特大管涌事件发生在民主垸堤段

（一）险情概述

民主垸为洞庭湖区24个蓄滞垸之一。地处洞庭湖南岸和资水尾闾，四面环水、东临资水北支毛角河；南濒资水东支（主干）；西隔甘溪港河与长春垸相邻；北接南洞庭湖的万子湖。1999年汛期该垸中洲一线大堤因特大管涌溃决而备受人们关注。见图10-6。

溃口处位于益阳民主垸中洲段大堤，甘溪港河东岸，距南端河口3.3km，距甘溪港河北端河口16.2km，距甘溪港河北端河口16.2km，距甘溪港大桥以北1.49km（见图7.1.2-1）。1997年7月23日6时许，巡堤人员发现管涌，随之险情迅速扩大，在离中洲闸以北20～120m的堤段整体下沉2m左右，堤面已接近水面，险段大堤出现多条贯通堤面的横向裂缝，缝宽达0.5m，洪水渗入堤身，另及纵向裂缝数条，堤面向外倾斜，内塘离堤脚10m左右的3个特大管涌喷出水柱高达2m，整个塘内充满泥沙黑水，至8∶00，堤身二级平台出现直径达10m的大跌窝，随即黑水泥沙喷出，11∶45抢险无效而溃决。溃口时的外河水位34.64m，溃口宽度248m，堤内形成的最大冲刷坑深度低于河床近15m，溃口段800m范围内河床冲刷下切3～5m。民主垸的民主片一片汪洋，受淹面积106km2，占全垸总面积的1/2，受灾村48个，人口7.7万，冲毁房屋2.25万间，受淹排灌机埠118处221台1.33万kW，1.1万亩精养鱼池被毁，58所中、小学校浸泡在水中，经济损失达14亿元。

图10-6　益阳民主垸溃口位置示意图

（二）溃口段堤基工程地质条件(www.xing528.com)

溃口段位于甘溪港河东岸（15+100～15+350），堤顶高程36.0～37.0m，堤高8m左右，内坡比1∶2.5，外坡比1∶2，堤内地面高程28.0～29.5m，堤脚附近分布有鱼池。外河河床高程一般19.8～20.4m，堤外无边滩，迎流当冲。

堤基地层从上至下依次为：①al+lQ4淤泥质粉质粘土夹极薄层粉细砂，向下粉细砂含量增大，可塑软塑状，厚3.5～4.0m；②al+lQ4粉细砂，较为松散，透水性较大厚0.3～2.0m；③alQ3粉质粘土，黄褐色，似网纹状结构，一般呈可塑—硬塑状，厚2.5～3.5m；alQ3黄褐色粉细砂，较密实，具弱透水性，厚1.2～1.5m；④alQ3砂卵石，粒径一般3～6cm，充填泥，据物探推测，该层厚度大于30m。分布稳定，且在河床出露。与区内水文地质条件相同，本段地下水类型上部为孔隙潜水，赋存al+lQ4粉细砂层中，主要接受大气降水入渗补给，与地表水体有一定的水力联系，动态随季节变化，埋深3.0m左右。下部则主要为孔隙承压水，含水层为alQ3粉细砂及砂砾石，其上分布的粉质粘土为相对不透水层，构成隔水顶板，因含水层直接与河水接触，故其水位动态与外河水位具同步变幅之特点。

综观上述地形地质条件，中洲堤段出险的原因，主要有以下几点：①1996年以前，汛期甘溪港水文断面出现流速大于1.0m/s的几率很少，从1996年高洪到1998出现流速大于1.0m/s的几率明显增加，实测最大流速达2.23m/s，最大断面平均流速达1.8m/s，由于长时间大流速的冲刷，导致1996年以后，河床平均冲刷0.31m，1999年7月溃口之前，河床局部又下切0.40m，这样，使得河床砂卵石层外露或减薄了上覆粘土层盖层的厚度，从而为险情的发生埋下了极大的隐患；②溃口段堤基总体上看属双层结构（图10-7），上部粘性土盖层（alQ3粉质粘土以上统视为盖层）厚度虽有8m左右，但al+lQ4淤泥质粉质粘土本身夹粉细砂，且底部分布一层0.3～2.0m厚的粉细砂层，由于其抗渗强度较差，因此，渗透破坏首先发生在al+lQ4地层中，进一步发展造成alQ3地层渗透破坏；③垸内人为开挖鱼塘，一方面破坏了粘性土盖层的完整性和厚度，另一方面形成两水夹堤，增大了查险处险难度，一经发现，就是大险，难以施救。

图10-7　民主垸溃口段地质剖面示意图