甌江河道綜合治理工程中堤型選擇分析

陳彬彬

（浙江省永嘉縣甌江北岸堤塘管理所，浙江 永嘉 325100）

1 工程概況

甌江干流（永嘉段）起始于上游林福山體龍腳下，沿甌江干流，止于梅岙下游山體，楠溪江支流黃田段始于楠溪江三橋，止于千石村下游山體。堤岸線總長18.584 km，沿線涉及新建涵閘11座、涵洞14座。甌江干流永嘉段及楠溪江黃田段處于甌江下游，屬感潮河段，河道蜿蜒多灘，易發生凹岸沖、凸岸淤的情況，河勢常年發生變化，現狀兩岸尚無堤防工程保護，為天然土坡，現狀防洪能力不到10年一遇。汛期受上游洪水及下游潮位頂托影響，易形成洪澇災害，嚴重威脅人民群眾生命和財產安全。

2 堤型選擇

工程區位于甌江干流及楠溪江支流下游，堤防型式的選擇需充分考慮區域特點，并兼顧技術經濟、景觀等方面的因素。堤防斷面設計應綜合考慮防洪、親水性、現狀河道的具體情況、可持續發展等因素，根據不同河段所處的現狀、未來發展規劃等情況，采取不同的工程措施，創造人水親近、和諧、美麗的生態環境，從根本上解決片區發展的需要。

根據堤防斷面型式，應用較廣的主要有斜坡式、直立式、復合式。斜坡式結構簡單，維護方便，造價低，利于美化、綠化環境但是占地面積大，適合于控制投資、建設用地較為寬裕的灘地或農田堤段。直立式結構節省土地，但是工程造價較大，適用于房屋拆遷量大、建設用地受限制的房屋密集地段。復合式結構兼顧斜坡式與直立式兩者的特點，工程造價居中，可滿足城市防洪與城市建設、開發、居民休閑多功能的要求。適用于有景觀要求的地段。本工程根據各片區現狀，以及堤型適用性等特點，在分析研究各片區地形地質的基礎上，經對不同堤型方案經濟技術比較后，確定各片采用堤防型式。永嘉段堤型可區分兩種情況加以比選：房屋密集段和灘地或農田段。

在房屋密集段，如梅岙下游段（MA1+488.77～2+019.43），黃田上游段（HT0+000.00～2+180.05）等，現狀岸坡直臨深水，且堤基多為高壓縮性、低強度軟弱土。工程涉及大量房屋拆遷，已進行堤線比選，并考慮地方堤防的成熟做法，采用直立式輕型框架型式，相對經濟合理，這里不再進行堤型比選。

在灘地或農田段，按照堤線布置原則，并考慮到部分堤段堤基為高壓縮性、低強度軟弱土，以及技術經濟、穩定等要求，堤線基本沿現狀岸坡一定距離布置，可供選擇的堤型有斜坡式、復合式和直立式。單從工程造價角度，斜坡式土堤型式能較大程度適應地基變形，減少地基處理工程量，相比直立式堤型較為經濟，工程部分投資相應減少。但工程占地相應增多，涉及征地、房屋拆遷及人口安置等政策處理問題。因此須對各堤型進行經濟技術比較確定。

2.1 灘地農田段堤型比選

林福段、菇溪口段（GY0+000.00～0+357.94）、下村段（XCI0+000.00～2+170.92）、梅岙段（MA0+000.00～1+019.35）以及黃田段（HT2+180.05～4+690.29）沿線多為灘地或農田。根據地質勘探結構，灘地農田段沿線大部分堤段覆蓋有深厚的軟弱土層，采用直立式堤型需要進行專門的基礎處理，不經濟，設計不推薦。因此，針對各片區實際和區域的發展定位，擬定斜坡式和復合式兩種堤型方案進行比選。以下村段作為典型進行比選。

1）方案一：復合式方案（上直下斜），標準斷面詳見圖1。

圖1 復合式堤型標準斷面型式

復合式方案堤身采用石碴填筑，迎水側邊坡為1∶2.5，上部設置一級擋墻，擋墻高1.5 m，中間為一級平臺，平臺及下部采用厚35 cm生態網墊護面（坡），下設無紡土工布(300 g/m2)，采用生態網箱（1 m×1 m）護腳，網箱前設厚35 cm生態網墊水平防護，寬度6 m。堤背采用粉質粘土或淤泥質土填筑，坡面鋪設土工格室以及種植土一層，下設一級砼擋墻，與防汛道路相連接。防汛道路寬度4 m，采用厚10 cm的瀝青砼路面，下設厚15 cm的水泥石屑穩定層和厚40 cm的石碴墊層，坡腳設置C20砼界墻及排水溝。土方填筑體與石碴填筑體交接面臨時邊坡為1∶1，中間設300 g/m2無紡土工布。堤頂寬4 m，頂部和背坡考慮景觀綠化。

