灌区工程防汛抢险技术及其运用

娄树红

（湖南省韶山灌区工程管理局，湖南 湘潭 411119）

1 工程概述

韶山灌区工程是湘中丘陵地区一个灌溉100 万亩农田的大型引水工程，兼有防洪、发电，及城市、工矿供水功能。工程于1965 年动工兴建，1966 年建成通水，从湘江一级支流涟水引水。灌区范围包括湘潭、长沙、娄底3 市7 个县区（双峰县、湘乡市、湘潭县、韶山市、雨湖区、宁乡市、岳麓区）共2 500 km2，是湖南省重要的商品粮生产基地。

灌区共5 条干渠（总干、南干、北干、左干、右干）、长186 km，干渠上有渡槽26 座、隧洞10 处、闸堰60 处，小型水工建筑物4 050 处；支渠共401 条、长1 186 km，斗渠及以下渠道长8 730 km。

2 渠道工程险情分类

韶山灌区干渠渠道工程分成三种类型：填方渠道、切方渠道、半填半切渠道。这三类典型渠道工程常见性的险情有：渗水、管涌、漏洞、穿堤建筑物接触冲刷滑坡、裂缝、跌窝。

3 渠道工程防汛抢险技术要点

3.1 渗水险情处理

渠道高水位运行时，渠堤背水堤坡或堤脚出现表土潮湿，发现有水流渗出的现象称为渗水险情，一般采用临水截渗，背水导渗方法处理。根据渗水实际现状，背水面可采用盲沟导渗技术方案。导渗盲沟平面形式可采用“人”字形、“丫”字形或纵横沟型。

临水截渗：渠道堤坡较平整，找准渗漏部位，采用土工膜（二布一膜）截流。将直径5 cm 的钢管固定在土工膜的下端，卷好后将上端系于堤顶木桩上，沿堤坡滚下，并在其上压盖土袋。

盲沟导渗：从背水渠堤出现渗水的最高处起，至堤脚处止，开挖“人”字形、“丫”字形或纵横导渗盲沟。沟宽（0.5～0.8）m，深（1.0～1.2）m，竖沟间距5 m，沟内分层铺填反滤料：0.2 m 厚粗砂，0.2 m 厚卵石（2 cm～4 cm），0.6 m 厚块石压顶保护。顺渠道堤脚开一道排水纵沟与竖沟相连，集中排出渗水。

3.2 管涌险情处理

管涌多发生在高填方渠段背水坡附近地面或较远的洼地、潭坑。汛期渠道高水位时，在渗透压力作用下土中的细颗粒被带出，落于孔口周围形成沙环。处理方法：

1）反滤铺盖。当渠道背水面大面积出现管涌时，可采用反滤铺盖抢护。在出现管涌的范围内，分层铺填透水性良好的反滤料，以降低涌水流速，制止地基土颗粒流失。一般处理为：首先铺土工布，在其上接铺20 cm厚粗砂，接铺20 cm 厚小石子（1 cm～2 cm）、接铺20 cm厚大石子（2 cm～4 cm），再盖压块石或片石。

2）反滤围井。对于单个的、独立的管涌，可采用反滤围井抢护。按管涌口径的10 倍确定围井范围，先清除地面杂物并开挖软土0.2 m，用土袋分层错缝搭接围成井状，在井内先铺上土工布织物，再在井内分层铺设反滤料，下层铺粗砂0.2 m 厚，中层铺小石子0.2 m 厚，上层铺大石子0.2 m 厚，在适当高度设排水管排水。

3）无滤网围井。当管涌险情严重，反滤料一时难以筹措时，可在管涌口抢筑围井，抬高井内水位，降低渗透压力，减小渗透破坏，以稳定管涌险情，在适当高度设排水管排水。

3.3 漏洞险情处理

漏洞是贯穿渠道堤身的流水通道，处理方法为前堵后导，临背并举。在高填方渠段，当发现漏洞后，必须尽快查出进水口，全力以赴，迅速抢堵。当探测到漏洞进口位置时，采用塞堵法，塞堵物料有软楔、水布袋等。在有效控制漏洞险情的发展后，及时用袋装黏性土封堵闭气。同时，在渠道背水面出水口采取反滤导渗措施，以缓和险情。抢堵后安排专人观察。

