臨淮崗復(fù)線船閘工程復(fù)建主壩、退建蓄洪堤總體方案

楊桂根 安徽省港航建設(shè)投資集團(tuán)有限公司

1.前言

臨淮崗洪水控制工程為一等大（1）型工程，按100年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，滯洪85.6億m3，1000年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)校核，滯洪121.3億m3。主體工程由攔河壩（主壩、南北副壩）、進(jìn)泄水閘（姜唐湖進(jìn)洪閘、深孔閘和淺孔閘）、船閘（臨淮崗船閘、城西湖船閘）、引河等組成?，F(xiàn)狀總體布置見(jiàn)圖1。

為提高淮河航道通航能力、完善綜合交通運(yùn)輸體系、滿足船舶大型化發(fā)展需求，進(jìn)而推動(dòng)淮河生態(tài)經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展，擬新建臨淮崗復(fù)線船閘工程。

2.工程總布置

新建臨淮崗復(fù)線船閘為Ⅱ級(jí)，閘室有效尺度為240×23×5.2m經(jīng)研究論證臨淮崗復(fù)線船閘閘位布置在一線船閘右岸，該閘位上、下游引航道水流不受深孔閘影響，水流條件好；對(duì)臨淮崗洪水控制工程影響較小，不會(huì)影響臨淮崗景區(qū)；便于跨閘橋布置；地質(zhì)條件較好（見(jiàn)圖2）。

2.1 軸線布置

圖1 臨淮崗洪水控制工程鳥(niǎo)瞰圖

圖2 臨淮崗復(fù)線工程總平面示意圖

（1）復(fù)建主壩。為了確保臨淮崗洪水控制工程主壩的防洪需求，復(fù)建主壩軸線與原拆除主壩軸線一致，壩頂布置道路及橋梁與原有路橋相接，復(fù)建主壩及防滲線沿原主壩壩軸線布置。

（2）退建城西湖蓄洪堤。改建城西湖蓄洪堤軸線位置由復(fù)線船閘軸線位置、船閘施工開(kāi)挖基坑斷面、場(chǎng)地現(xiàn)有房屋等綜合確定。①臨淮崗復(fù)線船閘軸線位置。擬建臨淮崗復(fù)線船閘主體基坑施工采用放坡開(kāi)挖方案，兩閘軸線距離由復(fù)線船閘橋梁最高點(diǎn)（設(shè)計(jì)最高通航水位、通航凈高、橋梁結(jié)構(gòu)高程等確定）與一線閘橋梁高程、坡度銜接、豎曲線等距離確定為120m。②改建城西湖蓄洪堤軸線位置。改建蓄洪堤布置于擬建臨淮崗復(fù)線船閘閘管區(qū)與臨淮崗鄉(xiāng)村之間，既要保證基坑開(kāi)挖時(shí)蓄洪堤的穩(wěn)定，還要少占村莊減少拆遷量，故蓄洪堤中心線與新建臨淮崗復(fù)線船閘中心線間距取為69m。改建后的蓄洪堤相對(duì)現(xiàn)狀蓄洪堤向南偏移約90m，堤軸線位于原城西湖船閘上游引航道中。

3.方案設(shè)計(jì)

3.1 現(xiàn)狀概述

（1）主壩。主壩壩頂寬10m，高程31.60m。原主壩為均質(zhì)土壩，壩身填土以重粉質(zhì)壤土和粉質(zhì)粘土為主。主壩上下游壩坡坡比1:3，均采用C20砼坡。北側(cè)壩頂設(shè)置防浪墻，墻頂高程為32.80 m。防浪墻厚度0.5m、埋深1.0m、基礎(chǔ)寬1.0m。

