淮干补充项目八里沟西堤及河道整治工程施工方案研究

陆 伟 杨林海

淮干补充项目八里沟西堤及河道整治工程施工方案研究

陆 伟 杨林海

一、基本情况

八里沟发源于安徽省蚌埠市西南秦集三尖塘，下游经八里桥向东北敝口入淮，全长8.35km，汇水面积23km2，其地势南高北低。涂山路以南，地面高程一般高于23.0m，基本不存在防洪问题；涂山路以北，地势低洼，最低地面只有17.0m左右。目前八里沟以东区域受东堤保护，以西主要是丰原生化厂区和王岗村，常受洪水威胁，规划新建八里沟西堤以解决防洪问题。

八里沟西堤南起涂山路，北至沿淮西防洪堤，全长2.18km，其中，土堤长1.7km，沿线地面高程在17.0～17.5m，筑堤总土方量约35万m3，主要土源来自八里沟河道开挖。该段八里沟可用于取土长度为1.8km，现状沟口宽8～12m，底高 15.5m，开挖量约20万m3。八里沟河道两侧均需开挖，但切滩宽度悬殊较大，其中东岸上段平均宽度为10m，下段30m，西岸上段平均宽度为30m，下段为8m。钻勘资料表明，河道开挖土质绝大部分为砂壤土和重粉质壤土，地下水埋深0.5～1.0m。2009年4月，水利部将八里沟西堤及河道整治工程作为国家拉动内需项目批准开工建设，安徽省水利厅明确要求该项目主体工程必须于2009年底完成，因此，是否能快速完成八里沟河道开挖工程是实现目标任务的关键。

二、施工总体方案拟定

经对八里沟工地现场反复勘查，并对地质资料和汛期的雨水情进行综合分析，得出八里沟河道开挖的有利条件和不利条件。其中有利条件有：（1）淮河水位始终较低，蚌埠吴家渡水位通常不超过15.0m，取土区高于河道水位1m左右，可考虑在主汛期施工；（2）土质较好，适宜筑堤。不利因素主要有：（1）工矿企业常年排水，造成施工导流困难；（2）降水较频繁，对施工期影响较大，同时八里沟水位变幅较大，随时可能冲破圈堰或漫过围堰淹没取土区，增加排水时间和排水量；（3）地下水埋深浅，土壤含水量大；（4）老沟口较宽，东岸取土宽度窄，交通不便，跨河施工困难。针对以上因素，为加快工程进度，初步拟定施工总体方案为：分段导流，分块开挖；及时排水，高低结合；留足道路，跨河施工；分区碾压，整体抬升。所谓分段导流，就是把该段河道分为三小段，上、中段先进行西岸滩地开挖，留南北向隔堤围堰挡八里沟水，待按设计断面挖成后，可做为东岸开挖的导流沟。根据各段的不同施工进度，东西两岸可实现交叉导流；下段切滩主要在东岸，可沿东岸护堤地边线开挖导流沟，一次性挖成，同时上下封堵该段老沟口，形成一整体开挖区，可减少跨河施工道路。所谓分块开挖，就是把每段滩地开挖分为几个小块，以50m左右为宜，每块之间留有东西向10m宽的隔堤围堰，与沿河南北向围堰形成封闭开挖区间。一可减少地下水抽排量；二可减少围堰溃破或涝水漫淹后的抽水量；三可为跨河施工留足道路。所谓及时排水，高低结合，就是尽量降低下层土的含水量，开挖时，上层土和下层土同时上车，在堤上掺合铺平后，可使碾压面土壤含水量比较均匀。所谓留足道路，跨河施工，就是确保堤上和外护堤地始终可作为施工道路使用，每块东西向隔堤随时可作为跨河道路使用，形成完整、便捷的交通系统，待东岸土方完成后，再逐个拆除隔堤。所谓分区碾压，整体抬升，就是对堤面进行合理分区，交叉碾压，每段由接头处可差一层土，段与段接头处可差两层土，做到整段堤防基本上均匀抬升，始终保证堤上交通畅通。

三、把握好几个关键环节

为落实好八里沟开挖施工总体方案，按目标完成任务，需把握好以下几个环节。一是排水，施工排水应贯穿于河道开挖的始终，每小段河道应配备2台4kW潜水泵，每块开挖后均应及时排水，保持开挖面无积水，尤其注意早上开工时，应提前1h降水，最大限度降低下层土的含水量。二是挖土，挖掘机挖土应先上后下，上层比较干燥的土料铺在自卸车底部，下层较湿润的土粘放在干燥土的上面，这样挖土方法，不仅使土料不易粘车，而且卸车后，大部分干燥土在下面，湿土在上层，摊平后，有利于风干。三是铺料碾压，铺料碾压是提高工作效率的重要环节，上土厚度严格控制在30cm以内，根据各段土壤含水量情况，摊后厚度在25cm左右为宜，应做到随卸随铺，紧接着进行初步碾压，以两遍为宜，待凉晒半天到一天后再进行复压，即可满足设计压实度要求。

按以上方式铺料碾压，有三方面优点：（1）避免了大土块存在，土粒比较均匀。若卸料后堆放晾晒，外面的大土块易变干变硬，而里面土壤含水量却变化不大，造成大土块不易碾碎，即影响了工程质量，又降低了工作效率。（2）干湿土可以较好地进行混和，可使各层、各碾压面土壤含水量较为一致，有利于堤防整体质量的稳定，避免了个别区域土层含水量过大、需凉晒时间过长、影响交通的现象发生。（3）进行初压可进一步平衡干湿土的含水量，促使其均匀，压出的水份积聚在表面，可加快风干速度。（4）八里沟河道开挖主要机械为挖掘机，自卸车和推土机，按一个月有效工期计，同时考虑到开挖导流沟、填筑围堰、跨河道路等因素，整个河段以配备1m3挖掘机8～10台为宜，自卸车数量以挖掘机不怠工为原则配备，推土机按运距的远近进行组合，一般运距在50m左右，可用挖掘机挖土，推土机直接送土上堤，100m左右的，选用“四不象”送土比较经济，200m左右的，选用5t自卸车送土效率较高。

八里沟西堤及河道整治工程于2009年8月初正式开工，各施工班组基本上按以上方案组织施工，在上7台挖掘机的情况下，每天上堤土方达1.1万m3，堤防经检测，样本压实厚全部合格，取得了预期效果

安徽省蚌埠市水资源管理办公室 233000 蚌埠市水利局 233000）