3.4 滑坡险情处理

渠道滑坡既可发生在深切方渠段，也可以发生在高填方渠段，一般是因内部渗水作用或顶部压载，底部淘刷造成。填方渠段渠堤滑坡后，堤身断面变窄，深切渠段滑坡后，堵塞渠堤道路或渠道过流断面，诱发其他险情。一般处理方法为固脚阻滑，削坡减载，导渗排水，打抗滑桩，防雨，做土撑。

固脚阻滑：将土袋、块石等重物堆放在滑坡体边脚，有阻止滑坡体继续下滑和固脚的双重作用。削坡减载：削缓陡坡，减压减载。导渗排水：在滑动土体上，在浸润线下，沿滑动体周围开挖导水槽，槽内填砂石反滤料，防止水流渗入滑动体带走泥土。打抗滑桩：有条件时可在滑动体上，呈梅花状打入抗滑桩，桩可选用棕树木桩，角钢桩等，桩长视滑动体厚度定。防雨：在雨期，用彩条布覆盖整个滑动面，防止雨水渗入滑动体。做土撑：如果渠堤滑坡范围较大，险情严重，可在滑坡体上顺坡挖沟，沟内做反滤，填筑透水性大的砂石料，分层夯实而成土撑，一般每条土撑顺渠堤方向宽1 m，长视滑动体尺寸而定，土撑间距为5 m。

4 渠道工程防汛抢险方案的制定

对于暴雨及以上雨情和干渠高水位（不超设计水位）运行下的水情、工情情况清楚，准备到位，渠道工程险情抢早、抢小，才能取得防汛抢险的主动。把险情消灭在萌芽状态或发展阶段。在出现重大险情时，应根据当时条件，采取临时应急措施，以控制险情进一步恶化，同时分析原因，制定险情处理方案。基本工作程序如下：①险情鉴别与出险原因分析；②预估险情发展趋势；③制定抢护方案；④制定实施办法；⑤按方案实施抢险；⑥守护监视。

5 渠道工程防汛抢险运用实例

韶山灌区南干渠K8+930 至K8+980 地段属于傍山渠道，为红沙壤土。渠道右侧属切方渠坡，渠道左侧属填方渠堤。2020 年8 月12 日，在工程巡查中，发现该段左侧渠堤外坡出现多处冒水、冒气泡情况，其中一处出水量较大的点挟带泥沙颗粒，距渠堤坡脚为2.3 m，出水口径为0.2 m，渗水量约为150 L/s。险情发生后，首先采取降低渠道运行水位的措施，安排专人观测记录，紧接着对险情原因进行分析，确定为管涌重大险情。对集中鼓水翻砂处采用反滤围井法处理，对其他散布的管涌采用反滤压盖方案处理。

1）集中（单个）管涌处理。首先对管涌口周围清表，挖去0.2 m 厚软土，铺盖土工布，再围筑反滤围井，反滤围井直径采用10 倍管涌口径，即2.1 m，用土袋错缝搭接筑围井，井内土工布上按序铺填粗砂0.2 m 厚，小石子（1 cm～2 cm）0.2 m 厚，大石子（2 cm～4 cm）0.2 m厚，构成反滤围井，并在围井上1.4 m 处安装排水管（PVC 管Φ100）将井内水排出并稳定井内水位，保证井水不从井顶外溢。

2）面上管涌群处理。面上渗水量小的管涌群采用反滤压盖处理，先在鼓水口上面堆放块石、消杀水头，再按序堆铺粗砂（20 cm 厚），小石子20 cm 厚，大卵石子（2 cm～4 cm）20 cm 厚，并于铺盖周边堆用编织袋装砂卵石，使清水泌出而不带走泥土，以遏制管涌的发展、控制险情。

抢险工作完成后，每天进行观察记录。由于是抗旱用水高峰期，渠道水位恢复到设计水位运行直到2020年10 月15 日抗旱工作结束，效果很好。

6 结 语

总结了灌区渠道工程常见的工程险情及其危害程度评估方法，分述了相应的处险措施。在运用实例中，列举了管涌处险案例，可以供其他类似工程参考。防汛抢险是系统工程，时空因素要综合考虑，掌握主动，才能取得很好的抢险效果。