車軸河閘上下游河道淤積原因分析及對策

【摘要】沿海擋潮閘因自然因素的影響普遍存在下游河道淤積，車軸河閘作為擋潮閘上下游也存在淤積，且淤積量較大，其淤積原因除了自然因素意外，還存在流域規劃調整、調度運行的原因，本文重點分析了該閘上下游河道淤積主要原因，并就防淤減淤提出的建議。

【關鍵詞】河道淤積；防淤減淤；措施

1、工程概況

車軸河閘位于連云港東陬山南麓，灌云縣圩豐鎮境內，于1953年建成，迄今已62年，其主要作用是排澇、擋潮、兼有蓄水灌溉功能。車軸河閘原名善后河擋潮閘，設計流域范圍為新沂河以北，卓王河，薔薇河東南及鹽河以東地區，流域面積1620km2。1958年6月進行流域調整，興建善后新閘后，原善后擋潮閘改名為車軸河閘，其流域范圍西至叮當河、東至五圖河、北至善后河、南與牛墩界圩河平分中間排水區，將車軸河流域面積調整為333km2。

車軸河閘閘身為鋼筋砼結構，閘室總寬53.725m，計8孔。底板為空箱式砼底板，其中右邊1孔為通航孔，總寬7.2m，其余7孔為排水孔，單孔凈寬6m，左邊三孔共一塊底板，寬19.8m，中間4孔分別為二孔共一塊底板，每塊寬13.3m，通航孔為上，下扉平面鋼閘門，排水孔為孤形鋼閘門，閘門均采用卷揚式啟閉機，通航孔上、下扉閘門各由一臺啟閉機控制，閘上、下游翼墻為鋼筋空箱結構。

2、上下游河道淤積現狀

車軸河閘上下游引河原設計標準斷面為底寬75m、底高程-2.0m、邊坡1：4。根據2014年3月引河斷面觀測成果分析，上下游引河平均淤積面高程達到1.0m、2.0m，對比標準設計斷面淤積深度達到3.0m、4.0m，且下游引河比上游引河淤積面高接近1.0m，外河與內河斷面形成了“倒坡”型，導致閘門啟閉困難，上游河道水位低于2.0時，排水困難；當下游高潮位時，潮水通過閘門鋼絲繩孔以及頂止水滲漏到上游河道內，不能及時排出，長期積聚，導致上游河道含鹽量增大，給上游農業灌溉及沿岸居民生活帶來極大影響，同時海水中夾雜大量的泥沙，加快了上游河道淤積速度。上下游河道斷面比較圖見圖2-1、2-2。

2-1 上游河道斷面比較圖

2-2 下游河道斷面比較圖

3、河道淤積原因分析

3.1 自然原因

車軸河閘為沿海擋潮閘，下游引河至入海口總長約16公里。潮流的漲落運動產生強大的輸沙能量，并將大量泥沙帶入閘下河道，落潮歷時大于漲潮歷時，漲潮流速大于落潮流速，漲潮含沙量大于落潮含沙量，落潮是一個沿程沖刷的過程，但對于細粒泥沙而言，起動流速大于落潮流速，落潮含沙量明顯小于漲潮含沙量，泥沙逐漸沉淀，造成河道淤積。

3.2 航道原因

車軸河閘8號孔為通航孔，上世紀90年代，漁船和少量的運輸船只都從車軸河閘通過，船只的通行對河床泥沙的攪動，同時船只通行可以帶動了河水的流動，從而減少了河道淤積。2003年，灌云縣在車軸河閘上游6公里處新開辟了分流河道四圩河，并新建四圩閘，將航道改為由四圩閘入五灌河，通過五灌河擋潮閘入海。航道變化后，車軸河閘再無船只通行，河道淤積速度加快。

3.3 流域規劃調整原因

上世紀五十年代，新沂河、古泊善后河整治后，善南地區經埒子口排澇入海，由于埒子口16km長的排水引河淤淺淤窄，古泊善后河高水與善南地區澇水同出埒子口，導致善南地區排水不暢。上世紀七十年代初，灌云縣新辟五灌河，為善南地區增加了第二條排澇通道，五灌河上起小南溝、下至燕尾港，全長16km，承接善南片的東門五圖河和牛墩界圩河兩個流域679km2面積的澇水，經灌河口入海；由于車軸河流域從埒子口排水不暢，灌云縣1993年再次拓浚五灌河，減少車軸河部分排澇面積（車軸河南岸67km2面積澇水排入五灌河），五灌河排澇面積調整為746km2；由于埒子口東陬山閘下引河淤積問題一直沒有解決，善南片特別是車軸河流域澇水只有尋求其他途徑排水入海，為解決車軸河流域澇水出路問題，2001年冬整治了車軸河上游段，2002年冬實施車軸河下游到界圩河分流工程，新拓分流河道四圩河8km河段，2010年整治了界圩河尾閭段，將車軸河流域的133km2澇水分流經四圩河、界圩河尾閭段匯入五灌河入海，再次分流后車軸河流域共200km2面積澇水調入五灌河入海，還余133km2澇水仍從埒子口排泄，五灌河排澇面積調整為879km2；2012年至2014年，又相繼整治了五灌河全線16km河道、五圖河（場界大溝下游1km至小南溝段）9km河道以及車軸河中段12km河道。故目前車軸河閘承受的排澇面積為133km2。

因流域規劃調整，河道分流造成車軸河閘上游來水量驟降，加之今年聯系干旱少雨，上游來水量已不能滿足河道沖淤需要，造成河道淤積嚴重。

4、防淤減淤措施

4.1 工程措施

沿海擋潮閘河道清淤常用方法有水力沖淤、清淤船拖耙清淤疏浚、高壓水泵疏浚、挖泥船清淤。鑒于車軸河閘目前河道淤積深度較深且淤積時間長，河道淤泥已板結，加之上游來水量偏少，靠水力沖淤很難達到效果，因此，車軸河閘上下游河道淤積必須先采取機械清淤。建議上下游均采用絞吸式挖泥船，利用漲潮時進行施工。同時考慮到絞吸式挖泥船施工時容易對近閘段上下游護底造成損壞，近閘段宜在上下游填筑施工圍堰，采用高壓泥漿泵進行清淤。通過清淤，保證主河道暢通，同時對閘門止水進行維修，確保海水不倒灌，倒灌的海水能及時排水，減少上游河道淤積，定期啟閉閘門，防止閘門門前淤積，無法啟閉。

4.2 工程調度

根據《江蘇沿海擋潮閘防淤減淤運行規程》的規定，管理單位要制定沖淤減淤方案，在前期機械清淤的基礎上，利用上游來水沖淤。當上游來水較豐富時，利用低潮位時段下泄一定水量沖淤，沖淤時可以集中對某一孔進行沖淤，已保證主河道暢通。

當上游水源枯竭，應加強與地方防汛調度的溝通協調，從上游鹽河調水，并關閉四圩閘，以保障充足水量，集中進行沖淤，盡可能維持主河槽暢通。為了確保沖淤效果，可以輔助攪動式清淤船，對河道淤泥進行攪動，提高沖淤效果。