宿連航道（京杭運(yùn)河至鹽河段）護(hù)岸結(jié)構(gòu)分析比選

王飛 陶鈞

摘 要：宿連航道（京杭運(yùn)河至鹽河段）河道口寬均較窄，河道兩岸均為自然岸坡，部分通航的航段在船行波作用、水流侵蝕作用下容易導(dǎo)致水土流失。航道護(hù)岸工程的目的是以維護(hù)航道岸坡的穩(wěn)定、航道的水深，保護(hù)土地資源為出發(fā)點。本文通過對多種護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式的造價、施工方案、耐久性、生態(tài)性、征拆等方面進(jìn)行分析比較，從而選擇更合適的航道護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式。

關(guān)鍵詞：裝配式生態(tài)箱;直立式結(jié)構(gòu);排樁護(hù)岸結(jié)構(gòu)

中圖分類號：U617.8? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2020）10-0114-03

隨著人類居住環(huán)境的改善，施工組織的高效率，傳統(tǒng)的硬質(zhì)護(hù)岸結(jié)構(gòu)已難以滿足現(xiàn)代社會的要求，景觀及預(yù)制塊護(hù)岸也成為設(shè)計者熱衷的結(jié)構(gòu)型式之一。國內(nèi)諸多研究者進(jìn)行了護(hù)岸設(shè)計等內(nèi)容的研究，如3D打印技術(shù)在內(nèi)河航道整治工程中的研究[1]，自嵌式生態(tài)磚擋土墻在河道護(hù)岸工程中的應(yīng)用[2]，內(nèi)河航道幾種生態(tài)護(hù)岸型式的特點分析[3]。本文以宿連航道（京杭運(yùn)河至鹽河段）為研究對象，基于航道的現(xiàn)狀及以往同類工程的經(jīng)驗進(jìn)行護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式的比選研究，以期獲得經(jīng)濟(jì)、科學(xué)、生態(tài)的護(hù)岸結(jié)構(gòu)。

1 工程概況

宿連航道（京杭運(yùn)河至鹽河段）航道通航標(biāo)準(zhǔn)為Ⅲ級，設(shè)計最大船舶等級為1000噸級，航道底寬不小于45米，最小通航水深3.2米，最小彎曲半徑480米。航道西起京杭運(yùn)河宿遷城區(qū)段（劉老澗船閘上游44公里處），經(jīng)陸運(yùn)河、路北河、軍屯河，東至沭陽縣沭新河南船閘下游，全長58.5公里。新建陸運(yùn)河船閘（230米×23米×5米）1座、軍屯河船閘（230米×23米×4米）1座，改建沭新河南船閘（230米×23米×4米）1座;新（改）建橋梁17座，通航凈空不小于60×7米，并盡量孔跨過通航水域;根據(jù)項目沿線水系條件和功能要求，配套建設(shè)利民河地涵、六塘河地涵、二千渠地涵等11座水利設(shè)施。

2 護(hù)岸結(jié)構(gòu)選擇原則

結(jié)構(gòu)選型應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的耐久性及防護(hù)需要，同時兼顧綠色、生態(tài)和親水性，且與鄰近地區(qū)建筑物和環(huán)境相融洽，考慮季節(jié)約束、地質(zhì)條件、造價等約束下，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，選擇合理的生態(tài)護(hù)岸類型[4]。

宿連航道（京杭運(yùn)河至鹽河段）整治工程一期工程航道護(hù)岸結(jié)構(gòu)選型的主要影響因素如下：①自然條件;②施工條件;③使用條件;④生態(tài)要求;⑤親水性;⑥適宜性;⑦經(jīng)濟(jì)性。

根據(jù)航道沿線地形和地質(zhì)等現(xiàn)狀，結(jié)合技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理、施工方便、質(zhì)量可控和運(yùn)行維護(hù)方便等原則，綜合考慮工程造價和環(huán)境效益，航道的護(hù)岸采用二級擋墻的型式，一級護(hù)岸根據(jù)航段不同選擇合適駁岸或者護(hù)坡。

