遜克縣車陸鄉(xiāng)黑龍江應(yīng)急度汛工程設(shè)計(jì)

孔 雪，張立明

(遜克縣水務(wù)局，黑龍江 遜克164400)

1 基本情況

車陸鄉(xiāng)位于黑龍江的右岸，現(xiàn)有人口8 425人，耕地面積729.6 hm2，人均收入3 400元。

車陸護(hù)岸工程位于黑龍江的右岸，車陸鄉(xiāng)所在地西側(cè)，為一大凹岸。由于受黑龍江中高水位頂沖區(qū)段，直接受橫向環(huán)流影響，水流流速高，河岸比降大，且河岸又屬?zèng)_積性平原，岸邊土質(zhì)松散，在洪水的沖擊作用下，造成江岸坍落嚴(yán)重。

水流冰凌又加重了岸邊的沖刷，給沿村人民的幸福生活帶來(lái)了嚴(yán)重的影響，車陸鄉(xiāng)群眾對(duì)修建護(hù)岸工程的心情是迫切的，鑒于該處江岸沖刷十分嚴(yán)重，為了保護(hù)車陸鄉(xiāng)不受侵害，發(fā)展鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)，急需要求修建護(hù)岸工程。該護(hù)岸可保護(hù)一個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，3個(gè)村屯，耕地730 hm2，公路、電力線5 km，通訊線5 km。

為了防止江岸繼續(xù)坍塌河道改道，確保群眾財(cái)產(chǎn)安全，經(jīng)實(shí)地踏查勘測(cè)，對(duì)車陸護(hù)岸采取治理措施，治理長(zhǎng)度540 m，初步設(shè)計(jì)采用干砌石固腳護(hù)岸，工程計(jì)劃3個(gè)月完成。

總工程量11 319 m3，其中:土方7 745 m3;砂礫石722 m3;石方2 852 m3，總投工21 015工時(shí)。

2 水文氣象

車陸鄉(xiāng)屬大陸性氣候，冬季寒冷干燥，夏季炎熱多雨。最低氣溫－43℃，最高氣溫34℃，封凍期117 d，最大凍深2.5 m，無(wú)霜期110 d。區(qū)域內(nèi)降水不平衡，7—9月降水占全年降水的70%，多年平均雨量550 mm，最大風(fēng)速20 m/s，風(fēng)向多為西南風(fēng)。

3 地質(zhì)地貌

車陸護(hù)岸工程位于黑龍江右岸一級(jí)階地邊緣，地處凹岸，階地內(nèi)地形平坦，在1∶50 000地圖上看，高程在99.5～96.5 m，護(hù)岸河岸結(jié)構(gòu)是:上部為陡岸，下為附岸邊灘。

陡岸高3 m左右，從陡岸處天然露頭可以看出巖層組成為:

1)上部是黑色亞黏土，厚為0.3～0.4 m。

2)中部為粉砂，個(gè)別夾帶淤泥，厚度為1 m。

3)下部為砂礫石，礫石的粒徑在5～10 cm，分選性和磨圓度屬中等［1］。

距護(hù)岸10 km北山有蓄量豐富，質(zhì)地較好的花崗巖石料場(chǎng)，可滿足施工用料，砂卵石料場(chǎng)在離工地5 km處河灘上，交通便利。

4 工程設(shè)計(jì)

主要闡述5個(gè)方面:

4.1 坍岸成因分析

車陸護(hù)岸由于多年沖刷形成凹岸，近年來(lái)坍岸現(xiàn)象較為嚴(yán)重，主流有部分改道，根據(jù)地質(zhì)地貌分析，坍岸是由以下2個(gè)因素造成的。

4.1.1 地質(zhì)因素

根據(jù)實(shí)地勘察可知，岸邊地質(zhì)結(jié)構(gòu)脆弱，主要由砂土與砂組成，抗沖力差，受水流沖擊后易被水帶走，造成坍落。

4.1.2 凹岸河流影響和波浪沖擊

護(hù)岸段地處凹岸，受高水流頂沖，橫向環(huán)流剪切作用，以及高水位時(shí)期的風(fēng)浪沖擊作用，都會(huì)使護(hù)岸坍塌，再就是流冰期的冰排撞擊作用，也會(huì)造成護(hù)岸坍落。

