淮北大堤：淮河中游左堤全长243.89km

淮北大堤系淮河中游左堤，上自颍上县饶台孜下至盱眙县下草湾岗地，全长243.89km，（未计入怀远城关堤4.22km）。在怀远县被荆山及涡河分割成两大段，上段称为饶荆段，长120.2km，下段称为涡下段，长123.69km。饶荆段与颖左堤（茨河铺—饶台孜）、淝左堤（阚疃—三岔头），涡右堤（西阳集—龟山头）组成涡西堤圈。涡下段与涡左堤（青阳沟—涡河口）组成涡东堤圈。淮北大堤保护区耕地面积1085万亩，人口682万，以及京沪、京九铁路、104国道、合徐高速等公路及众多工矿企业市县（见图3-3），系一级堤防工程。

据考证，淮北大堤从明代开始局部修筑，至解放前形成低矮、单薄的河堤。解放后在1950～1957年治淮工程中，全面修筑了大堤，后经历年维修、改造达到目前的规模。

淮北大堤位于淮河中游左岸，冲—湖积成因的淮北平原之上，淮北平原地形由西北向东南倾斜，一般地面高程10～30m，平均地面坡度1/8000～1/10000。历史上长期遭受黄河洪水泛滥影响，河道排水系统受到严重破坏，水流不畅，属于平原易涝地区。

本段淮河沿有断层发育的地段切穿山体，形成峡谷地貌。如凤台县禹王山与霸王山之间的峡山口，怀远县荆山与涂山间的峡口，五河县浮山与潼河山间的峡口，称为“淮河小三峡”。峡口宽度为180～300m之间，仅为淮河正常河谷两堤间行水宽度的1/3～1/2，起束水作用，大大降低了排洪泄砂的能力，对河谷地带沉积环境产生巨大影响。

本段淮河干流全长约250km，其中正阳关（饶台孜）至蚌埠段（以下简称正蚌段）长141km，蚌埠至下草湾（以下简称蚌下段）长109km。

正蚌段河道平槽宽度一般为200～400m，两堤间行水宽度600～1000m，河底比降1/30000，河道平滩高程21～17m，平滩以下主槽深8.5～12.5m。

蚌下段河道平槽宽度一般为400～500m，两堤间行水宽度一般为800～900m，局部不到600m，河底比降1/40000，平滩高程18～16m，平滩以下主槽平均深度约12m。

本段河道比较弯曲，具有弯曲型河道的特征，据解放后50年资料分析，本河段特点是来沙量逐年减少，河道主槽冲刷，滩地微淤，河床凸岸淤积，凹岸冲刷，大水时主流有趋中撇弯现象，主流线较稳定。可以认为本段整体河势未来一段时间仍将保持较稳定状态。但是在许多地段岸坡为砂、粉质土、冲刷和淤积变化将比较严重，特别是平衡的边界条件发生变化后，河床的变形会很剧烈，河底冲刷、凹岸冲退，对局部河势和堤防稳定不利。

两堤圈涉及的三条支流颍河，西淝河、涡河、均自北西向东南汇入淮河、河道平直少曲流，河道呈平行叶脉状排列，历史上曾是黄河洪水南侵夺淮的分洪通道，河道淤积大量泥沙。1958年河南引黄淤灌后，大量黄河泥沙又进入涡河，致使河道的抗洪排涝能力大降低。

（一）饶荆段

1.堤防工程现状

本段自饶台孜至怀远县荆同脚下（横山）。现有堤顶高程25.7～29.5m，顶宽7～11m，堤高一般5～11m。内、外坡1∶3，内坡堤顶3m以下留有平台，平台下边坡1∶4～1∶5。外坡一般有块石护坡及防护林。

图3-3　淮北大堤位置示意图

大堤多在漫滩、河湖洼地上修筑，局部建在一级阶地的前缘。外滩地高程一般23.0～17.5m，滩地宽度多为300～50m，但部分堤段滩地宽度仅有10～50m。内滩地高程一般22.0～16.5m。沿堤多有沟塘、取土坑，部分堤段连片分布，一般深1.5～3m，深塘可达3～6m。