2.1 直立式結(jié)構(gòu)

根據(jù)橫斷面比選，陸運(yùn)河船閘至軍屯樞紐段航道采用直立式結(jié)構(gòu)，一級護(hù)岸采用素砼重力式、工業(yè)化裝配式生態(tài)箱型和鋼筋砼懸臂式等三種結(jié)構(gòu)擋墻進(jìn)行比選。一級護(hù)岸頂高程根據(jù)常水位加超高確定，底板頂高程根據(jù)設(shè)計最低通航水位以下2m確定。

2.1.1素砼重力式結(jié)構(gòu)擋墻

素砼重力式結(jié)構(gòu)墻高3.5m，墻頂高程▽17.01，底板頂高程▽13.51，底板寬4.8m，厚0.4m，墻身采用C25素砼結(jié)構(gòu)，壓頂采用C25砼，鄰水素砼重力式擋墻詳見圖1。

2.1.2工業(yè)化裝配式生態(tài)箱型結(jié)構(gòu)擋墻

工業(yè)化裝配式生態(tài)箱結(jié)構(gòu)墻高3.5m，墻頂高程▽16.91，底板頂高程▽13.41，底板采用鋼筋砼寬5.2m，厚0.4m，墻身采用預(yù)制鋼筋砼C60空箱，空箱底部設(shè)置預(yù)制魚槽，工業(yè)化裝配式生態(tài)箱結(jié)構(gòu)詳見圖2。

2.1.3鋼筋砼懸臂式結(jié)構(gòu)擋墻

鋼筋砼懸臂式結(jié)構(gòu)墻高3.5m，墻頂高程▽17.01，底板頂高程▽13.51，底板寬5.4m，厚0.4m，墻身和底板采用C25鋼筋砼結(jié)構(gòu)，素砼重力式擋墻詳見圖3。

三種結(jié)構(gòu)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較見表1。

2.2排樁護(hù)岸結(jié)構(gòu)

為了減少征地和拆遷，在航道沿線房屋較多的路北河等航段采用板樁護(hù)岸，擬采用預(yù)應(yīng)力混凝土離心板樁和鋼板樁進(jìn)行比選，板樁護(hù)岸頂高程根據(jù)常水位加超高確定，詳見圖4、圖5。

兩種結(jié)構(gòu)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較見表2。

3 結(jié)論

本文根據(jù)各護(hù)岸工程造價、優(yōu)缺點比較分析，對于直立式護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式推薦結(jié)構(gòu)耐久性好施工較為簡單的重力式素砼擋墻和生態(tài)性較好的工業(yè)化裝配式生態(tài)箱型結(jié)構(gòu)擋墻;對于排樁護(hù)岸，在農(nóng)村段推薦應(yīng)力混凝土離心板樁結(jié)構(gòu)護(hù)岸，在房屋密集且距離航道較近的航段采用鋼板樁結(jié)構(gòu)，并采用靜壓的施工方式。

參考文獻(xiàn)：

[1]李余喜.3D打印技術(shù)在內(nèi)河航道整治工程中的應(yīng)用[J].水運(yùn)管理，2020，42（04）：33-34+39.

[2]陳莉，夏曉慶，周營.自嵌式生態(tài)磚擋土墻在河道護(hù)岸工程中的應(yīng)用[J].中國水運(yùn)（下半月），2020，20（04）：118-120.

[3]蘇福，呂永興.內(nèi)河航道幾種生態(tài)護(hù)岸型式的特點分析[J].珠江水運(yùn)，2020（01）：86-87.

[4]王帥. 河道生態(tài)護(hù)岸的建造及施工質(zhì)量控制研究[D].青島理工大學(xué)，2014.

[5]朱遠(yuǎn)，沈旭鴻.“一鍵式”生態(tài)護(hù)岸結(jié)構(gòu)設(shè)計及其力學(xué)特性分析[J].港工技術(shù)，2019，56（05）：67-70.