長嶼海堤施工期內(nèi)陸河系度汛排澇方案

吳挺松 李水瀧

（浙江省水利水電勘測設(shè)計院 杭州 310002）

1 工程概況

長嶼海堤工程位于玉環(huán)縣，圍涂面積150hm2，為Ⅲ等工程。主要建筑物海堤、水閘級別為3 級。海堤全長2337m，堤頂高程為6.8m，沿線涂面高程-0.8～1.0m，基礎(chǔ)采用排水插板法處理。圍區(qū)設(shè)1 座排澇閘，為米桶新閘，布置在圍區(qū)南端米桶岙山腳上，基礎(chǔ)為巖基，規(guī)模為5孔×4m，閘底高程-1.0m。初步設(shè)計階段，海堤施工考慮從南、北兩頭進(jìn)占，龍口布置在順堤樁號順1+150m—順1+230m，寬度80m，底檻高程1.5m。工程自2009年正式開工建設(shè)，由于政策處理因素，海堤只能從圍區(qū)南端順0+000 向北推進(jìn)，唯一料場位于南端米桶岙山體，工程平面布置見圖1。

圖1 工程平面布置圖

2 工程建設(shè)對圍區(qū)內(nèi)陸水系的影響

工程建設(shè)前，內(nèi)陸河系水流通過長嶼閘（3孔×3m，底高程-0.96m）和慶豐閘（2 孔×2.5m，底高程-0.96m）排向外海。長嶼海堤工程龍口形成以后（米桶新閘通水以前），內(nèi)陸河系水流進(jìn)入新圍區(qū)，通過長嶼海堤龍口排出。對內(nèi)陸河系度汛排澇造成影響的因素主要有兩個：

（1）內(nèi)陸水系出水口長嶼閘和慶豐閘的底板頂高程均為-0.96m，而長嶼海堤龍口底檻高程為1.5m（高于原長嶼閘底板頂高程），對慶瀾河水系的排澇產(chǎn)生了不利影響。

（2）龍口形成以后，圍區(qū)內(nèi)漲落潮的水位及低水位的持續(xù)時間與工程建設(shè)前有所不同。

3 圍區(qū)內(nèi)陸水系排澇解決方案

針對海堤施工對圍區(qū)內(nèi)陸河系度汛排澇造成影響的兩個因素，設(shè)計從以下兩方面考慮：

（1）在保證施工車輛能夠正常通行的前提下降低龍口底檻高程；

（2）分析龍口形成以后圍區(qū)內(nèi)低水位的持續(xù)時間減少對內(nèi)陸水系排澇的影響，增加必要的排澇補償措施。

3.1 龍口結(jié)構(gòu)調(diào)整

設(shè)計根據(jù)實際情況提出兩種調(diào)整方案：

（1）降低龍口底檻高程加架設(shè)施工便橋。采取架設(shè)橋梁方案，橋梁寬度80m，橋面高程3.0～3.5m，橋墩底高程1.50m（同原龍口底高程），在原沖溝位置，開挖臨時排水溝，排水溝底高程-1.00m，底寬10.0m，兩側(cè)邊坡1:3～1:4，為防止水流沖刷，邊坡需采用砌石保護(hù)。該方案主要缺點：架設(shè)橋梁工程量、費用大。施工便橋見圖2。

圖2 施工便橋

（2）管橋方案。原涂面-3.5m 左右，海堤進(jìn)行基礎(chǔ)處理后拋石至一定高程，埋設(shè)直徑2.16m 的水泥管13 排（共26 根，單根長2.0m）；直徑1.2m 的水泥管1 排（共2 根，單根長2.0m），總長度約32.0m，后在管頂澆筑約20～30cm 的混凝土面板，頂高程約1.5m 作為龍口。斷面結(jié)構(gòu)見圖3。當(dāng)圍區(qū)水位低于1.50m 時，經(jīng)涵管排出。

從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)及施工便利等綜合比較，推薦管橋方案作為龍口調(diào)整推薦方案。

龍口段管橋段上、下游拋石頂高程-1.0m 左右，堵口前應(yīng)抓緊移除鋼筋混凝土管。按原設(shè)計龍口度汛標(biāo)準(zhǔn)斷面拋填石方至高程1.50m（堤身加載從高程-1.0～1.5m），根據(jù)抗滑穩(wěn)定計算成果，要求間歇時間T≥1個月后方能進(jìn)行龍口截流堤的施工（堤身加載從高程1.5～4.5m）。

圖3 龍口段剖面圖

3.2 施工期圍區(qū)內(nèi)陸河系排澇補償措施

在圍區(qū)龍口采用管橋方案的前提下，對圍區(qū)內(nèi)陸河水系的排澇進(jìn)行水利計算，經(jīng)過計算圍區(qū)龍口形成后，圍區(qū)內(nèi)最高水位要低于外海高潮位，最低水位要高于外海低潮位。雖然圍區(qū)內(nèi)最高潮位降低0.11m，但1m 以下水位持續(xù)時間減少16～27h。受此影響，長嶼閘和慶豐閘的排澇水量有所減少，最大3日過閘水量共減少24萬m3。所以為了確保汛期內(nèi)陸河系的澇水能夠及時排出，還必須采取必要的補償措施。具體措施如下：

（1）根據(jù)水文氣象預(yù)報加強上游河系預(yù)泄調(diào)度，在預(yù)泄調(diào)度中要結(jié)合當(dāng)時的抗旱情況，酌情采用預(yù)泄手段；

（2）建議在新圍區(qū)內(nèi)側(cè)二線海塘上設(shè)置排水泵及時將內(nèi)陸河系的澇水排入新建圍區(qū)內(nèi)。

4 實際運行情況

2010年10月龍口管橋方案實施完成，實際運行情況良好，海堤工程及圍區(qū)內(nèi)陸河系排澇也經(jīng)受住了2011年汛期的考驗，工程已于2011年12月下旬完成龍口合龍。

5 結(jié)語

圍涂工程在施工建設(shè)過程中（圍區(qū)河道和水閘能夠正常運行之前），通常都會對圍區(qū)內(nèi)陸河系的度汛排澇造成一定的影響。影響圍區(qū)內(nèi)陸河系度汛排澇的因素主要有兩個：一是新建圍區(qū)海堤龍口底檻高程高于內(nèi)陸水系出水口底板頂高程；二是龍口形成以后，圍區(qū)內(nèi)低水位的持續(xù)時間減少，致使出水口排澇水量減少。

解決上述問題的主要措施為：

（1）在保證工程正常施工的的前提下，盡量降低龍口底檻高程；

（2）在汛期來臨時做好上游河系的預(yù)泄調(diào)度，增設(shè)臨時排澇水泵。

及時合理的解決施工期內(nèi)陸河系的度汛排澇問題，不但保證了圍區(qū)內(nèi)陸百姓的生命財產(chǎn)安全，而且有利于創(chuàng)造和諧的施工環(huán)境，確保施工進(jìn)度。

1 SL435—2008 海堤工程設(shè)計規(guī)范.2008

2 浙江省水利水電勘測設(shè)計院.長嶼海堤工程初步設(shè)計報告.2007.

3 浙江省水利水電勘測設(shè)計院.長嶼海堤工程2011年度汛設(shè)計報告.2011.