华容护城垸堤防工程存在的主要问题和对策措施

范四清

（华容县水利局，湖南 岳阳 414200）

1 基本情况

华容护城垸为洞庭湖区11 个重点垸之一，地处华容县境内中部，华容县城主城区位于该垸内。该垸北邻湖北省石首高基庙镇和东升镇，西、南临藕池河东支和集成安合垸、大通湖垸隔河相望，东南临钱粮湖蓄洪垸，东北被华容河环绕。华容护城垸位于岳阳市华容县境内，全垸辖9 个乡（镇），总人口37.8 万人（其中农业人口21.9 万人），堤防保护总面积54.75 万亩（其中耕地面积39.4 万亩）。2018 年全垸工农业总产值64.8 亿元（其中工业总产值41.46 亿元），年产粮食24.9 万t，棉花1.01 万t，油料2.18 万t，牲猪34.84 万头。

华容护城垸防洪大堤总长110.567 km，按河流及地形地貌特征分布可分为四个部分：藕池河堤钟家台～罗家嘴，长54.99 km；南段堤防罗家嘴～铁光拐,长6.974 km；华容河堤铁光拐～大王山，长27.826 km；北隔堤大王山～钟家台，长20.777 km，为湖南、湖北两省的行政界线。全垸防洪大堤共有穿堤建筑物74 处。华容护城垸现有堤顶高程34.70～40.34 m、堤顶宽4.2～14.0 m、内坡比1∶2.3～1∶3.0、外坡比1∶2.0～1∶3.6、堤身高2.5～8.3 m，各堤段堤防基本情况见表1，全垸堤防分布情况见图1。

图1 华容护城垸堤防工程布置图

表1 华容护城垸堤防现状情况表

在洞庭湖一期综合治理中已经实施的主要项目包括大堤培修89.79 km、堤身防渗5.75 km、堤基防渗2.09 km、护坡护脚18.10 km。在洞庭湖二期综合治理中已经实施的主要项目包括大堤培修7.214 km、堤身防渗堤长21.18 km、堤基防渗（含填塘固基）总堤长16.688 km、护坡总堤长34.963 km、护脚总堤长29.963 km、穿堤建筑物改（重）建整修接长31 座。上述项目的实施对华容护城垸在2016 年、2017 年洪水中的防洪保安发挥了巨大的作用。

2 堤防工程存在的主要问题

华容护城垸的藕池河大堤、华容河堤及南段堤防经过一、二期综合治理及多年来的加高培修，堤防断面基本上已达到设计标准，但在2016 年、2017 年高洪水位下，仍出现一些如堤身渗漏、堤基渗漏、堤基管涌、堤外坡冲刷垮坡等险情。通过近年高洪水位的考验和现场调查，目前护城垸防洪大堤主要存在如下问题：

1）局部堤段存在堤身宽度不够或高程不够。根据测量断面资料统计分析，藕池河堤和华容河堤大部分堤段基本达到或超过设计堤顶高程，部分堤段实测欠高在0.5 m 以下，结合堤顶路面建设达到设计高程，有3 段共计3.93 km 欠高0.6～0.7 m；南段堤防和北隔堤长27.751 km 存在断面未达标问题。

2）堤身质量差，隐患多，蚁穴危害严重。由于大部分堤段堤身填土来源广泛，且为多次加高培厚形成，填土质量不均，新老接合面多，堤身与堤基结合部位清基不彻底，大多填土混杂有砂壤土、粉细砂等，粘粒含量少，结构稍松散，干密度低，防渗性能极不均一，且部分堤段存在生物洞穴（白蚁）等。在汛期高水位下，堤身段易产生渗漏险情，严重者乃至堤身脱坡。二期治理部分堤身进行了防渗处理，但几年后又有部分堤段再次出现堤身渗漏问题，且多次抵挡超设计水位洪水，大多失效。根据历年险情调查统计，目前存在堤身隐患问题的堤段长共计71.75 km，其中，白蚁危害总堤长56.9 km，二期治理实施后仍出现堤身渗漏险情的堤段长10.221 km、近几年新增堤身渗漏险情的堤段长19.421 km。

3）堤基地质条件差、渗漏稳定问题突出。全垸堤基以多层结构类型为主，分布有淤泥质软土、砂壤土、粉细砂层，基础条件较差，部分存在渗漏管涌问题。二期治理中堤基渗控措施以填塘固基、压浸平台等水平防渗措施为主，治理后堤防近堤脚的坑塘减少了许多，根据带状地形图量算，堤内距堤脚50 m 范围内仍有坑塘2.95 万m2，这些坑塘仍是堤基渗透破坏的薄弱地带，往往在汛期高洪水位时发生管涌险情，此外二期治理受投资控制设计中确定的压浸平台宽度不超过50 m，不能满足实际运行水位堤基渗控要求。根据历年险情调查统计，全垸存在堤基渗漏及稳定问题的堤长共计24.106 km。

