河王家梨行險工滑塌搶險

黃河王家梨行險工滑塌搶險

一、基本情況

1．工程概況

王家梨行險工位于山東省濟南市歷城區(qū)黃河右岸，是一處老險工，距濟南市30余km。1898年(光緒二十四年)陰歷6月24日曾在此發(fā)生決口，口門寬約1500m。現(xiàn)在該工程9護岸及10號壩的位置即為當時的合龍口門?，F(xiàn)險工長2280m，有壩岸62段(道)。1952年以前，8～11號壩都是亂石壩，1952年將9～11號三段壩岸改為漿砌石壩岸，其后又進行過兩次加高，共3.7m。8號護岸，于1974年改為漿砌石護岸，并于1979年加高。這四段壩岸均系王家梨行險工的次要壩岸，壩頂高程在33.3m左右，工程高度達10～11m。根據(jù)歷年河勢情況看，這段工程在中、高水位時靠水不著溜，低水位時靠溜沖刷。

2．出險過程

8～11號四段壩岸，自1981年9月14日發(fā)現(xiàn)裂縫，到12月25日夜滑塌破壞歷時103天，滑體長81.6m，最大塌陷深度6.6m，體積約8825m3。其發(fā)展過程大致有三個階段：

(1)工程出現(xiàn)裂縫。1981年9月14日上午9時，8號漿砌石護岸距沿子石外緣5.5m處，護岸頂面發(fā)現(xiàn)有順堤裂縫一條，長25m，寬8mm，同時在8號護岸上首沿子石有豎縫兩條，兩縫相距5m；7號壩下垮角壩面上裂縫兩條，深2m，寬3～4mm。

(2)裂縫繼續(xù)發(fā)展，工程初始滑動。工程出現(xiàn)裂縫后，經(jīng)觀察，汛期9～10月份第14次、15次洪峰期間沒有發(fā)現(xiàn)擴大現(xiàn)象。直到11月17日，大河水位消落，背河積淤水位升至32.3m時，裂縫開始發(fā)展，11月21日裂縫伸展到11號護岸，縫長由原來的25m發(fā)展到70m，縫寬也同時擴大，由原來的8mm擴大到20cm，并下蟄18cm，護岸面上有橫縫8條，寬30cm。

(3)工程破壞階段。從11月下旬到12月10日，險情沒有發(fā)生新的變化，當時誤認為壩岸墩蟄，并于12月13日組織力量開始翻修，沿壩身裂縫開挖一條長70m，深2.5m，上口寬5m，下口寬1m的溝，逐坯夯實回填，12月25日下午竣工，但當夜四段壩岸突然滑塌破壞。

二、出險原因

(1)該險工壩岸高達11m，漿砌石外坡1：0.35，根石量每米僅5～8m3。由于壩高坡陡，根石單薄，基礎(chǔ)坐落在軟土夾層上(并有老秸料)。這是造成滑塌的基本因素。1980年汛期水量較豐，中水位持續(xù)時間長，汛后小流量時，水流歸橫槽，壩前走溜，根石被淘刷，是壩體滑塌的重要原因。

(2)自1981年3月27日到11月5日，這段堤防背河放淤固堤，長期積水。8、9護岸背河淤區(qū)，1980年淤積厚達6m，汛期壩前大河水位高，對壩身有支撐作用。汛后大河水位回落，較汛前降落3.8m，而背河淤區(qū)水位則逐步上升，到11月17日淤區(qū)水位達32.3m，高出壩前大河水位7.8m，使壩身土壤飽和，土的荷重加大，滲透壓力也相應(yīng)增加，這對壩體穩(wěn)定是不利的。據(jù)穩(wěn)定分析，由于背河水位增高，大河水位降低，其穩(wěn)定安全系數(shù)約減小10%，說明工程滑動裂縫發(fā)展的第二階段與臨背水位變化有關(guān)。

(3)在工程處于出險的臨界狀態(tài)時，由于沿壩身裂縫挖槽回填夯土，猶如楔子作用，在受外力振動的情況下，增加了動力荷載，促使了滑塌破壞。

三、可能造成的危害

險工壩岸是保護堤防的屏障。王家梨行險工8～11號壩岸位于老口門處，發(fā)生滑塌墩蟄險情，如果不及時進行搶護，則可能會在汛期造成決口，禍及濟南以東地區(qū)以及勝利油田黃河南岸采油區(qū)的生產(chǎn)，損失將巨大。

四、搶險措施及效果

王家梨行險工8～11四段壩岸險情發(fā)生在1981年12月25日，當時已進入“四九”天氣，大河隨時可能封河，確保凌汛安全是當務(wù)之急。本著固基、緩坡、減載的原則，采取臨時搶護措施，將所塌壩岸拋石固基700m3，順滑塌壩岸頂部加高石方500m3，使頂部高程超過凌期大河流量3000m3/s時的相應(yīng)水位1m，以防漫溢。此項工程投資1.2萬元(當年價)，于1982年1月24日完成，歷時1個月。1982年汛前將幾段壩岸進行徹底翻修，由陡坡改為緩坡亂石壩。為防止土胎淘刷，壩胎土采用紅土修做，填筑厚度不大于1m

五、經(jīng)驗教訓(xùn)

(1)此次王家梨行險工的出險，值得我們注意的是發(fā)生在汛后小水期間。這就告誡我們黃河下游防洪要時刻警惕，常備不懈，不僅要警惕大洪水出大亂子，也要警惕中小洪水決堤成災(zāi)，務(wù)必克服麻痹思想，以高度為人民負責(zé)的精神，兢兢業(yè)業(yè)做好工作。

(2)由于河道淤積，堤防不斷加培，因此險工壩岸也必須相應(yīng)地加高改建，這樣，壩的高度越來越大，陡坡砌石壩的安全穩(wěn)定問題也越來越突出。在根石基礎(chǔ)很差的情況下，應(yīng)將陡坡砌石壩改為緩坡亂石壩。

(3)王家梨行險情出現(xiàn)的裂縫屬滑動性裂縫，應(yīng)按滑動性裂縫的原則采取相應(yīng)的處理措施，而不能按處理非滑動性裂縫來處理，否則將導(dǎo)致“白天竣工，夜間滑塌