2）方案二：斜坡式方案，標準斷面詳見圖2。

圖2 斜坡式堤型標準斷面型式

斜坡式方案堤身采用石碴填筑，迎水側邊坡為1∶2.5，上部采用土工格室結合草皮護坡，下部采用厚35 cm生態網墊護坡，下設無紡土工布(300 g/m2)，采用生態網箱（1 m×1 m）護腳，網箱前設厚35 cm生態網墊水平防護，寬度6 m。堤背采用粉質粘土或淤泥質土填筑，坡面鋪設土工格室以及種植土一層，下設一級砼擋墻，與防汛道路相連接。防汛道路寬度4 m，采用厚10 cm的瀝青砼路面，下設厚15 cm的水泥石屑穩定層和厚40 cm的石碴墊層，坡腳設置C20砼界墻及排水溝。土方填筑體與石碴填筑體交接面臨時邊坡為1∶1，中間設300 g/m2無紡土工布。堤頂寬4 m，頂部和背坡考慮景觀綠化。

3）方案比較選擇

因兩種堤型方案工程占地差異比較小，這里不考慮征地投資參與比較，優缺點比較見表1。

表1 堤型比較不同方案優缺點比較表

與方案二相比，方案一的優點為設置平臺具有一定的消浪作用，削弱了波浪爬高，以及便于景觀布置；缺點是工程部分造價略高，施工略復雜。方案二優點是工程部分造價略省，施工較為簡單；缺點是對波浪消浪作用不大，波浪爬高相對方案一高。兩方案工程部分投資每延米相差218元，投資相差較小。經經濟技術比較，對于灘地或農田段，設計推薦采用方案一（復合式方案）。

2.2 高架橋并行段堤型比較

菇 溪 口 段 （GY0+576.08～0+920.18、GZ0+000.00～1+140.60）、下村段（XCII0+000.00～0+736.48）、西溪口段沿線多為灘地或農田，且堤線沿金麗溫高速公路高架橋并行布置，堤線布置受與高架橋距離限制。考慮到復合式較斜坡式每延米投資略高，且沿高架段對景觀布置要求較低，因此，堤型比較擬定斜坡式、重力式兩種堤型方案進行比選。以西溪口段作為典型進行比選。

1）方案一：重力式擋墻方案，標準斷面詳見圖3。

圖3 重力式擋墻堤型標準斷面型式

重力式擋墻方案堤身采用石碴填筑，迎水側采用重力式砼擋墻，高3.6 m，擋墻前設一級平臺，頂高程3.5 m，頂部鋪設厚35 cm生態網墊作水平防護，寬度6 m。堤背采用粉質粘土或淤泥質土填筑，坡面鋪設土工格室以及種植土一層，下設一級砼擋墻，與防汛道路相連接。防汛道路寬度4 m，采用厚10 cm的瀝青砼路面，下設厚15 cm的水泥石屑穩定層和厚40 cm的石碴墊層，坡腳設置C20砼界墻及排水溝。土方填筑體與石碴填筑體交接面臨時邊坡為1∶1，中間設300 g/m2無紡土工布。堤頂寬4 m，頂部和背坡考慮景觀綠化。堤基采用水泥攪拌樁處理，樁徑60 cm，樁長15 m，1.5 m×1.5 m梅花形布置。

2）方案二：斜坡式方案，標準斷面詳見圖4。

圖4 斜坡式堤型標準斷面型式

斜坡式方案堤身采用石碴填筑，迎水側邊坡為1∶2.5，上部采用土工格室結合草皮護坡，下部采用厚35 cm生態網墊護坡，下設無紡土工布(300 g/m2)，采用生態網箱（1 m×1 m）護腳，網箱前設一級平臺，頂高程3.5 m，頂部鋪設厚35 cm生態網墊作水平防護，寬度6 m。堤背采用粉質粘土或淤泥質土填筑，坡面鋪設土工格室以及種植土一層，下設一級砼擋墻，與防汛道路相連接。防汛道路寬度4 m，采用厚10 cm的瀝青砼路面，下設厚15 cm的水泥石屑穩定層和厚40 cm的石碴墊層，坡腳設置C20砼界墻及排水溝。土方填筑體與石碴填筑體交接面臨時邊坡為1∶1，中間設300 g/m2無紡土工布。堤頂寬4 m，頂部和背坡考慮景觀綠化。堤基采用水泥攪拌樁處理，樁徑60 cm，樁長15 m，1.5 m×1.5 m梅花形布置。

3）方案比較選擇

優缺點比較見表2。

綜合上述比較，方案一的優點為重力式擋墻能有效削弱波浪爬高，以及工程永久占地較小；缺點是總可比投資略高，較方案二投資每延米增加236元，施工略復雜。方案二優點是總可比投資略小，施工較為簡單；缺點是對波浪消浪作用不大，波浪爬高相對方案一高。經技術經濟比較，對于與高速公路高架橋并行的灘地或農田段，建堤條件受限，本設計推薦采用方案一（重力式擋墻方案）。

表2 堤型比較不同方案優缺點比較表

根據堤型比選成果，本工程堤型共分為三種：對于房屋密集段，為減少拆遷，并考慮結合當地堤防結構的成熟做法，采用樁基處理的直立式輕型框架型式；對于一般灘地或農田段，采用經濟技術合理的復合式堤型；對于沿金麗溫高速公路高架橋布置的堤段采用重力式擋墻型式。

3 結語

永嘉縣甌江河道治理工程的建設提高了其區域內河段的防洪能力，減少了洪澇災害帶來的損失，改善生態環境，促進社會穩定和地方經濟的發展，起到的明顯的社會經濟效益。