引黃濟青青島段水毀原因及修復工程質量控制

董曉莉

（山東省調水工程運行維護中心膠州管理站，山東 膠州 266300）

引黃濟青工程不僅承擔向青島市輸送黃河水的任務，膠東調水工程和南水北調工程建成后，還承擔起了向膠東地區輸送長江水的任務，年總輸水時間243 d，總供水量4.86 億m3，解決了膠東地區多年來缺水的困擾。引黃濟青運行多年來也暴露出一系列問題，引水困難、渠道襯砌受到損壞，渠道過流能力下降等。為解決引黃濟青存在的問題，滿足引江與引黃的需要，經省委、省政府批準分兩批對引黃濟青進行改擴建。2015 年8 月25 日至11 月6 日，第一批項目實施完成；2018 年8 月10 日至2019 年底，第二批項目基本完成。

1 水毀情況及原因

1.1 水毀情況

根據統計，引黃濟青改擴建輸水渠青島境內共發生滑坡、鼓板13 500 m，共52 841.08 m2；整體滑坡共9 段，約200 m，滑坡主要發生在大沽河上下游附近。

1.2 水毀原因

1）降水集中。2020 年受8 號臺風“巴威”影響，青島市出現強降雨，累計降水量達844.8 mm，且臺風來之前土壤含水量已經達到飽和狀態。

2）兩岸邊坡長時間浸泡。渠道長時間輸水運行，沿線河道渠坡土質已達到飽和狀態，襯砌板下保溫板與基土之間的摩擦系數會隨著基土的飽和狀態發生變化，導致摩阻力降低，邊坡穩定抗滑穩定系數降低，邊坡底部齒槽受到上部荷載的增加，可能造成齒墻壓頂位移。不同渠段的土層類型不同，滲透系數不同，或者改擴建施工工程中壓實不均勻、預制板勾縫未完全凝固即通水等原因，導致發生不穩定滲流。底部預制板隆起后失去對上層板的支撐。

3）施工質量。2019 年8 月中旬停水，改擴建工程后續工程渠道襯砌全線達127.7 km，施工工期不足3 個月，施工任務十分艱巨。受8 月超強臺風“利奇馬”影響，山東多地降強暴雨，截至9 月底，地下水位仍處于高位，給工程安全和施工工期造成了很大的影響。部分工程僅完成水下部分即通水，施工質量尚未達到設計要求。部分襯砌工程填縫不密實，中粗砂盲溝混入涂料等。

4）河道停水。2020 年8 月12 日，引黃濟青渠道陸續停水，輸水河道沿線水位下降，部分河段水深僅0.5 m，比設計水位低2.5 m，發生強降雨后，地下水位遠高于河道水位，滲透壓力增加。

5）排水器淤堵。本工程膜下排水采用逆止閥+排水管的形式，根據排水能力計算，在逆止閥有效的情況下，排水器個數滿足；若施工質量達不到設計要求，盲溝淤泥進入產生淤堵，排水器的有效率降低至30～50%，排水器總的排水能力低于滲透流量，滲水不能及時排除導致防滲土工膜下揚壓力增大，將會造成渠道襯砌板破壞。

6）其他原因。強降雨過后，部分輸水河到兩岸農田水位高，無排水除澇，人為偷排輸水河，造成邊坡垮塌。

2 水毀工程修復措施

2.1 修復方案

整體滑坡、坍塌部位施工方案為：拆除清理發生滑坡和塌陷渠段的預制板、土工膜、保溫板、清理表層土10 cm，人工回填土方、整平坡面并夯實渠道齒墻以上高度沿坡面分別鋪設10 cm 中粗砂、土工布、帶孔透水聚苯乙烯保溫板，對于沒被破壞的預制板可重新砌筑使用。砌筑縫為矩形縫，寬3 cm，深6 cm，采用M15 水泥砂漿填充密實。伸縮縫寬3 cm，深6 cm，填充PT 膠泥厚2 cm，閉孔泡沫板厚4 cm。

對于發生鼓脹的位置，拆除清理預制板，損壞的土工膜，在渠底排水盲溝上部，每2 m 替換一塊帶孔預制板，在孔中插入排水管，排水管進出口用土工布包裹，混凝土板預留孔用無砂混凝土填充。

