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摘 要:由于境内渭河河水倒灌和赤水河水顶冲影响,赤水河堤防西堤2+280处有50m范围有进一步淘刷的危险,通过对堤防加固培厚,大大提高了该河段堤防抗洪能力,既确保了上下游,又保障了临渭区境内人民生命财产的安全。
关键词:赤水河 堤防工程 加固培厚 处理
中图分类号:TV52 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)04(b)-0049-02
1 河道概况
赤水河位于我省华县、渭南市临渭区境内,发源于秦岭北麓,是三门峡库区渭河南岸支流之一。河长40.2km,流域面积300km2,自南向北于华县三张村注入渭河。峪口以下干流段7.1km,峪口以上秦岭山区河段有较大支流箭峪、涧峪河,出峪口后,在洪积扇地区,河槽以宽浅型天然断面为主,有小的分叉存在,在洪积扇以下的冲积平原区,支流进行过多次整治,原天然状态的断面及平面形态已不存在,目前已形成由堤防工程约束的渠化河槽。
赤水河上游为山区型河流,流域内山高陡坡植被较差,岩石裸露,风化严重。河床纵向比降一般为1/5～1/20,由于秦岭山区暴雨集中,强度较大,山洪易于形成,暴涨暴落,并挟带大量砂石堆积于山前,也是入库粗砂的不要源区之一。
出山后,河道特性可分为上下两段,上段为峪口至老西潼公路,由于河床比降逐渐变缓,大量砂石堆积于山前,形成山前洪积扇,洪水漫流其间,河槽摆动,左冲右撞,易于决口、满溢成灾。下段为老西潼公路至入渭口,由于河槽比降急剧变缓(1/100～1/750),洪水挟砂能力减弱,河床淤积严重,尤其流经南高北仰的夹槽区的河段,已经形成“悬河”,堤防极易溃决。
三门峡水库修建前,赤水河干流下段为地下河,冲淤基本平衡,洪水对两岸基本不构成灾害,沿河群众安居乐业;三门峡水库建成使用后,随着渭河下游河床急剧淤积抬高,淤积末端迅速上延,南山支流河口段也相继被淤塞,形成地上“悬河”(赤水河老西潼公路以北堤防最大临被差达0.5m～3.4m间),加大了赤水河下段洪水成灾的几率。
2 存在的问题
现状赤水河西堤堤长2.28km,顶宽5.0m～8.0m,内坡比1∶2.3～1∶2.0,外坡比1∶1.6～1∶2.0,堤防高5m～9m,河床宽70～200m,堤防填筑材料为沙壤土,粉质壤土,现状西堤为土质堤防。
赤水河入渭口由于渭河河水的倒灌,支流河床不断淤积,土质堤防的防洪标准较低,且西堤2+280处有50m范围的堤防受到渭河倒灌和赤水河顶冲的双重影响,有进一步淘刷的危险。赤水河堤防是临渭区的东大门,堤防一旦失事,将直接影响临渭区境内人民生命财产的安全。所以对现状堤防进行加高培厚是十分必要和迫切的。
3 处理方案比较
依据2005年5月陕西水环境工程勘测设计院编制完成的《渭洛河下游近期防洪工程建设可研报告》,拟对赤水河左堤0+000(老西潼公路)至0+280(入渭口)段2.8km堤防进行加高培厚。
赤水河现状堤顶宽5m～8m,堤内、外坡已被当地群众绿化,树种以速生杨为主,内坡树径10cm,外坡树径15m～20cm,目前临背差约3m,有以下三种方案。
方案1:临河侧加高培厚方案。
维持堤顶外侧线不变,向上顺延设计高程,设计堤顶宽8m,对临河侧堤坡进行削坡,砍伐树木,然后进行培厚。
方案2:向背水坡侧加高培厚方案。
维持堤顶内侧线不变,向上顺延设计高程,设计堤顶宽8m,对背水坡堤坡进行削坡,砍伐树木,然后进行培厚,同时对内坡达不到1∶2.5的进行加固培厚。
方案3:内、外坡均加固培厚。
维持堤中线不变,向左右两侧同时加高培厚,对堤内、外坡的树木均要砍伐、清基。
经经济比较,方案1具有工程投资少、施工干扰小的优点,故选择方案1。
4 堤防加高处理
4.1 各断面设计洪水位加1.2m安全超高作为设计堤顶高程,不同桩号的现状堤顶高程、设计堤顶高程及加高高度(见表1)
4.2 加高培厚设计
首先对堤内坡的杨树进行砍伐,挖出树根,对堤内坡进行清基,清基深30cm,挖出表层的杂草、树根,维堤顶外侧线不变,向上按1∶2至设计堤顶高程,堤顶宽8m,按1∶2.5放坡到堤内坡脚。设计填土压实系数不小于0.93.
