永定河泛區(qū)治理與思考

牛玉雙

（廊坊市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)處，河北 廊坊 065000）

1 概況

永定河是海河流域最大的水系，中下游河道的整治，直接關(guān)系到首都北京、天津及河北清北地區(qū)的安全，關(guān)系京山鐵路和華北油田的安全，地理位置極為重要。根治海河期間永定河中下游河道整治遺留問(wèn)題很多，與其重要位置很不適應(yīng)，研究整治意見(jiàn)，提出科學(xué)規(guī)劃十分重要。

永定河泛區(qū)形成于日偽時(shí)期，自梁各莊至屈家店樞紐，河道全長(zhǎng)67km，保護(hù)面積786km2，人口44.77萬(wàn)人，可耕地面積4.35萬(wàn)hm2，歸屬于河北省管轄，隸屬于廊坊市廣陽(yáng)區(qū)和安次區(qū)。

1939年永定河發(fā)生了50年一遇的洪水，盧溝橋最大洪峰流量4939m3/s，永定河左岸梁各莊決口，舊安次城、落垡、楊村和京山鐵路被淹。左岸盧溝橋相繼決口，洪水與梁各莊決口洪水匯流而下，永定河棄三角淀入永定河泛區(qū)。

1941～1942年加固了老米店至北小營(yíng)護(hù)路堤，1950年修筑了北小營(yíng)至南各莊護(hù)路堤，1951年修筑了增產(chǎn)堤，泛區(qū)內(nèi)南北前衛(wèi)南、南北小念、北圍埝于1939年修筑，形成了永定河泛區(qū)的基本格局。

改革開放以來(lái)，特別是1990年以后對(duì)廊坊境內(nèi)永定河梁各莊上游7個(gè)險(xiǎn)工段進(jìn)行了全部治理，但永定河泛區(qū)經(jīng)多年運(yùn)用，存在著堤頂路面破損嚴(yán)重，堤防險(xiǎn)工沒(méi)有得到有效治理，對(duì)永定河泛區(qū)進(jìn)行加固治理是非常重要的。2012年中央下達(dá)1.14億元資金，對(duì)永定河泛區(qū)左堤進(jìn)行治理；2013年又下達(dá)0.2億元資金對(duì)北小埝進(jìn)行治理，同年下達(dá)3.8億元資金對(duì)整個(gè)永定河泛區(qū)進(jìn)行全面治理。從此迎來(lái)了永定河泛區(qū)治理的高峰期。

2 水文氣象與地質(zhì)

永定河流域位于中緯度地帶，區(qū)域?qū)贉貛Т箨懠撅L(fēng)性氣候，四季分明。夏季炎熱多雨，冬季寒冷干燥，春季干旱多風(fēng)沙，秋季秋高氣爽。年平均溫度11.9℃，年平均降雨554.9mm，年平均無(wú)霜期183d，年平均日照2660h，光照資源充足，雨熱同季，有利于作物生長(zhǎng)。暴雨天氣主要發(fā)生在6～9月，特別是7～8月，流域降雨多以暴雨形式出現(xiàn)，且以局域暴雨為主。

永定河泛區(qū)區(qū)域地形西北高，呈扇形向南東傾斜。區(qū)域內(nèi)沉積相屬河流沖擊相，20m內(nèi)地層均為第四系新統(tǒng)沉積，沉積物主要來(lái)源于永定河上游沖刷物，自上而下可分為人工填土層，粉質(zhì)細(xì)沙層或沙質(zhì)粉土、黏土等。

工程區(qū)淺層地下水屬第四系孔隙水，主要儲(chǔ)存于沙質(zhì)粉土或細(xì)沙層中。水位升降主要受大氣降雨、地表徑流的影響，其堤身多為沙質(zhì)土，局部物理力學(xué)性質(zhì)差，并且局部裸堤，存在沖刷、滲透變形、地震液化的可能。