33+400～36+035为老溃口，37+000～37+300为西淝河入淮堵口段，堤高可达9～12.5m，堤内外有深渊，汛期常发生险情。

过去修筑堤防主要是人工挑土，沿线就地取土修筑，其土质接近该堤段堤基浅层土质。一般未经过认真清基处理，填筑碾压差，密实度不良，堤身与堤基接触部位多杂物，土料差异性较大，局部夹有砖瓦碎石及植物根系等有机物，特别是封堵段土质更乱，如禹王坝溃堤处堵口用的是石块草包等材料。部分堤段堤身、堤基接触面汛期渗水比较严重。

2.堤基地层结构

本段堤基土以第四系全新统（al+lQ4）地层为主，其次为上更新统茆塘组（alQ3）地层，局部见有下更新统蒙城组（flQ3）地层。

（1）单一砂性土Ⅰ2类及表层为砂、粉质土的Ⅱ3、Ⅲ类的堤段。此类堤段长约17.012km。堤基上部多为松散—稍密的砂壤土、轻粉质壤土夹薄层或透镜体状粘性土。下部为稍密的细砂夹少量粘性土或者为软—可塑状重、中粉质壤土与砂、粉质土互层。

（2）单一粘性土Ⅰ1类及上部粘性土层厚度大于10m的Ⅱ2类的堤段。此类堤段长约32.294km。堤基基本为可塑—软塑状粉质粘土、壤土或粘性土夹砂粉土透镜体，部分堤段为上更新统可塑—硬塑状粉质粘土。

（3）上部粘性土厚度小于5m的Ⅱ1类堤段。此类堤段长约9.42km。堤基土上部为流—可塑状的壤土，中部为稍密的砂、粉质土，下部多为可塑—硬塑状的粘性土（Q4+3）。

（4）上部粘性土厚度5～10m的Ⅱ2类堤段。此类堤段长约61.47km。堤基土上部为软—硬塑状粉质粘土、粉质壤土，下部为稍密的细砂、粉质土。

3.隐患及险情

（1）渗透。0+000～10+000m河堤在宽30～50m、深3.5～5m的小河上修筑，堤身高达8～11m，表层堤基土中砂、粉质土透镜体较多。19+970～20+500m，21+700～23+200m，45+700～47+700m，59+900～60+200m，60+800～61+540m，108+470～109+410m等堤段多为砂堤基，内坡临塘。这些堤段汛期渗水严重。

33+400～36+035段为1954年汛期溃口段，堤内有深渊塘，堤身高达9～12.0m，且土质成分复杂，1991年、1996年汛期出现严重渗水、堤坡不稳。

37+000～37+300段系老西淝河堵口段，堤内外均为老河道，地形低洼，堤高12.5m，边坡不稳，渗水严重。

（2）岸坡稳定。淮北大堤共有8段共计长10.64km的河岸，岸坡由砂层组成，外滩宽度仅10～50m，深泓逼岸，顺流淘刷或迎流顶冲，属不稳定的岸坡，进一步发展可能危及大堤安全。

（二）涡下段

1.堤防工程现状

现有堤顶高程25.8～20.1m，堤顶宽一般6～10m，内、外坡为1∶3，内坡堤顶3m下留有平台，平台下边坡1∶4～1∶5，外坡一般有块石护坡，堤身高一般4～9m，局部封堵段可达12～17m。

本段堤防堤基除局部为岗地外，均修筑在河湖洼地之上，地面高程19.7～13.8m。(www.xing528.com)

外滩地一般宽80～300m，部分河段凹岸滩地较窄，小于50m，局部无滩地。

淮北大堤涡下段堤身施工方式、土类、土性、质量状况等与饶荆段情况基本相同。

穿堤建筑物多系20世纪50～70年代修筑，部分为圬工建筑，混凝土已碳化、剥落，止水破坏，有的发生沉降变形（如安淮站）等。

2.堤基地层结构

本段堤基土层基本以全新统蚌埠组（al+lQ4）为主，其次为上更新统茆塘组（alQ3）。

（1）单一砂性土（Ⅰ2）类堤段。此类堤段共有6段，总长95.69km。一般堤基下为灰黄，松散—稍密的砂壤土、轻粉质壤土夹薄层粘性土（al+lQ4）。灰色，松散—稍密的极细砂，砂壤土夹粘性土。弱—中等透水。两层之间常断续见有厚度不大或透镜状淤泥质壤土，软—流塑状。总厚度一般6～11m。