（2）蓄洪堤?，F(xiàn)狀蓄洪堤堤防等級(jí)為2級(jí)，結(jié)構(gòu)為均質(zhì)土堤，現(xiàn)狀堤頂高程為28.90～29.00m，堤頂寬度8m。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)斷面結(jié)構(gòu)方案為：堤頂高程28.90m，堤頂寬度8m，外坡堤頂下8m處設(shè)置10m寬平臺(tái)，平臺(tái)以上坡度為1:3、平臺(tái)一下坡度為1:5；內(nèi)坡堤頂下3m設(shè)一級(jí)平臺(tái)，平臺(tái)以上坡度1:3、平臺(tái)以下坡度1:5，堤頂以下8m設(shè)置二級(jí)平臺(tái)，平臺(tái)以下坡度1:5。

3.2 設(shè)計(jì)方案

3.2.1 復(fù)建主壩

（1）地質(zhì)條件。復(fù)建主壩位于原臨淮崗一線船閘與退建城西湖蓄洪堤之間，壩軸線位于原主壩上，地層分布主要為老壩填土、粉質(zhì)黏土及粉質(zhì)黏土夾粉土。

（2）壩型選擇。復(fù)建主壩在挖除原主壩后原位新建，開(kāi)挖面為1:2 的斜坡面，新建壩填筑高度6.4m～24.26m，最大水頭差6.5m。由于壩身較低，擋水高度較小，均質(zhì)土壩不僅適合壩址處的地質(zhì)條件，還具有施工與工程管理等均較方便，投資較省的優(yōu)點(diǎn)，故復(fù)建主壩壩型推薦采用均質(zhì)土壩。

（3）防滲結(jié)構(gòu)。壩基以下第④-2層粉質(zhì)黏土夾粉土及第⑤-1層粉質(zhì)黏土夾粉土層中含有承壓水，其滲透系數(shù)建議值均為1.5×10-3cm/s，該兩層土在勘區(qū)內(nèi)連續(xù)分布，鑒于臨淮崗主壩的重要性，為避免在主壩上、下游形成滲流通道引發(fā)滲透破壞，復(fù)建主壩壩身采用塑性混凝土防滲墻進(jìn)行截滲，防滲墻穿透壩基以下的粉土層，進(jìn)入相對(duì)不透水層2m。

3.2.2 退建城西湖蓄洪堤

（1）地質(zhì)條件。退建城西湖蓄洪堤位于現(xiàn)狀蓄洪堤以南約90m，原城西湖船閘上游引航道處。根據(jù)地勘成果，該處土質(zhì)主要有素填土、淤泥、粉質(zhì)黏土及粉質(zhì)黏土夾粉土。

（2）堤型選擇。原城西湖蓄洪堤為均質(zhì)土堤，兩側(cè)坡比均為1:3。退建城西湖蓄洪堤在原城西湖船閘及上游引航道處新建，新建壩填筑高度13.5～20m，最大水頭差6.5m。由于壩身較低，擋水高度較小，結(jié)合原城西湖蓄洪堤的堤型及船閘基坑土料，退建城西湖蓄洪堤堤型推薦采用均質(zhì)土堤。

（3）防滲結(jié)構(gòu)。蓄洪堤堤身防滲采用均質(zhì)土堤形式，堤身填土為粘性土，滲透系數(shù)5×10-5cm/s，滲流穩(wěn)定滿足要求。

4.結(jié)語(yǔ)

新建臨淮崗復(fù)線船閘工程為臨淮崗洪水控制工程上的改擴(kuò)建工程，其建設(shè)將破除一等大（1）型樞紐主壩，將挖除現(xiàn)狀城西湖蓄洪堤，為此對(duì)復(fù)建主壩、退建城西湖蓄洪堤的方案進(jìn)行了研究。

（1）經(jīng)對(duì)地形及施工影響等方面的分析論證，確定了復(fù)建主壩沿現(xiàn)有壩軸線布置、退建蓄洪堤的軸線位置位于復(fù)線船閘南側(cè)69m處。

（2）經(jīng)對(duì)現(xiàn)狀主壩、蓄洪堤結(jié)構(gòu)型式及地形地質(zhì)條件的分析論證，確定復(fù)建主壩采用均質(zhì)土壩，壩身設(shè)置塑性砼防滲墻；退建城西湖蓄洪堤堤型推薦采用均質(zhì)土堤。