3 工程建設(shè)的必要性和緊迫性

綜上所述，永定河泛區(qū)堤防直接關(guān)系到首都北京、天津及河北清北地區(qū)的安全，關(guān)系到京山鐵路和華北油田的安全，加之年久失修，已經(jīng)無(wú)法起到抵御洪水功能。雖然永定河泛區(qū)左堤于1922年進(jìn)行了治理，但受到當(dāng)時(shí)資金限制，堤防存在的問(wèn)題并未進(jìn)行徹底治理，加之經(jīng)過(guò)多年運(yùn)用，又產(chǎn)生了一些新的問(wèn)題。

3.1 堤防險(xiǎn)工沒(méi)有得到有效治理

由于歷史原因以及水勢(shì)的影響，泛區(qū)左堤及右堤險(xiǎn)工段較多。2012年所有堤防只對(duì)泛區(qū)左堤部分5.12km進(jìn)行了防護(hù)，所有險(xiǎn)工沒(méi)有得到有效治理，加之泛區(qū)內(nèi)北小埝等堤防存在防洪標(biāo)準(zhǔn)不足，堤身破壞嚴(yán)重，老化失修等問(wèn)題，極易造成決口。防洪安全尚無(wú)法得到有效保證。

3.2 堤頂硬化工程破損失修

由于建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低，建成時(shí)間較長(zhǎng)，加之自然因素的破壞，泛區(qū)堤頂路面破損嚴(yán)重。泛區(qū)內(nèi)所有堤頂沒(méi)有硬化，勉強(qiáng)可以通行。如果險(xiǎn)情發(fā)生，搶險(xiǎn)物料很難順利到位，給防汛搶險(xiǎn)帶來(lái)困難，造成防汛安全的一大隱患。

3.3 堤坡破損嚴(yán)重

由于大部分堤頂?shù)唐聸](méi)設(shè)排水設(shè)施，加之風(fēng)吹日曬，人為活動(dòng)的影響，堤坡剝蝕嚴(yán)重，坑洼不平，堤防斷面達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，對(duì)堤防安全構(gòu)成威脅。

綜上所述，基于永定河泛區(qū)工程難以滿足防洪要求，加之永定河泛區(qū)地理位置的重要性，對(duì)永定河泛區(qū)進(jìn)行綜合治理是非常重要的。

4 永定河泛區(qū)治理內(nèi)容及規(guī)模

4.1 永定河泛區(qū)左堤治理

工程于2012年下達(dá)建設(shè)計(jì)劃，總投資1.14億元，工程項(xiàng)目15.34km包括6個(gè)漿砌石護(hù)坡險(xiǎn)工段治理，38.35km堤頂瀝青混凝土路面翻新工程，124.8萬(wàn)m2堤坡整治工程，兩座穿堤建筑物拆除重建。還有水土保持、環(huán)境保護(hù)、工程管理等工程。主體工程于2014年完成，工程建成后大大提高了永定河泛區(qū)左堤的防洪能力，同時(shí)解決了左堤沿線人民群眾的交通難問(wèn)題，為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展提供了保證，如圖1。

圖1 永定河左堤治理效果

4.2 永定河泛區(qū)治理工程建設(shè)

2013年中央下達(dá)3.8億元資金，對(duì)永定河泛區(qū)所有項(xiàng)目進(jìn)行治理。

4.2.1 一期工程

包括泛區(qū)右堤堤頂瀝青混凝土路面，長(zhǎng)24.43km。穿堤建筑物5座。并包括泛區(qū)內(nèi)小念堤頂泥結(jié)碎石路面、混凝土護(hù)坡險(xiǎn)工治理、復(fù)堤等工程。目前一期工程已全部完工。

4.2.2 二期工程

主要是安次區(qū)安全區(qū)圍堤工程。為了發(fā)展當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)，將安次區(qū)楊稅務(wù)鄉(xiāng)一帶（安次區(qū)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)）新筑提防11.85km與原有10.09km泛區(qū)左堤合圍。圍成25.89km2安全區(qū)?，F(xiàn)已完成征遷工作。主體工程近期開工。