（2）双层结构（Ⅱ1）堤段。主要为35+000～44+500m段，其地层上部为厚2～6.5m，黄—灰黄色，可—硬塑状粉质粘土、壤土夹薄层粉质土（alQ3），弱透水。下部为灰黄—黄色、稍—中密的细砂、粉土夹壤土，中等透水。

（3）多层结构（Ⅲ）类堤段。主要有4段，长14km。33+500～35+000m段堤基土上部为棕黄、棕红色，可塑状黄泛的粉质粘土、壤土（al+lQ4），厚1～4.4m；灰黄—黄色，松散—稍密的砂壤土、轻粉质壤土夹粘性土，弱—中等透水，厚2～5.5m；下部为灰色，软—可塑状重、中粉质壤土夹薄层粉质土、弱透水、厚1～4.5m。自34+250以后出现棕黄色，可塑—硬塑状粉质粘土夹薄层粉质土（alQ3），弱透水。

58+500～64+000m、79+000～83+500m段堤基砂壤土，轻粉质壤土层间夹有厚1～4m的软—流塑状灰色淤泥质粘土或壤土。

115+650～118+150m段，堤基表层1～1.5m为灰黄色，松散—稍密的砂壤土、轻粉质壤土夹粘土，弱—中等透水。下部为中更新统泊岗组（Q2b）棕红色，硬塑状粘土及半胶结细砂，弱透水。

（4）单一粘性土（Ⅰ1）堤段。有2段，长4.5km。堤基土为棕黄色，可塑—硬塑状粉质粘土、壤土夹薄层粉质土（alQ3）度大于5m，弱透水。在潼河边附近有第三系玄武岩、砂砾岩（N）出露。

3.隐患及险情

（1）岸坡稳定。本段河道比较弯曲、弯道较多，具有弯曲形河道的特点，一般堤外滩地宽80～300m。但部分堤段处于凹岸，迎流顶冲或顺流掏刷，滩地较窄（宽度小于50m）或基本无滩地，岸坡不够稳定。如东—西赵家、前油坊、信家湾、大徐家西、杨沟、凌台子、邰台子、柿树园、包台子—小村等。

（2）渗透变形。淮北大堤涡下段绝大多数堤段，堤基在深度8m以内为单一砂性土结构，无粘性土盖层或粘性土盖层很薄，堤基土为极细砂—轻粉质壤土，粘粒含量0～14.8%，不均匀系数6.8～1.8，渗透系数，i×10-4cm/s。据地下水动态观测资料，此类地层当淮河水位接近设防水位后，堤内坡脚或地势低洼的内滩地下水位势态接近或超出地面，易发生渗透变形，严重时发生渗透破坏。

渗透变形隐患及险情多发生的单一砂性土（Ⅰ2）类及多层结构（Ⅲ）类堤段，如怀远老园塘（0+800～2+200），黑牛咀（7+000～7+550），蚌埠中赵（10+500左右），山香寺（15+200左右），方家沟（18+100～18+750），五河沫河口（33+200～33+600），金台子（56+250～57+300），新集（61+700～62+700），訾圩子（76+000～77+200），东卡（102+900～103+600）等段。

（3）堵口段沉降变形、抗滑稳定及渗透稳定。涡下段堵口段主要有怀远黑牛咀（7+000～7+550），老崇河（87+370～87+480），崇潼河（107+500～107+800），下草湾拦河坝（122+300～122+800）等段。堵口段一般堤高10～17m，多为水下堵口，堵口材料杂乱，深部见有块石、芦苇、木块、草捆等，堤身底部干重度13～14.5kN/m3，堤身下多为淤泥质土及松散粉质土，厚度不等。在近50年运行中，虽经压密固结及多次加固处理，但不同程度的存在沉降变形、抗滑稳定及渗透稳定问题。特别是堵口段两端多为低洼的河塘洼地，汛期高水位时易在这些地方发生渗透破坏，影响堤防的安全。

（三）工程地质评价

（1）工程地质条件分类。以堤基地质结构和存在的主要工程地质问题为基本分类依据，考虑河势，外滩宽度及岸坡稳定，堤内外渊塘，历史险情、隐患等因素，并结合河流规模及河槽过水宽度等，将堤防分成工程地质条件好（A）、较好（B）、较差（C）和差（D）四类。

