河道治理工程護(hù)岸型式比選應(yīng)用分析

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摘要：本文以廣東某河道治理工程為例，通過對階梯式生態(tài)框砌塊擋墻護(hù)岸、貼坡式C20砼擋墻護(hù)岸和仿木樁護(hù)岸的優(yōu)缺點(diǎn)分析及比選，發(fā)現(xiàn)階梯式生態(tài)框砌塊擋墻護(hù)岸因需占用河道范圍且可能影響邊坡穩(wěn)定而不適用于本工程；貼坡式C20砼擋墻護(hù)岸因?qū)Φ鼗蟾咔疑鷳B(tài)效果差也不適用于本工程；而仿木樁護(hù)岸因開挖量少、施工速度快、景觀效果好等優(yōu)點(diǎn)適用于本工程。研究結(jié)果可作為類似工程的參考。

關(guān)鍵詞：河道整治；護(hù)岸；仿木樁；生態(tài)

在對水利生態(tài)要求不斷提高的今天，河道治理工程不僅要注重河道護(hù)岸的安全及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，更要注重護(hù)岸的生態(tài)性及景觀效果。對于河道護(hù)岸工程，有部分專家進(jìn)行了相關(guān)研究并取得了一定成果。鄭宏偉等[1]研究了深厚淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土河道生態(tài)護(hù)岸的方案設(shè)計(jì)；陳昌澤[2]對惠安縣東港溪綜合生態(tài)治理工程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了探討；張敬[3]對上海市中小河道治理項(xiàng)目中護(hù)岸型式的應(yīng)用進(jìn)行了分析；顧詩軒等[4]研究了一體式仿木樁護(hù)岸在洪澤湖聚泥成島工程中的應(yīng)用；楊慶慶[5]等研究了多種生態(tài)護(hù)岸型式在高郵橫涇河整治工程中的應(yīng)用；胡德宏等[6]、朱竟益[7]、朱竟益[8]、丁聲炎等[9]研究了相關(guān)河流岸坡整治及護(hù)岸工程，都取得了一定的成果。河道堤防護(hù)岸需對多種護(hù)岸設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比選分析，在滿足堤防安全穩(wěn)固要求的基礎(chǔ)上，盡可能實(shí)現(xiàn)“水清、河暢、岸綠、景美”的生態(tài)理念。

1工程概況及要求

廣東某山區(qū)河道治理工程治理河道長度8.50km，護(hù)岸長度6.0km，河道清淤疏浚長度8.50km，工程的等別為V等，永久性水工建筑物級別為5級。河道樁號為KY0+461.8~KY0+711.1的河段長約250m，寬約10m，堤岸與河底之間高差較大，岸坡雜亂且較陡，河段右岸為硬化道路和基本農(nóng)田。土質(zhì)岸坡均以素填土為主，堤岸有被掏蝕和垮塌的現(xiàn)象，局部因岸坡崩塌導(dǎo)致現(xiàn)狀砼路面斷裂塌陷，急需護(hù)岸工程治理。該處河段為進(jìn)出村莊必經(jīng)道路，當(dāng)?shù)貙坝^要求較高，同時(shí)工程要求應(yīng)以不侵占河道和少占地為原則，通過對護(hù)岸型式比選來最終確定工程方案。圖1為河道斷面現(xiàn)場照片，圖2為該河段某典型測量斷面圖。

2護(hù)岸型式比選

一般而言，護(hù)岸型式分成三類，分別是直墻式護(hù)岸、斜坡式護(hù)岸和復(fù)合式護(hù)岸。本河段河寬較窄，兩岸皆為硬化道路，為進(jìn)出村莊必經(jīng)道路，沒有足夠空間來實(shí)施斜坡式護(hù)岸；同時(shí)當(dāng)?shù)貙坝^要求較高，無法采用直墻式護(hù)岸。故本項(xiàng)目選定三種護(hù)岸型式（階梯式生態(tài)框護(hù)岸、貼坡式C20砼擋墻護(hù)岸和樁式護(hù)岸）護(hù)岸來進(jìn)行對比分析。

