梅河口市城區段防洪工程護砌型式比較分析

汪濤

（吉林省水利水電勘測設計研究院 長春市 130021）

1 工程概況

輝發河水系位于吉林省南部，為松花江第一大支流。梅河口市城區段防洪工程是吉林省輝發河重點段治理工程中的一部分，位于梅河口市境內。輝發河在梅河口內穿過，其中有梅河、蓮河等支流匯入。

梅河口市城區段堤防防洪標準為50年一遇洪水標準，堤防級別相應為2 級[1]。設計城區段干流左右岸堤防共長14.358 km。其中左岸長8.073 km，右岸長6.285 km，梅河回水堤長4.156 km，蓮河回水堤0.784 km，設計護岸險工段長1.383 km，其它護岸段長8.086 km。涵閘現有8 座，涵管2 處，其中6 座洞身、進出口已破壞，嚴重影響運行。另由于堤防堤頂寬度由（3～4）m 增至6 m、11 m 及14 m，原涵閘洞若觀火身不夠長，設計中將原8 座涵閘拆除重建，2 處涵管加長。工程總投資19 331 萬元。

2 常見堤防護砌型式

（1）混凝土護砌。

混凝土護砌包括現澆混凝土板塊護砌、預制混凝土板塊護砌以及各種生態混凝土護砌等多種護砌型式。混凝土護砌因其具有糙率小、抗沖刷能力和抵御風浪作用強等諸多優點，因此在我國大江大河的堤防上得到了廣泛的應用。

（2）模袋混凝土護坡。

在遭受很大風浪襲擊和較大流速水流沖刷的重要堤段，當地又缺乏塊石料源，可選用模袋混凝土作為臨水坡護坡。其抗風浪沖刷、水流淘刷的能力強，整體性好，強度高，且消浪作用好。

（3）砌石護坡。

常見的砌石護坡如灌砌石、漿砌石以及干砌石護坡等。因其堅固耐沖刷、并且消浪作用明顯，對于汛期易遭受很大風浪襲擊的大江大河、或大湖堤防，一般可選用灌砌石或漿砌石護坡。

干砌石的消浪作用好，但因其整體性較差，能抵御一般較大風浪，工程級別3 級以上或堤高超過6 m 的堤防可采用干砌石護坡。其也可用于暴雨強度大的堤段背水坡護坡。

（4）草皮護坡。

草皮護坡應用也很廣泛，通常用作堤防迎水坡設計洪水位以上坡面的護砌以及背水坡的護砌。并且對于那些不經常過水的季節性河流，或者是臨水坡有較寬、較高灘地的堤段可采用草皮作為臨水坡的護砌。

3 城區段堤防護砌型式選擇

為防止迎水堤坡沖刷問題，采取了堤坡護砌措施，選取了3 種方案，并取10 m 長堤段進行投資比較，以便確定護砌型式。方案如下[2]：

方案一：迎水側邊坡為1∶2.5，背水側邊坡為1∶2.5，采用250 mm 厚干砌石護砌，下設200 mm 厚砂礫石墊層，底鋪無紡布，坡腳設1.0 m 深的干砌石腳槽。

方案二：迎水側邊坡為1∶2.5，背水側邊坡為1∶2.5，采用120 mm 厚現澆混凝土板護砌，底鋪無紡布，坡腳設1.0 m 深的素混凝土腳槽。

方案三：迎水側邊坡為1∶2.5，背水側邊坡為1∶2.5，采用120 mm 厚機制模袋澆混凝土護砌，坡腳設1.0 m 深的素混凝土腳槽。

各方案工程量及投資見附表。

附表 堤防護砌型式投資比較表

從附表可看出，方案三投資最貴，首先排除方案三。方案一比方案二投資少7 213 元，但由于該河段位于城區段，河道整治對美觀性要求較高，該地區塊石料成形差，施工上砌筑不易平整，美觀性差，又容易遭受人為破壞，并且現人工不好找；而且方案二易于施工，整體美觀性好，因此綜合比較后推薦方案二，即混凝土板塊護坡。

最終確定工程堤防護坡設計如下：迎水側堤坡50年水位以下采用現澆混凝土板，以上采用草皮護坡。板塊與草皮護坡之間設混凝土隔梁，尺寸為0.25 m×0.5 m(寬×高)。現澆混凝土板塊厚0.12 m，板塊尺寸為2.0 m×2 m（寬×高），采用0.02 m 厚聚乙烯泡沫塑料板填縫，混凝土強度和抗凍等級分別為C25、F200，迎水坡腳處按沖刷深度計算和防凍要求設有1.0 m 深素混凝土腳槽。城區段背水側采用草皮護坡。

4 結語

根據城區段河道的河勢，依據地質條件及現有堤防護坡狀況，考慮城區景觀美化要求，梅河口市城區段堤防護砌型式最終采用：堤防迎水坡采用現澆混凝土板聯合草皮護坡工程措施，堤防背水側采用草皮護坡工程措施。

堤防護砌型式的選擇關系到防洪工程的安全性，并直接影響整個工程的投資。由于各地區工程地質、水文地質及氣候等條件的不同，城市規劃對堤防護砌型式的要求也不盡相同，城區段堤防的護砌型式宜在充分利用當地現有條件，考慮使其在滿足防洪功能要求的前提下，兼顧城市景觀設計、方便施工及節省投資等各種因素后進行選擇。

[1]中華人民共和國住房和城鄉建設部.堤防工程設計規范GB 50286-2013[S].北京：中國計劃出版社，2013.

[2]張會玉.吉林省輝發河重點段治理工程（梅河口市城區段）初步設計報告[R].吉林：吉林省水利水電勘測設計研究院，2013.