4.2 修建護(hù)岸工程的必要性

邊境河流防護(hù)工程是從穩(wěn)定江岸，限制江岔發(fā)展改道，保護(hù)沿岸城鎮(zhèn)、村屯、農(nóng)田為主要目的，是防止國(guó)土流失和發(fā)展建設(shè)邊疆的重要基本建設(shè)工程，本護(hù)岸保護(hù)1個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、3個(gè)村屯8 425人和大量耕地，如果此段護(hù)岸不及時(shí)修建，必將對(duì)該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成影響，并直接威脅著黑龍江車陸衛(wèi)東段堤防安全。為此，當(dāng)?shù)卣腿罕娖惹行枰藿ù硕巫o(hù)岸工程［2］。

4.3 治理措施

根據(jù)坍岸的原因分析和坍岸的狀況，對(duì)坍岸采取干砌石護(hù)坡，干砌石固腳，防止河岸繼續(xù)坍落。

4.4 工程總體布置

根據(jù)江岸坍岸破壞嚴(yán)重程度，確定車陸護(hù)岸長(zhǎng)度為540 m，樁號(hào)0+000—0+540。

護(hù)岸工程設(shè)計(jì)采用干砌石護(hù)坡和干砌石固腳。

4.5 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4.5.1 岸頂高程確定

由于該工程所在地?zé)o水準(zhǔn)點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)采用假高，根據(jù)實(shí)地勘測(cè)車陸護(hù)岸頂高程在99.5～96.2 m，地勢(shì)較平坦。所以將護(hù)岸頂高程確定為99.5～96.2 m。

4.5.2 坡腳位置

本次設(shè)計(jì)推出的暢流期枯水位93.00 m，固岸坡腳較穩(wěn)定，所以確定坡腳上限高程為94.00 m，下限高程為93.00 m，高于枯水位。

4.5.3 坡率確定

根據(jù)岸邊土質(zhì)情況及有關(guān)部門(mén)對(duì)護(hù)岸工程的要求，本次設(shè)計(jì)確定坡率1∶2.5。

本次設(shè)計(jì)護(hù)岸工程采用干砌石護(hù)石護(hù)坡，護(hù)頂及干砌石固腳。護(hù)坡厚度為0.3 m;護(hù)頂厚度為0.3 m;寬1.0 m;固腳采用梯形，梯形固腳上底寬1.5 m，下底寬1 m，高1.0 m，墊層厚度0.1 m，墊層下鋪土工布。

5 施工組織設(shè)計(jì)

施工組織設(shè)計(jì)包括5個(gè)部分:

5.1 工程規(guī)劃

車陸護(hù)岸長(zhǎng)度540 m，總工程量為11 319 m3，其中:土方7 745 m3，砂礫石722 m3，石方2 852 m，總用工21 015工時(shí)。

5.2 施工條件

車陸護(hù)岸段河岸平坦，有較寬的堆料場(chǎng)地，各單位工程:削坡、平整、墊層、鋪砌石等一條龍作業(yè)。

受河水位限制和氣溫影響，削坡、墊層鋪筑需在低水位時(shí)進(jìn)行，基槽開(kāi)挖在凍結(jié)前施工較有利，但砌石必須邊鋪設(shè)墊層邊砌筑。

5.3 施工方法

基槽開(kāi)挖采用人工開(kāi)挖，削坡采用人工削坡，干砌石護(hù)坡，護(hù)頂固腳砌石采用人工砌石，人工鋪設(shè)墊層，修整邊坡。

5.4 施工組織

施工組織應(yīng)由水務(wù)局抽調(diào)主要領(lǐng)導(dǎo)和人員成立指揮部，派出技術(shù)人員負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)，施工隊(duì)伍由專業(yè)施工隊(duì)承擔(dān)，采用招標(biāo)合同制擇優(yōu)選擇施工隊(duì)伍。

5.5 施工工期安排

從護(hù)岸工程實(shí)際情況看，工程安排在低水位5—7月。

［1］中華人民共和國(guó)水利部.GB50286—2013堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京:中國(guó)水利水電出版社，2013.

［2］車秀杰.洮南市創(chuàng)業(yè)水庫(kù)大壩應(yīng)急度汛設(shè)計(jì)綜述［J］.黑龍江水利科技，2012，40(12):155－156.