2.2 修復工程施工質量控制技術要點

1）施工導流及排水。本工程的施工安排在非調水期，但是渠道內有明水，為了滿足干地施工條件，在渠道內修建臨時擋水圍堰，圍堰采用的是編織袋裝土的結構形式，按水毀長度每0.5 km 設置一處，每處圍堰長為11 m，堰頂寬度1 m，經過反復試驗計算滲流量，確定在迎水坡采用規格為150 g/0.2 mm 土工膜防滲。施工排水采用管井降水方式，每口井內設1 臺50WQ20-20-2.2 型潛水泵向渠道外排水至基本無明水，10 月10 日遇到降雨，當天及時進行排水，并安排專人值班巡視水泵及圍堰情況。

2）拆除工程。拆除混凝土襯砌板時采用人工拆除的方法，輕拿輕放，嚴禁將拆除的舊預制板、保溫板、土工膜、排水管等廢料堆放在已襯砌預制板上。由于2019 年渠道兩側已經安裝了防護網，經培訓后，組織工人按照相關技術要求拆卸了防護網，安放在指定的位置。

3）襯砌面修整。板拆除后，將兩布一膜揭開，清理下部保溫板，按設計斷面人工修整邊坡和基底，將鼓起的土方鏟平，填坑深度較大的部位進行了分層填土壓實。整修完成后采用蛙夯機進行表面夯實。

4）土工膜鋪設。鋪設時嚴格按照從坡肩自上而下的順序進行人工滾鋪，使接縫方向與最大拉應力方向平行。按設計要求留足大于10 cm 的搭接寬度，并留有一定的余幅。鋪膜時力求平順、張弛適度，復合土工布與下墊層結合面吻合平整，不留空隙避免人為和施工機械的損傷。土工膜焊縫檢測方法采用充氣打壓法：充氣至0.15～0.2 MPa，持續5 min，觀察氣壓表，如氣壓無下降，表明接縫合格，否則應及時補焊。

5）混凝土襯砌板。鋪砌時第一層預制板下邊緣不得高于齒墻頂，平整度小于±2 cm/2 m。由下而上錯縫砌筑，須掛線施工，墊塊厚度均勻，縫寬3 cm。鋪砌平整、穩固，可用少量砂漿局部找平，嚴禁墊砂、土等，嚴禁使用不合格預制板。勾縫縫寬3 cm，誤差不大于±0.3 cm，縫內清理干凈后用M15 水工砂漿填滿搗實，高度不得高于預制板，須全部覆蓋灑水養護。

6）混凝土施工質量控制。在施工過程中嚴格控制泵送混凝土的配合比，混凝土坍落度應控制在18 cm。混凝土澆筑施工采用平鋪法，嚴格控制攤鋪厚度，混凝土入倉布料盡可能均勻，用振搗棒、人工配合平倉。混凝土表面處理完后用土工布覆蓋物灑水保潮，每天根據氣溫情況調節灑水遍數，確保在養護期內始終潮濕，始終被覆蓋，混凝土的養護期不短于14 d。

在施工過程中嚴格遵守設計規范和設計施工，及時進行技術交底，對于保溫防滲層、排水反濾層、混凝土齒墻等隱蔽單元工程及關鍵部位單元工程質量經施工單位自評合格、監理單位抽檢后，由各管理站、監理、設計、施工人員組成聯合小組，共同檢查核定其質量等級并填寫簽證表，報質量監督機構核備。

3 結 語

在日常渠道巡查中，要加強工程的檢查和維修，避免汛期來臨時出現大的水毀破壞。2020 年渠道產生鼓板、滑坡現象主要為超標洪水造成坡地下水過高，同時因改擴建工程停水，部分渠道邊坡地下水引起的內壓力過大，水不能及時排出，造成襯砌板鼓板、滑坡。在水毀修復過程中，嚴格按照設計圖紙、技術規范和標準組織施工，通過對質量的嚴格管控，工程順利通過了完工驗收和檔案驗收。11 月25 日通水至今，工程運行良好，為青島地區提供了源源不斷的水資源。