4）部分堤段堤岸冲刷严重，堤坡破坏，堤脚被掏空，甚至出现垮坡，部分已有护坡破损垮塌、护脚下滑。根据现场调查，全垸共有迎流当冲、浪蚀严重的堤长12.847 km，深泓逼岸、堤脚冲刷严重、存在崩岸掏空险情堤长12.546 km。

5） 部分穿堤建筑物年久失修、破损严重，高洪水位险情隐患大。全垸共有穿堤建筑物74 座，大多建于20世纪60—70 年代，涵闸、泵站穿堤建筑物老化，底板沉陷或开裂，加上近年大洪水造成水毁损坏，导致涵闸不能正常运行，影响堤防安全。原来未进行治理的涵闸破损老化，高水位时险情不断出现，全垸共有49 个涵闸亟待实施改造或重建。

6） 部分堤顶防汛路面未硬化，部分现有混凝土路面破损严重。全垸为堤路结合，路面大多为泥结石，部分为混凝土，大部分堤顶路面已破损不堪。全垸共有106.527 km 堤顶路面需要全面进行达标建设。

3 对策措施

1）总体布局和建设标准。据前述,华容护城垸一线堤防由4 部分组成，其中藕池河堤、南段堤防和华容河堤是在历史堤防的基础上经过多年加高加固形成的，堤线布置基本合理，可以不对堤线进行调整。北隔堤尚未形成正式的防洪堤，意味着华容护城垸没有形成闭合的防洪圈。为使华容护城垸防洪保护圈完全闭合,本文拟定2 种防洪方案进行技术经济比较。两方案堤线布置详见图2。

图2 华容护城垸北隔堤位置示意图

方案1：隔堤方案。加高加宽湖南湖北分界堤路形成防洪堤方案，隔堤堤长20.777 km。此方案堤防加高加宽堤防总长度20.777 km。

方案2：加高高基庙镇和东升镇堤防共同保护方案。加高加固湖北省石首市高基庙镇和东升镇现有堤防，使华容护城堤防闭合，堤防总长57.86 km，其中已经达标堤长9.7 km，需加高加固堤长48.16 km。

两方案现有堤顶宽度基本相同，方案1 中地面高程比方案2 中现有堤防高程高0.5～2.0 m，方案2 比方案1 加高加固堤防长27.383 km，方案2 投资明显大，且实施难度大，故华容护城垸北防洪采取方案1 隔堤方案。北隔堤总长20.777 km，华容护城垸堤防110.567 km。

华容护城垸堤防建设标准采用水利部在《洞庭湖区综合治理近期规划报告》和《关于湖南省洞庭湖区二期治理三个单项工程初步设计报告的批复》中确定的标准，即：东、南洞庭湖及藕池河系按1954 年实测最高洪水位确定，西洞庭湖及松滋、太平水系以解放以来至1991 年实测最高洪水位确定。华容护城垸位于东洞庭湖和藕池河、华容河水系,堤防设计水位采用1954 年实测最高洪水位确定。基于实际上洞庭湖区已多次出现超设计水位, 需要考虑出现历史最高水位情况下的防洪保安，堤防的防渗处理、穿堤建筑物设计要以最高水位作为设计水位或校核水位。华容护城垸主要控制点设计水位、最高水位见表2。

表2 华容护城垸主要控制站特征水位表

2）工程规模。针对华容护城垸堤防工程现状、存在的问题以及对策措施采用的标准，确定华容护城垸堤防工程的主要对策措施包括:堤防加培、堤防护坡、护脚、堤身防渗、堤基防渗、穿堤建筑物除险加固及附属工程等，具体工程项目详见表3。

表3 华容护城垸堤防加固工程规模表

4 结论与建议

1）华容护城垸地处藕池河系和东洞庭湖区，保护包括华容县主城区在内的37.8 万人口和39.4 万亩耕地面积,经济地位重要，虽然经过了洞庭湖一期、二期治理,但仍然存在防洪圈不闭合、局部堤段存在堤身宽度不够或高程不够、堤身质量差、堤基地质条件差、部分堤段堤岸冲刷严重、部分穿堤建筑物年久失修等问题，对全垸堤防继续进行加高加固是非常必要的。

2）华容护城垸藕池河堤、南段堤防和华容河堤堤线布置基本合理，北隔堤经技术经济比较后采用新修堤防方案,北隔堤总长20.777 km，全垸一线堤防总长110.567 km。

3）华容护城垸堤防工程的主要对策措施包括:堤防加培3.93 km、堤防护坡10.203 km、护脚12.176 km、堤身防渗60.20 km、堤基防渗22.394 km、穿堤建筑物除险加固29 处及附属工程等。

4）华容护城垸堤防加固工程实施后，将提高防洪抗灾能力，美化河道景观，使河道的整治与环境改善相结合，有着广泛的社会效益和良好的经济效益，是一项造福于人民的工程，建议尽快实施，早日受益，为当地的社会经济发展提供了良好的水利条件。