2.1階梯式生態(tài)框砌塊擋墻護(hù)岸

本型式適用于河道兩岸用地范圍相對寬裕的岸坡段。若采用此種護(hù)岸，其下部為箱型生態(tài)砌塊擋墻，上部現(xiàn)狀岸坡陡于1:1.5時(shí)，按照1:1.5進(jìn)行削坡，緩于1：1.5時(shí)則保持現(xiàn)狀坡度與階梯式生態(tài)框砌塊擋墻墻頂銜接，并對擾動(dòng)的岸坡坡面草皮護(hù)坡，防止沖刷破壞。圖3為階梯式生態(tài)框砌塊擋墻護(hù)岸設(shè)計(jì)圖。圖3階梯式生態(tài)框砌塊擋墻設(shè)計(jì)圖該河道斷面兩岸皆為硬化道路，同時(shí)坡度較陡，無開挖空間。若采用階梯式生態(tài)框砌塊擋墻，不可作為防滲結(jié)構(gòu)，會(huì)受限于結(jié)構(gòu)型式，雖生態(tài)效果較好，但會(huì)占用比較大的河道范圍，可能影響道路安全和邊坡穩(wěn)定，因此不適合本處河道治理。

2.2貼坡式C20砼擋墻護(hù)岸

本型式適用于岸坡頂沖段以及緊鄰房屋公路等用地受限岸坡段。貼坡式C20砼擋墻頂寬0.5m，墻高2.5～3.5m，擋墻埋深不小于0.7m。圖4為貼坡式砼擋墻護(hù)岸設(shè)計(jì)圖。由于堤岸與河底高差較大且較陡，若采用貼坡式擋墻護(hù)岸，則對地基要求較高，而該河段斷面面積較大有一定沉降風(fēng)險(xiǎn)，生態(tài)效果較差，故采用貼坡式C20砼擋墻護(hù)岸并不合適。

2.3仿木樁護(hù)岸

仿木樁是一種新型的混凝土預(yù)制樁，結(jié)合預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的成熟工藝，采用離心成型，其承載能力高，抗彎抗剪性能優(yōu)越。表面作木紋處理，美觀、環(huán)保，具備施工速度快，景觀效果較好的特點(diǎn)，施工時(shí)無需對背部進(jìn)行土方開挖。若采用此種護(hù)岸，可以滿足本工程的治理要求。仿木樁樁徑為30cm，樁長為6.0m，圖5為仿木樁擋墻護(hù)岸設(shè)計(jì)圖。表1為三種擋墻護(hù)岸型式優(yōu)缺點(diǎn)比較表。根據(jù)本工程實(shí)際和要求比選，最終發(fā)現(xiàn)該河段采用仿木樁護(hù)岸的型式，施工速度快，開挖量較少，景觀效果較好，能滿足工程要求。

3仿木樁施工可行性分析

該河段地質(zhì)條件為全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，厚度為6.80m，呈褐黃色，可塑～硬塑，原巖已風(fēng)化成土狀，母巖結(jié)構(gòu)模糊，遇水易軟化，滿足仿木樁的施工條件，仿木樁樁頂高程按照32.88m（1985高程系統(tǒng)）控制，埋深不低于樁長的2/3，經(jīng)計(jì)算，護(hù)岸結(jié)構(gòu)滿足穩(wěn)定要求。在施工時(shí)，合理確定打樁位置，控制樁位偏差，在嚴(yán)格監(jiān)理檢查記錄等質(zhì)量控制的前提下，能較好地滿足工程需求。

4結(jié)論

本文以廣東某河道治理工程中某河段護(hù)岸方案比選分析為例，通過對階梯式生態(tài)框砌塊擋墻護(hù)岸、貼坡式C20砼擋墻護(hù)岸和仿木樁護(hù)岸的優(yōu)缺點(diǎn)分析及比選，得到以下結(jié)論：（1）該河段若采用階梯式生態(tài)框砌塊擋墻，則受限于結(jié)構(gòu)型式，雖生態(tài)效果較好，但會(huì)占用比較大的河道范圍，可能影響道路安全和邊坡穩(wěn)定，因此不適合本處河道治理。（2）該河段若采用貼坡式擋墻護(hù)岸，則對地基要求較高，而該河段斷面面積較大有一定沉降風(fēng)險(xiǎn)，且生態(tài)效果較差，因此不適合本處河道治理。（3）根據(jù)本工程實(shí)際和要求比選，發(fā)現(xiàn)該河段采用仿木樁護(hù)岸的型式，施工速度快，開挖量較少，景觀效果較好，故適合本工程。根據(jù)該河段地質(zhì)條件分析，可發(fā)現(xiàn)仿木樁施工可滿足護(hù)岸穩(wěn)定要求。在施工時(shí)，合理確定打樁位置，控制樁位偏差，在嚴(yán)格監(jiān)理檢查記錄等質(zhì)量控制的前提下，較好地滿足工程需求。針對該實(shí)際工程護(hù)岸型式的比選分許可為類似中小河流治理工程提供一定的有價(jià)值的參考。

作者：羅倫 沈思敏 單位：廣東水科院勘測設(shè)計(jì)院 廣東省水利水電科學(xué)研究院