4.3 新老堤结合面处理设计
依据《堤防工程施工规范》(SL260-98),对于老堤加高培厚,应将堤坡挖成台阶状,再分层填筑,结合工程现状,拟对新老堤结合面按台阶状开挖,台阶高差30cm,台阶采用人工开挖。
4.4 堤顶硬化设计
设计堤顶宽8.0m,其中硬化宽度6.0m,采用20cm泥结碎石进行硬化,泥结石配合比为粘土∶碎石(重量比)=15∶85,泥结石上部为3cm石沫磨耗层。硬化层两侧铺设路沿石,采用C20砼预制,预制块尺寸12cm×820cm×25cm。
4.5 内坡砌护设计
对通讯光缆(0+190)的衬砌护坡及0+000～0+215现状衬砌进行拆除,待加高培厚土方工程施工完成后,进行堤内坡的砌护,砌护桩号分别为0+000～0+220、0+805～0+855,共计衬砌长265m。
采用M7.5浆砌石衬砌,厚30cm,护坡基础B×H=0.8×1.0M,砌石护坡下为M5.0水泥砂浆厚2.0cm,护坡顶高程为设计洪水位加0.5m超高。
5 结语
本次对赤水河堤防进行加固培厚后,经历了好几次连阴大雨的冲刷,见证了其效果和作用,大大提高了该河段堤防抗洪能力,既确保了上下游,又保障了临渭区境内人民生命财产的安全。
关键词:赤水河 堤防工程 加固培厚 处理
中图分类号:TV52 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)04(b)-0049-02
1 河道概况
赤水河位于我省华县、渭南市临渭区境内,发源于秦岭北麓,是三门峡库区渭河南岸支流之一。河长40.2km,流域面积300km2,自南向北于华县三张村注入渭河。峪口以下干流段7.1km,峪口以上秦岭山区河段有较大支流箭峪、涧峪河,出峪口后,在洪积扇地区,河槽以宽浅型天然断面为主,有小的分叉存在,在洪积扇以下的冲积平原区,支流进行过多次整治,原天然状态的断面及平面形态已不存在,目前已形成由堤防工程约束的渠化河槽。
赤水河上游为山区型河流,流域内山高陡坡植被较差,岩石裸露,风化严重。河床纵向比降一般为1/5～1/20,由于秦岭山区暴雨集中,强度较大,山洪易于形成,暴涨暴落,并挟带大量砂石堆积于山前,也是入库粗砂的不要源区之一。
出山后,河道特性可分为上下两段,上段为峪口至老西潼公路,由于河床比降逐渐变缓,大量砂石堆积于山前,形成山前洪积扇,洪水漫流其间,河槽摆动,左冲右撞,易于决口、满溢成灾。下段为老西潼公路至入渭口,由于河槽比降急剧变缓(1/100～1/750),洪水挟砂能力减弱,河床淤积严重,尤其流经南高北仰的夹槽区的河段,已经形成“悬河”,堤防极易溃决。
三门峡水库修建前,赤水河干流下段为地下河,冲淤基本平衡,洪水对两岸基本不构成灾害,沿河群众安居乐业;三门峡水库建成使用后,随着渭河下游河床急剧淤积抬高,淤积末端迅速上延,南山支流河口段也相继被淤塞,形成地上“悬河”(赤水河老西潼公路以北堤防最大临被差达0.5m～3.4m间),加大了赤水河下段洪水成灾的几率。
2 存在的问题
