邯鄲市躍峰灌區(qū)煤田沉陷段渠道現(xiàn)狀及修復(fù)探索

1、<p>　　邯鄲市躍峰灌區(qū)煤田沉陷段渠道現(xiàn)狀及修復(fù)探索</p><p>　　摘要：邯鄲市躍峰灌區(qū)主干渠和一、二、三分干由于穿過煤田采空區(qū)，造成渠道不同程度的沉陷變形，沉陷累計達15段總長31.6公里，嚴(yán)重制約渠道效益發(fā)揮，煤田沉陷段渠道且有反復(fù)和不確定性，研究、探索并逐步對沉陷段修復(fù)是灌區(qū)發(fā)展不能回避的現(xiàn)實問題。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：渠道、煤田沉陷段、現(xiàn)狀、修復(fù)、探索

2、</p><p>　　中圖分類號：P641.4+61 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p>　　邯鄲市躍峰灌區(qū)位于邯鄲市西南部，太行山東麓中低山區(qū)與華北平原交接處，橫跨漳衛(wèi)河系和子牙河系，設(shè)計控制灌溉涉縣、磁縣、武安市、峰峰礦區(qū)、邯鄲縣5個縣市區(qū)農(nóng)田48萬畝，有效灌溉面積30.53萬畝，是一座以農(nóng)業(yè)灌溉為主，兼有發(fā)電和工業(yè)供水的大Ⅱ型灌區(qū)。 </p><p>

3、;　　1. 灌區(qū)工程煤田沉陷現(xiàn)狀 </p><p>　　1.1 渠道沉陷段分布和影響 </p><p>　　邯鄲市躍峰灌區(qū)主體工程躍峰渠由引渠、總干渠、主干渠和5條分干渠組成，骨干工程全長240.48公里。主干渠和一、二、三分干由于穿過煤田采空區(qū)，造成渠道不同程度的沉陷變形，沉陷累計達15段總長31.6公里，最大沉降深度逾4米。沉陷范圍內(nèi)，渠墻開裂、倒塌嚴(yán)重，部分渠墻完全沉入地面以下，造成

4、灌區(qū)三、四、五分干渠自建渠以來基本未通水，一分干渠全長46.735公里，只有上游10.2公里能正常通水，剩余段受煤田沉陷影響無法正常使用，煤田沉陷段成了制約灌區(qū)全面發(fā)展的瓶頸。修復(fù)煤田沉陷段渠道，保證下游正常通水，對于改善當(dāng)?shù)剞r(nóng)田灌溉條件，促進灌區(qū)自身發(fā)展具有重要意義。 </p><p>　　1.2 渠道沉陷背景 </p><p>　　自七十年代中期躍峰渠建渠通水以來，沿渠煤礦一直未在渠道

5、范圍內(nèi)留設(shè)煤柱，隨著時間的推移，造成目前渠道多處沉陷。 </p><p>　　2. 沉陷段渠道修復(fù)的建議 </p><p>　　2.1確保通水安全是沉陷段修復(fù)的前提 </p><p>　　水利是農(nóng)業(yè)的命脈，安全是煤炭生產(chǎn)的保證。由于渠下各煤礦地質(zhì)條件不同，通水后對各煤礦的影響也不一樣：七十年代建渠伊始通水時，因主干渠穿過的四礦、通二礦、義井礦等和二分干穿過的萬年礦表

6、土厚，有粘黃土或斷層隔水，主干渠、二分干渠、四分干渠運行理想，不影響煤礦安全。一分干渠在孫莊礦南翼塌陷360米，因礦體埋藏較淺，隔水不好，渠道放水后，通過裂隙和含水層向礦下滲水，在1979年10月16日至11月25日40天的放水過程中，孫莊礦井下增加水量最大達到每分鐘9.3立方米，致使井下涌水總量最大達到每分鐘16立方米，十分危險。三分干渠道穿過五礦段，塌陷350米，因渠下5060工作面煤層埋藏淺（距地面18米），傾角大（42度），19

7、78年3月28日一次通水中，井下涌水總量增加到每分鐘2立方米。薛村小渠由于塌陷漏水，影響薛村礦南風(fēng)井通風(fēng)。 </p><p>　　鑒于上述情況，進行煤田沉陷段渠道修復(fù)時，首先應(yīng)考慮地下煤田的安全，對已停產(chǎn)關(guān)井的煤田與尚在生產(chǎn)的煤田應(yīng)有不同的處理措施，對尚在生產(chǎn)的煤田應(yīng)做好前期摸底調(diào)查，防止漏水發(fā)生。沉陷段修復(fù)后要注意做好通水試驗，取得可靠數(shù)據(jù)后才能放水。同時，通水前要做好調(diào)控水預(yù)案，遇意外時及時斷水。放水后要不斷

