第一篇：工程實例七：紫金新坑水庫壩體滑坡?lián)岆U

工程實例七：紫金新坑水庫壩體滑坡?lián)岆U

一、基本情況

新坑水庫位于廣東省河源市紫金縣古竹鎮(zhèn)，屬東江小支流。

1973年9月動工興建，1974年1月建成蓄水。集雨面積18.5km，土壩壩頂高程101.28m，最大壩高36.28m，壩頂長度134.0m；正常高水位96.3m，百年設(shè)計洪水位98.26m，千年校核洪水位98.89m，總庫容1452萬m；開敞式溢洪道長83.0m，寬22.0m，堰頂高程96.3m；輸水涵管直徑1.0m，進水口高程820.5m；壩后電站裝機2臺，總裝機容量320kW；工程效益為灌溉農(nóng)田0.7萬畝以及古竹鎮(zhèn)的居民生活用水。工程出險將威脅下游1500多人的生命財產(chǎn)安全。

1993年6月，新坑水庫庫區(qū)一帶連續(xù)降雨。庫區(qū)從6月1～20日20天內(nèi)降雨量達615.3m，庫水位由6月6日的93.8m（汛限水位91.0m）漲至6月13日的最高值96.9lm，超過6月份的汛限水位5.9lm。由于溢洪道堰頂高程為96.3m，只能在這個水位以上進行溢洪（發(fā)電輸水涵管下泄量只有7m/s），致使水位遲遲降不下來，水庫較長時間高于汛限水位并在高值中運行，加上水庫在施工質(zhì)量和工程管理上存在不少問題，導致大壩于6月20日5時30分在背水坡發(fā)生大面積滑坡。滑坡時庫水位96.6m，相應庫容1177.7萬m。滑動面從壩頂背水坡95.3m高程至外坡反濾體頂端，滑動體上部長43.0m，下部長63.0m，最大塌落高度約15.0m，見圖1和圖2。

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2圖1 新坑水庫大壩滑坡平面及搶護措施示意圖

二、出險原因

根據(jù)參加搶險人員分析，壩體滑坡主要原因有以下幾點。

（1）管理體制不適應。新坑水庫屬中型水庫，且受益于兩個鎮(zhèn)，按水庫管理的有關(guān)規(guī)定，應由縣級水利部門負責管理，但自1978年以來沒有執(zhí)行這一規(guī)定，縣水利部門沒有負責管理，而是由水庫所在地的古竹鎮(zhèn)作為社辦企業(yè)進行管理。由于管理體制不順，導致了諸多管理問題的發(fā)生。

圖2 新坑水庫大壩滑坡剖面示意圖

（2）工程設(shè)計上存在問題。背水坡一級平臺以上坡度為1:2.0，二級平臺以上坡度為1:2.25，偏陡。

（3）土壩施工未按規(guī)范要求進行。在水庫土壩施工時，采用的土料是砂巖風化土，其濕化性雖好，但崩解性差，本來不適宜用“水中倒土”法筑壩，但當時大壩施工采用了水中倒土加拖拉機輾壓的施工方法。在拖拉機輾壓時，把專用排水系統(tǒng)中的部分沙井堵塞（施工期間曾發(fā)現(xiàn)排水不良），但又未采取補救措施。以上各種原因，導致大壩的浸潤線抬高，壩體積水，土體含水量不符合要求。因此，潛伏了水庫壩體滑坡的隱患。

（4）超防洪限制水位運行。由于壩后水電站承包給水庫管理人員進行管理，他們?yōu)榱俗非蟀l(fā)電效益，盲目超汛限水位蓄水（據(jù)查大壩出險前水庫水位有40天超過汛限水位），后遇到較大的降雨過程，庫水位迅速上漲。此時水位較高，管理人員雖已認識到要將水位降低，但由于溢洪道堰頂高程較高，不能進行大量溢洪，而涵管下泄量為7m/s，無法將水庫水位迅速降下來。

三、搶險措施

大壩發(fā)生滑坡后，當?shù)攸h政部門及時安全轉(zhuǎn)移了下游1500多名群眾。省政府、省三防總指揮部、省水電廳先后派出了多個工作組奔赴現(xiàn)場指導和協(xié)助搶險工作，同時出動部隊700多人次和地方群眾一起進行搶險工作，主要采取了如下措施。

（1）省、市、縣各級成立了指揮和搶險機構(gòu)，具體負責搶險方案，調(diào)度人力、物資和器材，指揮各路軍民進行搶險工作，省三防總指揮部直接指揮搶險工作，并對每一項搶險措施加以研究，并督促執(zhí)行。

（2）降低水庫水位。

1）加大涵管的泄洪量。在涵管閥門全開的同時，將發(fā)電機空轉(zhuǎn)，加大下泄流量，水庫水位放至死水位83.5m高程，騰空庫容，抑制水位上漲。

2）降低溢洪道高程，加寬溢洪道斷面。由于水庫在正常水位以下時，水庫僅靠涵管泄洪，水位下降太慢；萬一碰上較大降雨量時，水庫水位將迅速上升，并對已破壞的大壩產(chǎn)生嚴重威脅，大壩安全得不到保證。因此，在原溢洪道上開挖一條深5.0m、寬10.0m的排洪道，增大溢洪道的泄量。

（3）力保壩體安全穩(wěn)定。由于大壩滑坡后，壩體斷面單薄，強度減弱，同時壩面產(chǎn)生了許多橫向裂縫和大面積的滑動面，為不致因降雨再次發(fā)生各種變化，采取了如下措施：

1）搶筑兩個牛尾墩。根據(jù)地形條件，壩下游壩坡腳受左、右兩座山腳所夾持，并有下游反濾棱體的支撐作用，因此，在滑動土體頂端搶筑兩個底寬4.0m、長7.0m、高3.0m的“牛尾墩”，支撐滑坡后單薄的壩體，并在壩體滑動面用無紡布壓砂包保護，見圖1。

2）填蓋裂縫及滑坡體。為了防止雨水滲入滑坡面和裂縫中，用黃泥填補壩體及滑動體的接觸面和壩體本身的裂縫，加蓋尼龍薄膜。對大面積的滑坡土體用竹笪全面覆蓋，防止雨水沖刷和滲入裂縫，造成新的不穩(wěn)定。3）增設(shè)滑坡體位移、滲流量及裂縫觀測點，加強監(jiān)測，一旦發(fā)生變化時則預早采取搶險措施。

（4）加強通訊聯(lián)絡(luò)。在水庫增設(shè)多臺無線對講機，保證水庫與省三防總指揮間的直接聯(lián)系。

（5）地方行政領(lǐng)導、技術(shù)人員以及100多名搶險隊伍在險情得以控制后駐守水庫，以備在大壩萬一再次出險時能及時搶護，保證水庫能安全渡汛。同時，制定在水庫可能再次出險時的下游群眾安全轉(zhuǎn)移方案等。

四、經(jīng)驗教訓

新坑水庫的出險，暴露了不少問題。主要是以行政首長負責制為核心的責任制不落實，造成工程防洪責任人不落實；沒有按規(guī)定制定工程防洪安全應急措施；沒有配備防洪技術(shù)的責任人；沒有按省定標準進行防洪砂石料以及編織袋等搶險物資的儲備等一系列問題?？偟膩碚f，在思想、防汛隊伍組織、物資器材和措施上都存在不少問題，以致在工程出險后，思想混亂，組織渙散，物資缺乏，措施不力，搶險工作十分被動。因此，要搞好防汛工作，必須落實好以行政首長為核心的各種防汛責任制。