现状赤水河西堤堤长2.28km,顶宽5.0m～8.0m,内坡比1∶2.3～1∶2.0,外坡比1∶1.6～1∶2.0,堤防高5m～9m,河床宽70～200m,堤防填筑材料为沙壤土,粉质壤土,现状西堤为土质堤防。
赤水河入渭口由于渭河河水的倒灌,支流河床不断淤积,土质堤防的防洪标准较低,且西堤2+280处有50m范围的堤防受到渭河倒灌和赤水河顶冲的双重影响,有进一步淘刷的危险。赤水河堤防是临渭区的东大门,堤防一旦失事,将直接影响临渭区境内人民生命财产的安全。所以对现状堤防进行加高培厚是十分必要和迫切的。
3 处理方案比较
依据2005年5月陕西水环境工程勘测设计院编制完成的《渭洛河下游近期防洪工程建设可研报告》,拟对赤水河左堤0+000(老西潼公路)至0+280(入渭口)段2.8km堤防进行加高培厚。
赤水河现状堤顶宽5m～8m,堤内、外坡已被当地群众绿化,树种以速生杨为主,内坡树径10cm,外坡树径15m～20cm,目前临背差约3m,有以下三种方案。
方案1:临河侧加高培厚方案。
维持堤顶外侧线不变,向上顺延设计高程,设计堤顶宽8m,对临河侧堤坡进行削坡,砍伐树木,然后进行培厚。
方案2:向背水坡侧加高培厚方案。
维持堤顶内侧线不变,向上顺延设计高程,设计堤顶宽8m,对背水坡堤坡进行削坡,砍伐树木,然后进行培厚,同时对内坡达不到1∶2.5的进行加固培厚。
方案3:内、外坡均加固培厚。
维持堤中线不变,向左右两侧同时加高培厚,对堤内、外坡的树木均要砍伐、清基。
经经济比较,方案1具有工程投资少、施工干扰小的优点,故选择方案1。
4 堤防加高处理
4.1 各断面设计洪水位加1.2m安全超高作为设计堤顶高程,不同桩号的现状堤顶高程、设计堤顶高程及加高高度(见表1)
4.2 加高培厚设计
首先对堤内坡的杨树进行砍伐,挖出树根,对堤内坡进行清基,清基深30cm,挖出表层的杂草、树根,维堤顶外侧线不变,向上按1∶2至设计堤顶高程,堤顶宽8m,按1∶2.5放坡到堤内坡脚。设计填土压实系数不小于0.93.
4.3 新老堤结合面处理设计
依据《堤防工程施工规范》(SL260-98),对于老堤加高培厚,应将堤坡挖成台阶状,再分层填筑,结合工程现状,拟对新老堤结合面按台阶状开挖,台阶高差30cm,台阶采用人工开挖。
4.4 堤顶硬化设计
设计堤顶宽8.0m,其中硬化宽度6.0m,采用20cm泥结碎石进行硬化,泥结石配合比为粘土∶碎石(重量比)=15∶85,泥结石上部为3cm石沫磨耗层。硬化层两侧铺设路沿石,采用C20砼预制,预制块尺寸12cm×820cm×25cm。
4.5 内坡砌护设计
对通讯光缆(0+190)的衬砌护坡及0+000～0+215现状衬砌进行拆除,待加高培厚土方工程施工完成后,进行堤内坡的砌护,砌护桩号分别为0+000～0+220、0+805～0+855,共计衬砌长265m。
采用M7.5浆砌石衬砌,厚30cm,护坡基础B×H=0.8×1.0M,砌石护坡下为M5.0水泥砂浆厚2.0cm,护坡顶高程为设计洪水位加0.5m超高。
5 结语
本次对赤水河堤防进行加固培厚后,经历了好几次连阴大雨的冲刷,见证了其效果和作用,大大提高了该河段堤防抗洪能力,既确保了上下游,又保障了临渭区境内人民生命财产的安全。