圩堤除險加固的建設(shè)管理與施工措施研究
——以鄱陽湖區(qū)堤防除險加固工程為例

王冬根

(豐城市水利局，江西 宜春 331100)

1 工程概況

1.1 北湖聯(lián)圩的具體情況

清豐山溪位于江西省中部，是直接入鄱陽湖的河流之一，區(qū)域面積約為3700 km2。工程區(qū)屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，陽光充足，四季分明，雨量充沛，無霜期長，溫差較大。據(jù)該區(qū)域及附近區(qū)域雨量站及氣象站觀測資料統(tǒng)計，可以了解到，該區(qū)域年平均降雨量為1540.3 mm，同時，不僅降雨量年際變化大，降雨量年內(nèi)分配也不均勻。具體來說，該區(qū)域年最大24 h降雨量的多年平均值為119.1 mm；多年平均氣溫為17.6 ℃；多年平均蒸發(fā)量為992.4 mm(E601)；平均風(fēng)速為2.4 m/s，最多風(fēng)向為NNE，歷年最大風(fēng)速平均為15.3 m/s，汛期(4—7月)最大風(fēng)速為22.0 m/s，相應(yīng)風(fēng)向是NNW；多年平均相對濕度為81%，日照時數(shù)1788 h，無霜期為265 d。

1.2 除險加固工程現(xiàn)狀

北湖聯(lián)圩位于豐城市孫渡街道、榮塘鎮(zhèn)境內(nèi)，地處清豐山溪支流薌水匯入上游，與其東北部豐城市新城區(qū)之間的距離約為2 km。北湖聯(lián)圩呈“7”字形，圩堤全長21.6 km，兩段聯(lián)圩分別位于薌水右岸段與豐水左岸段，同時，兩段聯(lián)圩的長度分別為8.4 km與13.2 km。

2011年，根據(jù)圩堤險情，利用中小河流治理及水利血防項目資金優(yōu)先安排聯(lián)圩薌水右岸部分長度為8.4 km的堤段進行治理，治理標(biāo)準(zhǔn)為10 a一遇，本次北湖聯(lián)圩除險加固治理剩余堤段，以便使其形成圩堤防洪封閉圈。并且該圩堤是豐城市的重要堤防之一，屬江西省鄱陽湖區(qū)一般圩堤，本次工程施工對圩堤保護面積達到了33.0 km2，保護耕地面積約為0.31萬hm2，圩內(nèi)現(xiàn)有人口4.13萬人。

2 施工任務(wù)與規(guī)模

2.1 防洪要求

隨著一系列工程建設(shè)的推進，該區(qū)域內(nèi)重點圩堤內(nèi)在質(zhì)量得到了有效地提高，外觀形象得到了有效的優(yōu)化，同時對于一些已實施完成除險加固的重點圩堤來說，其質(zhì)量已基本達到防洪標(biāo)準(zhǔn)。但需要注意的是，盡管當(dāng)前湖區(qū)圩堤防洪能力有了較大提高，但從總體上看，工程防洪體系仍不完善，一方面，湖區(qū)部分保護耕地面積0.33萬hm2以下的一般圩堤建設(shè)欠賬較多；另一方面，歷年防洪過程圩堤同樣暴露出一些問題，影響了工程效益的正常發(fā)揮?，F(xiàn)階段，隨著鄱陽湖生態(tài)經(jīng)濟區(qū)上升為國家戰(zhàn)略，湖區(qū)社會經(jīng)濟建設(shè)步入快車道，為切實保證區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟、環(huán)境、人文等環(huán)節(jié)的穩(wěn)定健康發(fā)展，切實提升圩堤防洪保安工作的質(zhì)量，成為一項極為必要的工作。

2.2 任務(wù)范圍

在工程建設(shè)施工的過程中，需要通過實施除險加固施工的方式，保證北湖聯(lián)圩圩內(nèi)的防洪能力在與其預(yù)期保護設(shè)施重要性相適應(yīng)的同時，與當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟的可持續(xù)、快速和健康發(fā)展相適應(yīng)。此外，在開展豐城市北湖聯(lián)圩除險加固工程建設(shè)的過程中，其建設(shè)內(nèi)容主要包括，第一，圩堤加高培厚13.27 km。第二，處理一處0.8 km的堤身滲水。第三,處理七處共6.65 km的迎流頂沖段。第四，處理十處1.64 km的拋石固腳護岸。第五，治理13.27 km的白蟻病害區(qū)。第六，拆除一座倒虹吸、四座自排閘、兩座灌溉涵、兩座自排涵，并將其重建。