8、檢查，經(jīng)常維修，確保渠道完整，保證正常通水。 </p><p>　　2.2 選擇適當(dāng)措施是沉陷段修復(fù)的關(guān)鍵 </p><p>　　針對不同的沉陷段采用不同的處理措施。經(jīng)觀察，渠道沉降已經(jīng)趨于穩(wěn)定的渠段，可先測量縱斷后培植黃土進行找平，接著采用漿砌石矩形斷面，按原設(shè)計進行恢復(fù)。對沉陷尚未穩(wěn)定的渠道，為防止出現(xiàn)新的沉陷或反復(fù)的沉陷，可采用培土筑堤結(jié)合土工布防滲的措施修復(fù)，待沉降完全穩(wěn)定后，再進

9、行硬化防滲。但煤田沉陷段修復(fù)后具有二次沉陷甚至多次沉陷的特點，囿于投資、經(jīng)驗、施工方法等困擾，目前灌區(qū)渠道工程還未有一步到位、一勞永逸的修復(fù)方案。 </p><p>　　2.3加強組織管理是沉陷段修復(fù)的基礎(chǔ) </p><p>　　加強組織管理，建立沉陷段渠道定期巡查制度，不定期勘查現(xiàn)場，分析形勢，研究情況，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，力求把渠道沉陷降低到最小程度，保證渠道正常運行，發(fā)揮灌區(qū)全面效益

10、。 </p><p>　　2.4加大資金投入是沉陷段修復(fù)的保證 </p><p>　　以中央一號文件為契機，抓住國家對大型灌區(qū)節(jié)水續(xù)建配套與節(jié)水改造項目加大資金投入的難得機遇，搞好項目勘查，做好可研和實施方案的編制上報，不斷爭取資金投入，保證沉陷段修復(fù)工程按計劃逐步實施。 </p><p>　　3. 修復(fù)煤田沉陷段的嘗試 </p><p>　

11、　鑒于目前尚未有可資借鑒的煤田沉陷段渠道成功修復(fù)經(jīng)驗，且囿于資金困擾，我處立足灌區(qū)實際，對沉陷渠道進行了修復(fù)嘗試。 </p><p>　　主干渠樁號54+010-56+000（長1990米）途經(jīng)峰峰礦區(qū)四礦采煤區(qū)。該渠段受地下采煤影響，渠墻整體沉陷，造成近200多米渠道全部沉入地下，地面以上幾乎看不到渠道，造成下游的二、三、四、五分干渠不能通水。鑒于渠道下的煤礦已停產(chǎn)多年，且根據(jù)觀察渠道沉陷已漸趨穩(wěn)定，施工過程中

12、先對沉陷段渠道基礎(chǔ)進行了培植壤土找平夯實，在此基礎(chǔ)上用M7.5漿砌石重新砌筑渠墻，對渠道內(nèi)鋪設(shè)土工布進行防滲。工程完工后，2007年6月，進行了試通水，通水過程中出現(xiàn)部分渠段滲漏水或由渠底向外冒水現(xiàn)象。針對這一情況，在滲漏水段外墻進行培土筑堤，培土高度與渠墻等高，再次通水后效果較好。在此基礎(chǔ)上，2008年秋對此段進行了渠墻鋼筋混凝土硬化襯砌，襯砌厚度10厘米，每5米設(shè)厚1厘米的瀝青大板沉降縫，完工后通水運行效果較好,曾累計向下游輸水12

13、40.5萬方。但自去年起該段渠道有400余米長又出現(xiàn)了渠墻開裂、傾斜、塌陷，今年汛期渠內(nèi)積水通過沉陷縫流入渠邊民房，致使村民鬧事，給渠道管理帶來不便，汛后，采取壤土回填、毀墻重砌等措施進行了工程處理，現(xiàn)正進行定期和不定期觀測，就目前觀察來看，效果較好。 </p><p>　　煤田沉陷段渠道已成為制約灌區(qū)全面發(fā)展的首要瓶頸，目前還沒有成熟的一步到位的修復(fù)方案，需要在實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗，探索完善。 </p>