊石壓蓋。嚴(yán)重區(qū)域用麻袋或編織袋裝砂料無(wú)縫密鋪，厚度≥30 cm，如果壓不住，應(yīng)立即在袋子上加壓鋪設(shè)大塊石，直至壓住為止。

2.2 上游壩坡發(fā)生滑坡?lián)岆U(xiǎn)措施

陸渾水庫(kù)上游壩坡系砼塊體護(hù)坡，較一般塊石護(hù)坡抗風(fēng)浪能力強(qiáng)。但壩體截滲體為粘土斜墻，在斜墻的前面鋪有不等厚度的天然砂、礫石料層，其外層是按設(shè)計(jì)鋪設(shè)的反濾層。產(chǎn)生滑坡的可能條件是當(dāng)水庫(kù)遇到緊急情況，高水位驟降時(shí)，排水不及可能引起粘土斜墻前面反濾料層及混凝土塊護(hù)坡沿斜墻面向下滑塌，造成粘土斜墻外露危及大壩安全，應(yīng)立即組織人員進(jìn)行搶護(hù)。

在水庫(kù)東西壩頭均設(shè)有砂石料場(chǎng)，用麻袋或編織袋裝好砂石料運(yùn)至滑坡部位，從兩側(cè)沿斜墻面實(shí)施無(wú)縫密鋪，有序向中心合攏，砂袋鋪墊厚度應(yīng)≥30 cm。然后在砂石料袋上迅速壓砌大塊石，也可用原壩體表面被沖下來(lái)的混凝土塊體進(jìn)行壓砌。在鋪設(shè)過(guò)程中，盡可能避免人為破壞斜墻表面。

在遇到特別緊急，來(lái)不及進(jìn)行上述搶護(hù)的情況下，可以用透水土工布鋪于滑坡表面，周圍用大石塊或砂石袋壓緊，洪水退后再處理。

2.3 臨水崩塌搶險(xiǎn)措施

備用電源500 kW機(jī)組機(jī)房以南備用發(fā)電機(jī)組機(jī)房以南院落建在棄墊的虛土區(qū)。泄洪洞進(jìn)口塔架東側(cè)原系一天然深溝，基巖高程很低，建庫(kù)時(shí)該溝為棄倒虛土所填，上部溢洪道至泄洪洞間的一段公路即在虛填土區(qū)。高水位運(yùn)用時(shí)這兩處很有可能受風(fēng)浪沖擊大量滑塌，當(dāng)發(fā)生此種險(xiǎn)情后的搶護(hù)原則是緩流消浪，增強(qiáng)堤壩的抗沖能力。搶護(hù)方法有掛柳掛枕、竹木排防浪、護(hù)腳固基、土工植物防沖等。

2.3.1 掛柳掛枕

選擇枝繁葉茂的柳樹(shù)頭，將根部系在岸坡頂部的木樁上，在樹(shù)梢枝杈上捆扎塊石，順坡推入水中消浪，樹(shù)棵間距和懸掛深度要根據(jù)流勢(shì)和崩塌程度而定，也可將柳樹(shù)頭的根部懸掛大石塊或土袋固定。然后按照由下游到上游，由深到淺的順序依次拋沉。

2.3.2 竹木排防浪

當(dāng)水庫(kù)風(fēng)浪較大時(shí)，可將竹木條分層疊扎成竹木排，用繩拴在坡頂?shù)哪緲渡希瑫r(shí)，排下墜一塊石或土袋，以穩(wěn)定和調(diào)整排位。排體和堤壩面之間，要有一定的距離，以免撞擊堤壩。排體較大時(shí)可拋鐵錨定位。

2.3.3 護(hù)腳固基

臨水護(hù)腳固基，最常用的辦法是散拋塊石。深水中可用拋石船拋石，使拋石順?biāo)飨鲁劣趽屪o(hù)點(diǎn)。對(duì)于水深流急的搶護(hù)，可用鉛絲籠、竹籠、柳條籠裝石拋投。

2.3.4 土工植物防沖

先將坡面進(jìn)行平整和清理，把拼好的土工布或篷布鋪在平整好的坡面上，膜布高出洪水位，并在膜布上壓蓋砼塊或土袋，以抵抗風(fēng)浪沖刷。

2.4 超標(biāo)準(zhǔn)洪水搶險(xiǎn)措施

超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)根據(jù)目前水庫(kù)調(diào)度運(yùn)用原則，汛期限制水位為317.00 m，灌溉洞百年一遇水位參加泄洪時(shí)，按1958年洪水典型年的情況進(jìn)行演算，超標(biāo)準(zhǔn)洪水入庫(kù)最高庫(kù)水位可達(dá)到334.82 m。水庫(kù)壩頂高程為333.00 m（防浪墻頂部高程為334.70 m），水庫(kù)若遭遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水，勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)漫壩的危險(xiǎn)。因此，分步采用臨時(shí)加高防浪墻的措施進(jìn)行大壩搶護(hù)。

當(dāng)水位上升至327.26 m，且仍有上漲趨勢(shì)時(shí)，務(wù)必在6 h之內(nèi)，將大壩東上游側(cè)下壩梯口和西壩頭防浪墻盡頭處的路口，用麻袋裝土堆壘至防浪墻頂高程。

當(dāng)庫(kù)水位上升至330.92 m 仍有上漲趨勢(shì)時(shí)，務(wù)必在6 h 之內(nèi)，將大壩樁號(hào)0+271.4～1+170每隔4 m在防浪墻后用麻袋裝土做成1 m米寬的戧臺(tái)，堆壘至防浪墻頂高程（334.70 m），再用圓木桿（小頭直徑≥13 cm，長(zhǎng)≥3.80 m）棚在戧臺(tái)上。

當(dāng)庫(kù)水位上升至333.63 m 且仍有上漲趨勢(shì)時(shí)，務(wù)必在8 h之內(nèi)，將大壩沿防浪墻在334.70 m 的基礎(chǔ)上，再用編織袋裝土加高1.30 m，使堰頂高程達(dá)到336.02 m。

3 結(jié)語(yǔ)

陸渾水庫(kù)防汛任務(wù)艱巨、責(zé)任重大。一旦遭遇突發(fā)事件，我們應(yīng)做到有準(zhǔn)備、有計(jì)劃、有措施地防御可能發(fā)生的各種緊急情況和災(zāi)害，全力搶險(xiǎn)，保護(hù)水庫(kù)大壩安全，保障人民群眾生命安全。