5 存在問(wèn)題及對(duì)策

5.1 堤防未恢復(fù)原規(guī)劃設(shè)計(jì)斷面

受到資金限制，泛區(qū)左堤及右堤本次未考慮復(fù)堤問(wèn)題。由于原有堤頂?shù)唐聸](méi)設(shè)排水設(shè)施，加之風(fēng)吹日曬，人為活動(dòng)的影響，堤坡剝蝕嚴(yán)重，坑洼不平，堤防斷面達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，防洪安全隱患沒(méi)有徹底解決；同時(shí)，堤頂寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)寬度，給堤頂路面施工帶來(lái)很大困難，造成堤肩寬度不夠，增加了對(duì)路面的維護(hù)成本。

5.2 泛區(qū)南北堤頂瀝青混凝土路面寬度不夠

堤頂?shù)缆吩O(shè)計(jì)寬度5.0m。工程建成后，泛區(qū)南堤和北堤堤頂?shù)缆烦蔀楫?dāng)?shù)氐闹饕煌ǖ缆?，車輛較多，易對(duì)路肩造成破壞，最好大于6.0m為宜。

5.3 泛區(qū)內(nèi)小念堤頂路面標(biāo)準(zhǔn)低

泛區(qū)內(nèi)小念堤頂路面設(shè)計(jì)泥結(jié)石作為永久路面不可取，給工程養(yǎng)護(hù)帶來(lái)極大困難。同時(shí)永定河泛區(qū)用于泥結(jié)石的黏土泛區(qū)內(nèi)無(wú)處可取，工程質(zhì)量難以保證。

5.4 工程土料設(shè)計(jì)不合理

永定河泛區(qū)無(wú)黏性土可取，復(fù)堤、筑堤土料全部采用黏性土作為筑堤土料難度極大。應(yīng)采用堤內(nèi)粉砂性土，外表采用黏土包膠的方式來(lái)解決缺少黏土的問(wèn)題。

5.5 水保綠化

將水利工程建設(shè)成既能發(fā)揮防洪功能，又能發(fā)揮休閑景觀功能。

5.6 采用冷再生工藝處理原有舊路面

泛區(qū)右堤堤頂為破損嚴(yán)重瀝青混凝土路面，原設(shè)計(jì)是將舊路面及灰土墊層全部清除外運(yùn)，采用外購(gòu)?fù)林匦伦龌彝翂|層。①當(dāng)?shù)丨h(huán)保問(wèn)題管理相當(dāng)嚴(yán)格，棄土問(wèn)題無(wú)法處理；②由于當(dāng)?shù)赝临|(zhì)均為粉砂土，找到用于灰土墊層的黏性土十分困難。為了破解這個(gè)難題，經(jīng)過(guò)方案比較，采用舊路面及基層進(jìn)行“冷再生”的新工藝施工。工程完成后，經(jīng)權(quán)威部門檢測(cè)，各種指標(biāo)均達(dá)到并超過(guò)設(shè)計(jì)指標(biāo)，工程質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良，既節(jié)省了投資，又縮短了工期。

5.7 混凝土護(hù)坡伸縮縫間距不宜過(guò)大

由于堤坡混凝土施工難度大，振搗梁長(zhǎng)度一般小于5.0m，如果伸縮縫間距大于5.0m，就會(huì)出現(xiàn)施工冷縫，難以保證質(zhì)量。該工程原設(shè)計(jì)伸縮縫間距10.0m，改為5.0m，保證了工程質(zhì)量。

5.8 取土區(qū)位置確定要慎重

該工程的取土區(qū)設(shè)計(jì)在泛區(qū)范圍內(nèi)。動(dòng)工前，由于上游泄水，造成取土區(qū)被淹，取土區(qū)無(wú)法使用，給工程建設(shè)造成很大被動(dòng)，改成外購(gòu)?fù)练绞绞┕?，大大增加了投資。

6 結(jié)語(yǔ)

永定河泛區(qū)綜合治理是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，建成后，使其上保北京下保天津，中保京山鐵路及華北油田的艱巨任務(wù)，真正起到水害變水利，利國(guó)利民。

[1]GB50201—94 ，防洪標(biāo)志[S].

[2]GB50286—2013，堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[3]GB50773—2012 ，蓄滯洪區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[4]河北省水利水電勘察設(shè)計(jì)研究院.永定河泛區(qū)治理初步設(shè)計(jì)報(bào)告[R].2015.

[5]郭璞.論廊坊科學(xué)防洪[Z].2014.