3 施工組織的設(shè)計

3.1 施工特征

在本次工程施工過程中，為保證圩堤除險加固工程施工能夠切實滿足汛期擋水的需要，工程需要在一個工期內(nèi)完成，但在實際施工過程中，受施工環(huán)境、施工條件較為復(fù)雜等問題的影響，從總體上說工程的難度相對較大。具體來說，第一，由于本次工程施工涉及施工區(qū)域縱向范圍較長、施工斷面寬度較窄，在實際工程施工過程中，受場內(nèi)縱向交通受限的影響，不僅會增大標(biāo)段劃分難度，影響筑堤料運輸，還會對當(dāng)?shù)卮迕裾３鲂性斐勺璧K，進而拖慢施工進度。第二，在工程施工過程中，主要工程項目內(nèi)容包括堤身、堤基防滲處理，堤身加高培厚，護坡護岸、堤頂交通、觀測設(shè)施及穿堤建筑物的維護等內(nèi)容，盡管工程項目施工技術(shù)并不復(fù)雜，但工程項目較多，在實際施工過程中不同項目工程的施工工序可能會對其他項目的工序施工造成干擾。第三，在工程施工過程中，鄱陽湖濱湖地區(qū)沙、石料缺乏，同時，盡管該區(qū)域湖區(qū)洲灘土料儲量較多，但該區(qū)域的土料含水量較大，質(zhì)量一般，并且取用較為困難，現(xiàn)階段，為滿足工程需要，在工程施工過程中需要外購大量沙、石材料，但需要注意的是，盡管施工區(qū)域與鄉(xiāng)村毗鄰的較少，工程整體施工對周邊居民干擾不大，但在土料運輸過程中往往會通過周邊鄉(xiāng)村道路，進而給村民的生活、通行產(chǎn)生一定的影響[1-2]。

3.2 施工過程

在開展鄱陽湖區(qū)豐城市北湖聯(lián)圩除險加固工程的過程中，工程主要施工內(nèi)容包括開挖與填筑、齒墻、坡面與坡腳防護、堤頂路面處理等。其中，開挖及填筑的主要施工流程為：清基—土方開挖—土料運輸—卸土、鋪土—接合面處理—壓實—平整、削坡與整形—質(zhì)量檢測—草皮護坡。齒墻的主要施工內(nèi)容包括：土方開挖—土方回填—混凝土澆筑。坡面與坡腳防護的主要施工流程為：粗砂、碎石墊層—預(yù)制混凝土護坡鋪砌—拋石。堤頂路面處理主要內(nèi)容包括：拆除混凝土路面—鋪設(shè)碎石基層—混凝土澆筑等內(nèi)容。

3.3 防汛道路培寬

按照《堤防工程設(shè)計規(guī)范》(GB 50286—2013)的要求，在進行圩堤除險加固施工過程中，對于斷面達不到要求的堤線，需要按照工程設(shè)計施工要求對其進行培厚，對于不順直的堤線需采用加寬拉直的方式，保證堤線的順直，對于堤容堤貌外觀形象較差的圩堤，需采用清除較厚植被、回填雨淋溝、對不平整坡面進行整坡回填等方式，提升圩堤的美觀性?，F(xiàn)階段，以圩堤堤身斷面抗滑性情況處理方法為例，在不考慮河水驟降的情況下，可以依據(jù)規(guī)范GB 50286—2013的要求，參照瑞典圓弧滑動法對外河洪水位時穩(wěn)定滲流期內(nèi)坡抗滑性進行計算[3]。

4 結(jié) 論

鄱陽湖區(qū)豐城市北湖聯(lián)圩除險加固工程的實施不僅可以降低本區(qū)域出現(xiàn)洪澇災(zāi)害的可能性，改善區(qū)域內(nèi)生產(chǎn)、生活環(huán)境條件，還可以產(chǎn)生較大的防洪澇效益、農(nóng)業(yè)灌溉效益以及社會經(jīng)濟效益。因此，在進行除險加固工程施工的過程中，相關(guān)工作人員需要加強對工程設(shè)計與施工的管理，以便保證工程施工能夠切實滿足區(qū)域的工程建設(shè)需要。