河道治理工程護岸型式比選應用分析

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摘要：本文以廣東某河道治理工程為例，通過對階梯式生態框砌塊擋墻護岸、貼坡式C20砼擋墻護岸和仿木樁護岸的優缺點分析及比選，發現階梯式生態框砌塊擋墻護岸因需占用河道范圍且可能影響邊坡穩定而不適用于本工程；貼坡式C20砼擋墻護岸因對地基要求高且生態效果差也不適用于本工程；而仿木樁護岸因開挖量少、施工速度快、景觀效果好等優點適用于本工程。研究結果可作為類似工程的參考。

關鍵詞：河道整治；護岸；仿木樁；生態

在對水利生態要求不斷提高的今天，河道治理工程不僅要注重河道護岸的安全及結構穩定性，更要注重護岸的生態性及景觀效果。對于河道護岸工程，有部分專家進行了相關研究并取得了一定成果。鄭宏偉等[1]研究了深厚淤泥質粉質黏土河道生態護岸的方案設計；陳昌澤[2]對惠安縣東港溪綜合生態治理工程設計方案進行了探討；張敬[3]對上海市中小河道治理項目中護岸型式的應用進行了分析；顧詩軒等[4]研究了一體式仿木樁護岸在洪澤湖聚泥成島工程中的應用；楊慶慶[5]等研究了多種生態護岸型式在高郵橫涇河整治工程中的應用；胡德宏等[6]、朱竟益[7]、朱竟益[8]、丁聲炎等[9]研究了相關河流岸坡整治及護岸工程，都取得了一定的成果。河道堤防護岸需對多種護岸設計方案進行比選分析，在滿足堤防安全穩固要求的基礎上，盡可能實現“水清、河暢、岸綠、景美”的生態理念。

1工程概況及要求

廣東某山區河道治理工程治理河道長度8.50km，護岸長度6.0km，河道清淤疏浚長度8.50km，工程的等別為V等，永久性水工建筑物級別為5級。河道樁號為KY0+461.8~KY0+711.1的河段長約250m，寬約10m，堤岸與河底之間高差較大，岸坡雜亂且較陡，河段右岸為硬化道路和基本農田。土質岸坡均以素填土為主，堤岸有被掏蝕和垮塌的現象，局部因岸坡崩塌導致現狀砼路面斷裂塌陷，急需護岸工程治理。該處河段為進出村莊必經道路，當地對景觀要求較高，同時工程要求應以不侵占河道和少占地為原則，通過對護岸型式比選來最終確定工程方案。圖1為河道斷面現場照片，圖2為該河段某典型測量斷面圖。

2護岸型式比選

一般而言，護岸型式分成三類，分別是直墻式護岸、斜坡式護岸和復合式護岸。本河段河寬較窄，兩岸皆為硬化道路，為進出村莊必經道路，沒有足夠空間來實施斜坡式護岸；同時當地對景觀要求較高，無法采用直墻式護岸。故本項目選定三種護岸型式（階梯式生態框護岸、貼坡式C20砼擋墻護岸和樁式護岸）護岸來進行對比分析。

2.1階梯式生態框砌塊擋墻護岸

本型式適用于河道兩岸用地范圍相對寬裕的岸坡段。若采用此種護岸，其下部為箱型生態砌塊擋墻，上部現狀岸坡陡于1:1.5時，按照1:1.5進行削坡，緩于1：1.5時則保持現狀坡度與階梯式生態框砌塊擋墻墻頂銜接，并對擾動的岸坡坡面草皮護坡，防止沖刷破壞。圖3為階梯式生態框砌塊擋墻護岸設計圖。圖3階梯式生態框砌塊擋墻設計圖該河道斷面兩岸皆為硬化道路，同時坡度較陡，無開挖空間。若采用階梯式生態框砌塊擋墻，不可作為防滲結構，會受限于結構型式，雖生態效果較好，但會占用比較大的河道范圍，可能影響道路安全和邊坡穩定，因此不適合本處河道治理。

2.2貼坡式C20砼擋墻護岸

本型式適用于岸坡頂沖段以及緊鄰房屋公路等用地受限岸坡段。貼坡式C20砼擋墻頂寬0.5m，墻高2.5～3.5m，擋墻埋深不小于0.7m。圖4為貼坡式砼擋墻護岸設計圖。由于堤岸與河底高差較大且較陡，若采用貼坡式擋墻護岸，則對地基要求較高，而該河段斷面面積較大有一定沉降風險，生態效果較差，故采用貼坡式C20砼擋墻護岸并不合適。

2.3仿木樁護岸

仿木樁是一種新型的混凝土預制樁，結合預應力混凝土管樁的成熟工藝，采用離心成型，其承載能力高，抗彎抗剪性能優越。表面作木紋處理，美觀、環保，具備施工速度快，景觀效果較好的特點，施工時無需對背部進行土方開挖。若采用此種護岸，可以滿足本工程的治理要求。仿木樁樁徑為30cm，樁長為6.0m，圖5為仿木樁擋墻護岸設計圖。表1為三種擋墻護岸型式優缺點比較表。根據本工程實際和要求比選，最終發現該河段采用仿木樁護岸的型式，施工速度快，開挖量較少，景觀效果較好，能滿足工程要求。

3仿木樁施工可行性分析

該河段地質條件為全風化泥質粉砂巖，厚度為6.80m，呈褐黃色，可塑～硬塑，原巖已風化成土狀，母巖結構模糊，遇水易軟化，滿足仿木樁的施工條件，仿木樁樁頂高程按照32.88m（1985高程系統）控制，埋深不低于樁長的2/3，經計算，護岸結構滿足穩定要求。在施工時，合理確定打樁位置，控制樁位偏差，在嚴格監理檢查記錄等質量控制的前提下，能較好地滿足工程需求。

4結論

本文以廣東某河道治理工程中某河段護岸方案比選分析為例，通過對階梯式生態框砌塊擋墻護岸、貼坡式C20砼擋墻護岸和仿木樁護岸的優缺點分析及比選，得到以下結論：（1）該河段若采用階梯式生態框砌塊擋墻，則受限于結構型式，雖生態效果較好，但會占用比較大的河道范圍，可能影響道路安全和邊坡穩定，因此不適合本處河道治理。（2）該河段若采用貼坡式擋墻護岸，則對地基要求較高，而該河段斷面面積較大有一定沉降風險，且生態效果較差，因此不適合本處河道治理。（3）根據本工程實際和要求比選，發現該河段采用仿木樁護岸的型式，施工速度快，開挖量較少，景觀效果較好，故適合本工程。根據該河段地質條件分析，可發現仿木樁施工可滿足護岸穩定要求。在施工時，合理確定打樁位置，控制樁位偏差，在嚴格監理檢查記錄等質量控制的前提下，較好地滿足工程需求。針對該實際工程護岸型式的比選分許可為類似中小河流治理工程提供一定的有價值的參考。

作者：羅倫 沈思敏 單位：廣東水科院勘測設計院 廣東省水利水電科學研究院