A类：堤基为单一粘性土（Ⅰ1）类或为基岩、老粘土、粘性土厚度大于10m，且堤外滩宽度大于100m，历年无险情记录。

B类：堤基为双层结构（Ⅱ2，Ⅱ1）多层结构（Ⅲ）类，表层粘性土厚度多为3～5m以上，堤外滩地宽度大于50m，历年仅有轻微险情记录。

C类：堤基地质结构主要为单一砂性土（Ⅰ2）类及表层粘性土较薄（一般小于等于2m）的双层结构（Ⅱ3、Ⅱ1）类，多层结构（Ⅲ）类，堤外滩宽度30～50m，沿堤多渊塘，历年汛期有较多险情。

D类：堤基地质结构主要为单一砂性土（Ⅰ2）类及双层结构（Ⅱ3）类，无外滩或外滩地狭窄（小于等于20m），历史上险情严重且危及堤防安全。

按上列条件综合评价，淮北大堤各堤段工程地质条件分类见表3-3。

表3-3　淮北大堤工程地质条件分类表

（2）饱和砂土振动液化问题。依据《中国地震烈度区划图》（1990），淮北大堤自蚌郊段—下草湾岗地，地震基本烈度为Ⅶ度。此段堤基浅层土多为砂、粉质土，粘粒含量0～14.8%，不均匀系数一般6.8～1.8，最大孔隙比1.51～1.32，最小孔隙比0.77～0.68。标准贯入击数3～15，为松散～稍密粉质土层。据此验算、判别，有可能发生轻微液化，局部松软段可能发生中等液化。为避免在地震时发生震陷问题，应在断面及填塘压重设计时予以适当处置。

（3）渗透及渗透变形。淮北大堤堤基浅层多存在砂、粉质土层，且分布较广，层次较厚，渗透系数为10-4cm/s，为弱—中等透水，且堤身亦多为类似土质，渗透特性相似，深层常有细—中细砂层，有孔隙承压水，弱—强透水。局部中间相对隔水层缺失或被破坏，上下砂、粉质土，有可能发生水力联系，致使在汛期堤内有可能出现渗透现象。在砂性土较多，堤内坡滩地低洼段，如凤台九里湾（饶荆段45+700～47+700）怀远黑牛咀（涡下段7+000～7+550）五河沫河口（涡下段33+200～33+600），则有可能涌沙（流土或管涌）、冒水，发生渗透变形。

淮北大堤地层条件决定其汛期可能发生浅层渗透，而且易与堤身、堤基接触面的散浸、漏水混淆在一起，不太好分开。当堤内滩地低洼，或有渊塘与堤顶高差大于8～10m时，且地层条件不良时，则有可能在汛期发生渗透变形。

（4）岸坡稳定问题。淮河中游流经湖泊洼地，河道多弯曲，虽经总体河势将保持较稳定状态，但局部弯道，滩地迎流顶冲或顺流掏刷，岸坡失稳现象仍很剧烈；例如祁集电灌站东（饶荆段63+000～63+350）王圩以西（饶荆段65+700～66+000）东—西赵（涡下段9+170～9+670）杨沟（涡下段64+000～65+000）等处塌岸，已影响到堤防的安全，应予处置。

（5）堵口段沉降变形、抗滑稳定及渗透稳定。溃口、老河湖改道堵口段均在底部有松软的淤泥质土或砂土，堵口材料杂乱，不密实，干重度13～14kN/m3，且堵口两侧有渊塘、河渠，堤身较高，一般10m左右，高者可达14～17m，如禹山堤溃口（饶荆段33+400～36+035），黑牛咀（涡下段7+000～7+550），（老崇河87+370～87+480）等，此类地段易发生沉降变形，与两端堤防发生差异沉降。若堤下软土较厚，易发生抗滑稳定问题。汛期因内侧地势低洼、易发生渗透或渗透变形。

根据淮北大堤历次勘察资料及堤防运行资料，表明淮北大堤堤身断面控制，修筑质量基本尚好，但堤身土质稍差，渗透性略偏大，局部有工程缺陷。大堤工程地质条件尚可，但堤基中广泛分布砂、粉质土层，局部地势低洼，堤内多沟塘，易引发渗透或渗透变形。近120km堤段在地震基本烈度Ⅶ度区，堤基饱和砂土松散—稍密，有可能轻微振动液化。受河势影响，局部岸坡不稳，有可能影响堤防安全。