堤防整治工程設(shè)計論文
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1工程現(xiàn)狀及工程目標
1.1工程現(xiàn)狀及存在的問題
(1)中洲圩興建于1949年，經(jīng)過1954年在昌江中心3個小洲的基礎(chǔ)上圍墾重建，不斷加固、培修而成的，至1989年基本達到現(xiàn)有規(guī)模。其水利設(shè)施較差，特別是防洪工程，不能保證區(qū)內(nèi)居民生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。
(2)中洲圩保護區(qū)地勢低洼，受昌江洪水的影響，頻繁的洪、澇、旱等災害的侵擾，造成該地區(qū)的相對貧窮與落后。
(3)圩堤現(xiàn)狀堤身斷面低矮，邊坡陡，達不到設(shè)計要求;局部堤段堤身土質(zhì)差，汛期出現(xiàn)滲漏滑坡險情;堤基未進行防滲處理，基礎(chǔ)出現(xiàn)滲漏、管涌險情;風浪水流對堤坡、岸坡沖刷嚴重;影響大堤防洪安全。
(4)現(xiàn)狀堤頂大部分均已設(shè)混凝土路面，均為當?shù)剞r(nóng)民逐年集資建設(shè)和施工;路面寬度不一，厚度薄，設(shè)計施工不規(guī)范;由于年久失修破損嚴重。
(5)堤防坡面無硬化護坡處理，雜草叢生，給釘螺的生存提供了條件，為當?shù)匮腊踩蜏缏莨ぷ鲙聿焕绊憽?/p>
(6)穿堤建筑物老化失修，涵管管身短，裂縫漏水，不能正常運行，影響大堤防洪安全;且在設(shè)計布置時均未考慮血防要求。
1.2工程目標
為了維護人民身體健康，減少洪澇損失，防治血吸蟲病，合理利用水資源，改善河道水環(huán)境，加快鄱陽縣中洲圩堤防整治(血防)工程建設(shè)是十分必要和迫切的。根據(jù)圩堤存在的問題，結(jié)合考慮防螺滅螺，進行血吸蟲的防治，中洲圩堤防整治水利血防工程建設(shè)內(nèi)容主要包括:按設(shè)計標準加高加固河堤及堤坡硬化護坡處理，并對存在防洪隱患的建筑物進行除險加固處理。
按《江西省鄱陽湖區(qū)水利建設(shè)規(guī)劃》及批復和《江西省1～5萬畝圩堤除險加固規(guī)劃報告》，江西省1～5萬畝一般圩堤為5級堤防，確定該工程為5級堤防。防洪標準為防御昌江10年一遇洪水。穿堤建筑物的級別根據(jù)其規(guī)模按相應建筑物設(shè)計標準和SL265-2001《水閘設(shè)計規(guī)范》確定，但不應低于5級，建筑物的設(shè)計洪水位比所在堤段設(shè)計洪水位提高0.5m。
2.1圩堤加高培厚設(shè)計
該設(shè)計堤段土堤采用土堤標準斷面為:設(shè)計堤頂超高為1.30m，臨水坡為1∶2.5、背水坡為1∶3.0;設(shè)計堤頂寬4.0m，堤頂混凝土防汛公路路面寬3.5m。根據(jù)實測資料，圩堤斷面都達不到設(shè)計要求，該次設(shè)計按設(shè)計斷面進行加高培厚。對堤身土料的要求如下。從外側(cè)加寬加高的，要求選取防滲性能好的土料，至少與原堤身土質(zhì)相當?shù)耐?，新老土結(jié)合面必須先疏松土層，并清除表面雜物和不合格土料。從背水側(cè)加寬加高的，選防滲性能稍差或與原堤身相同的土，亦須逐層夯壓密實，新老土結(jié)合面處理方法與上述方法相同，以利于圩堤防滲及降低堤身浸潤線，增加堤身抗滑穩(wěn)定和滲透穩(wěn)定。堤身填土填筑含水量按最優(yōu)含水量控制，壓實度要求不小于0.90。
2.2護坡固岸
為防止圩堤迎水坡遭受波浪和水流沖刷和侵蝕，結(jié)合考慮防螺滅螺，進行血吸蟲的防治，對該次設(shè)計的堤段迎水坡進行硬化護坡，背水坡均采用草皮護坡。區(qū)內(nèi)塊石運距較遠，干砌塊石護坡不滿足血防要求，相比漿砌石預制混凝土護坡，造價較為經(jīng)濟，且防風浪及防螺效果好，施工簡單，進度快，較為美觀，施工質(zhì)量容易控制，因此該次設(shè)計推薦采用混凝土預制塊護坡。混凝土護坡厚度經(jīng)計算，采用厚10cm，下鋪10cm的砂卵石墊層。混凝土預制塊護坡規(guī)格型式:厚10cm，邊長30cm的正六邊形預制塊，采用M10水泥砂漿勾縫，護坡下鋪設(shè)10cm厚砂卵石墊層?；炷磷o坡范圍:下至堤腳，上至最高無螺高程線(該工程為設(shè)計洪水位)以上0.5m。護坡下設(shè)現(xiàn)澆混凝土齒槽，上設(shè)現(xiàn)澆混凝土壓頂。根據(jù)《江西省鄱陽湖區(qū)水利建設(shè)規(guī)劃》及批復、《江西省1～5萬畝圩堤除險加固規(guī)劃報告》及江西省類似工程經(jīng)驗，對迎流頂沖、急流傍岸、堤外無灘，直接危及圩堤安全的河段，采用平順式拋石護岸形式進行處理。平順護岸主要采用水下拋石固腳處理穩(wěn)定河勢。根據(jù)實測地形資料，設(shè)計枯水位以下部分拋石固腳，拋石體頂高程為設(shè)計枯水位以上0.5m。岸坡陡于1∶2的拋石體頂寬1～2m，邊坡1∶2，再外拋厚0.6m，寬2～6m的水平護腳，具體寬度視河道寬度、流速的大小和沖刷程度及拋石體高度而定。坡度緩于1∶2的陡岸，按原坡拋護，斜坡上拋石厚度按0.6m控制，拋到緩于1∶3平緩處或河深泓。
2.3穿堤建筑物設(shè)計
根據(jù)堤防現(xiàn)狀和險情情況，按先除險后加固和輕重緩急的原則，對存在安全隱患大的自排閘拆除重建，并在原設(shè)計規(guī)模的基礎(chǔ)上增設(shè)沉螺池及攔螺網(wǎng)，以便及時排出堤內(nèi)低洼地域的積水或降低其水位的同時減少有螺面積，達到血防目的。
3結(jié)論
江西省的水利血防工程大部分結(jié)合堤防整治工程，在設(shè)計時，根據(jù)堤防的實際情況，在除險加固使其滿足防洪要求的基礎(chǔ)上采取防螺、滅螺措施，達到綜合整治的目的，避免工程的重復建設(shè)。該工程通過技術(shù)、經(jīng)濟多方面的比較，設(shè)計采取了有效、經(jīng)濟、安全的堤防整治水利血防工程措施;通過設(shè)計工程措施的全面實施，能達到規(guī)劃設(shè)計提出的血防目標。
作者：成永華 單位：江西省水利規(guī)劃設(shè)計院