沭河王庄闸以下段险工隐患治理方式的探讨

袁理想

沭河王庄闸以下段险工隐患治理方式的探讨

袁理想

一、工程基本情况

沭河发源于山东省沂蒙山区的沂山南麓，与沂河平行南下，南流经山东省沂水、莒县、莒南、河东、临沭、郯城等县市，自江苏省新沂市进入江苏省境内，至新沂市邵店镇口头入新沂河。沭河江苏段河道长度47km，区间流域面积1048km2，堤防长度93.2km。沭河已按五十年一遇防洪标准治理，苏鲁省界至塔山闸、塔山闸至入新沂河口段（含王庄闸以下段）的设计流量分别为2500 m3/s、3000m3/s。

沭河王庄闸以下至新沂河口段河道长16.45km，滩面宽度125～1039m，河口宽度141～518m。左右大堤堤距为0.43～1.25km，地面高程由20.0m至16.0m，河底高程由14.0m至3.5m，河道现状边坡大多在1∶2以下，最陡处几乎为1∶0，河道滩面至河底深度一般都在10m以上，堤顶至河底深度一般在14m左右，最大达到17m以上，河道十分陡峻。

该段河床滩地自西向东南倾斜，河道弯曲多变，仅明显弯道就多达7处，河床比降大，加之河床、堤防大部分为沙性土质，抗冲能力弱，一旦形成塌岸，极有可能在较短时间内迅速向堤脚扩散，形成新的险工隐患，甚至直接危及沭河堤防安全。

二、近年险工隐患治理情况

新沂河道管理局（以下简称新沂局）是淮委沂沭泗局骆马湖水利管理局所属的基层管理单位，承担着沭河江苏段河道、堤防工程的防汛管理、工程管理、维修养护等任务。

新沂局一直极为重视沭河险工隐患的治理，自2006年基本完成水管体制改革以来，截至2015年，先后利用维修养护经费、特大防洪费等途径，重点完成了老虎溜、陈堰、响马林、果园、上河、西鲍、叶海等险工隐患的治理，累计治理岸线长度约5000m，期间也经历了三个阶段，并逐步完善。

1.单纯散抛石加固

该结构形式的沭河治理基本应用于管养分离初期、工程维修养护经费保障率较低的2007年。

老虎溜险工段位于沭河右岸41+200-42+800，该段堤身系砂土构筑，标准不足，主流逼近堤脚，迎溜顶冲，受其影响，该段范围根石走失严重；陈堰险工段位于沭河右岸46+000-47+000，该段堤身系砂土构筑，标准不足，河道弯曲，座弯迎溜，两河交汇，流势不稳，河岸坍塌严重，原有石护损坏殆尽。

因经费不足且以上段水下情况相对较好，2007年仅安排对以上范围进行散抛石加固，抛石尺寸按照按上宽1.5m，边坡1∶1.5控制，选用大块石，做到砌面大致平整，无直缝、对缝，石料大小插填严稳，以保证抛石效果。

经过治理，险情得到了局部控制，但由于工程量不足，根石上部的砂性土质岸坡仍会受到水流冲刷，形成坍塌。

2.下部散抛石加固与上部浆砌石护岸相结合

结合单纯散抛石加固存在的不足之处，2008年，新沂局组织对位于沭河左岸41+235-42+175的果园险工段治理，对下部走失严重的根石进行补抛石，在此基础上对上部破损的浆砌石护岸进行修复，用M10浆砌块石结构，护岸顶部做0.5m× 0.6m的浆砌石封顶，底部做0.6m×0.8m的浆砌石镇脚，中间做0.3m厚的浆砌石护岸，下设0.1m厚碎石垫层，护岸边坡1∶2，浆砌石护岸顶高程通过该段设计水位确定。经过2008年汛期的检验，治理效果明显优于单纯的根石加固。

按照下部散抛石加固结合上部浆砌石护岸的原则，2009～2010年，新沂局先后组织对位于沭河右岸36+200-36+380的响马林段、位于沭河左岸33+185-33+ 500的上河段进行了治理。

3.散抛石固基与钢筋笼铅丝笼相结合

虽然经过近年的运行，下部散抛石加固与上部浆砌石护岸相结合的治理措施基本解决了砂性土质岸坡冲刷的的问题，但是存在散抛石断面尺寸过大，砂性土质情况下散抛石基础容易受水流冲刷、掏蚀，走失严重的问题，进而导致浆砌石护岸损毁。

为解决以上问题，2011年新沂局在沭河左岸34+600-35+000西鲍段采取了钢筋笼、铅丝笼的结构形式，按照1∶1.5为控制坡比进行土方削坡，在此基础上，16.20～16.70m高程范围用抛石压顶；12.20～16.20m高程范围选用铅丝笼抛石；11.20～12.20m高程范围选用钢筋笼抛石；10.00～11.20m高程范围进行散抛石固基。抛石顶宽1.00m，抛石外边坡控制比1∶2；抛石以上开挖边坡补植草皮，减少雨水对坡面的冲刷。

2012年在沭河左岸33+500-33+860段、2013年在沭河右岸43+780-43+900段、2015年在沭河左岸33+860-34+200段进行了推广应用。

三、结语

散抛石加固治理方式的优点在于结构简单，施工技术要求相对较低；缺点是抛石体的整体性较差，并要求抛石体粒径大，为达到抛石稳定坡比，所需石方量大，随抛石高度增加，工程量增加明显，单位长度所需投资额增加明显。此外，遇水流冲刷，尤其是砂性土质河床，容易形成根石走失。该结构形式较适用于临河河岸滩面与河底高差较小、流速不大、河床以非砂性土质为主、现场不具备土方削坡施工条件的情况。

下部散抛石加固与上部浆砌石护岸相结合治理方式相较于散抛石加固治理，优点在于投资额相对降低、施工后工程整体形象美观，缺点是结构相对复杂，随着根石的逐渐走失，将形成上部浆砌石护岸悬空、坍塌。该结构形式适用情况基本与散抛石加固治理方式相同。

在总结前期治理方式的基础上，2011年以来，新沂局对王庄闸以下段的治理主要采取了散抛石固基与钢筋笼铅丝笼相结合的治理方式，这种结构形式通过钢筋笼铅丝笼施工，能够明显降低对抛石料粒径的要求，减小断面尺寸，达到节约投资的目的。在施工完成、抛石体运行初期，在钢筋笼、铅丝笼的束缚下，通过抛石体上部的滩地冲刷土体对抛石间隙的自然填充，能够使抛石体长久保持很好的整体性。

沭河作为一条天然性河道，河道弯曲，河床比降大，河床、堤防多砂性土质，塌岸险工多，出险危害大，因此针对险工段的治理尤为重要。沭河王庄闸以下段险工隐患治理的方式多种多样，各种形式都有自己的优缺点。在王庄闸险工隐患治理过程中，依据“因地制宜，因时制宜”的指导思想，根据地形、地理特点，结合施工可操作性，经历了不同的治理阶段，积累了较为丰富经验，可以为其他类似河道的险工段治理提供一定的借鉴意义

（作者单位：新沂河道管理局221400）