洋河河道治理主河槽防护工程方案比选分析

靳佩琛

摘要：根据工程地质条件，充分考虑就地取材，本着技术可靠、经济合理、生态环保的原则，比选不同的防护方案。

关键词：方案比选、造价分析

一、 工程治理范围

本次河道整治工程范围：工程治理段起点为民生桥下游5号溢流堰（桩号0+000），终点为怀来县界（桩号1+400），整治河道主河槽全长1.4km，工程位置图见图1-1。主要建设内容为：主河槽疏浚工程1.4km、主河槽防护工程1.4km、新建3座溢流堰工程、道路工程0.3km。

二、 确定断面形式

根据横断面设计形式，采用“上部梯形+下部矩形”的复式断面。上部梯形迎水面坡比1：3.0，至主河槽两岸滩地高程，尽量少破坏滩地树木、地被植物；下部矩形采用重力式挡墙，迎水面直立。

三、 比选防护方案

由于治理段汛期主河槽、滩地共同行洪排涝，主河槽不设防洪标准。主河槽防护工程仅作常水位挡水。本次设计对上部梯形护岸、下部重力式挡墙分别采取不同的形式进行方案比选。

根据工程地质条件，充分考虑就地取材，本着技术可靠、经济合理、生态环保的原则，比选不同的防护方案，选取最优方案。

（1）上部梯形护岸

选取植草护坡、格宾石笼+种植土生态护岸两型式进行方案比选。

方案一：植草护坡

上部梯形迎水面坡比1：3.0，铺设0.3m厚种植土，采用植草护坡，草籽选用水生植物如芦苇、蒲草等。该方案与现状滩地树木、地被植物较连续，又称作自然原型护岸。优点：利用植物自身生长特性，根系稳固堤岸，纯天然、无污染，投资省，施工方便，该段河道常年有水，植被好存活，后期养护简单。缺点：抗冲能力差。结合洋河河道行洪特点：汛期滩地、主河槽共同行洪，行洪后损失小、修复简单。

方案二：格宾石笼+种植土生态护岸型式

采用格宾石笼+种植土生态护岸，坡比1：3.0，迎水面自下至上为土工布、0.5m厚格宾石笼、0.3m厚种植土。优点：整体性好、透水性好、抗冲能力强、较生态，透水、保土、固坡效果好，缺点：造价较高、施工工作量大，结合洋河河道行洪特点：汛期滩地、主河槽共同行洪，行洪后损失大、修复较困难。

经综合分析，结合洋河实际情况，本着因地制宜原则，上部梯形护岸采用方案一，植草护坡方案。

（2）下部重力式挡墙

选取浆砌石重力式挡墙、预制混凝土重力式装配式挡墙、格宾石笼重力式挡墙三型式进行方案比选。

方案一：浆砌石重力式挡墙

M10浆砌石挡墙：耐久性好，抗冲能力较强，允许不冲流速2.5～5.0m/s，施工工艺相对简单。当地石料储量丰富，可就地取材。

方案二：预制混凝土重力式装配挡墙

预制混凝土重力式装配挡墙通过工厂预制空箱结构，现场组装后在空箱内回填土、砂、卵石、块石、建筑垃圾、混凝土等材料形成整体。优点：工厂化生产、机械化施工、降低现场劳动强度，施工速度快、拼装精度高，采用高强度混凝土预制，减少资源消耗，开挖范围小，可回填主河槽开挖卵石料，生态环保。缺点：不能当地预制，运输距离远，投资较高。

方案三：格宾石笼重力式挡墙

格宾石笼：是指由机编双绞合六边形镀锌合金钢丝网构成的结构，耐腐蚀性强，施工时可用石头、混凝土块等填充，构成具有柔性、透水性及整体性的结构。靠自身摩擦力满足稳定要求。抗冲能力较强。适应地基变形能力强。格宾石笼维修频率高，直接裸露在外，易悬挂垃圾、腐烂水生植物，影响美观。

投资比较：本工程墙式护岸选取方案1“M10浆砌石挡墙”，方案2“预制混凝土重力式装配挡墙”，方案3“格宾石笼重力式挡墙”三种方案，以4.0m墙高为例进行每延米工程投资比较，见表1。

表1 墙式护岸各方案每延米建筑工程投资比较表

根据表1方案1工程投资最低，方案2工程投资最高，方案3工程投资居中。

方案1浆砌石挡墙施工工艺简单，可就地取材，投资较低；方案2预制混凝土重力式装配挡墙工厂化生产，施工速度快，减少资源消耗，可回填主河槽开挖卵石料，生态环保，但不能当地预制，运输距离远，投资较高。 方案3可就地取材，施工简单，适应地基变形能力强。格宾石笼维修频率高，直接裸露在外，易悬挂垃圾、腐烂水生植物，影响美观，投资相对较高。综合分析，建议选用方案1浆砌石挡墙结构形式。

参考文献：

[1]王春树，胡险峰.生态工程技术在城市河道治理中的应用研究——以上海市曹杨环浜河道水环境整治为例[J].水利发展研究，2005，5（7）：21-23.

[2]王留紅.生态水工学的理论方法及其在河道治理中的应用[J].河南水利与南水北调，2014，（17）：25-26.

[3]陈杰，王晶晶.浅谈水体生态修复技术在河道整治工程中的运用[J].城市道桥与防洪，2015，（11）：97-99.

[4]许士国，高永敏等.现代河道规划设计与治理——建设人与自然和谐的水边环境[M] .北京.中国水利水电出版社，2005.

[5]陈敏芬，毛江才，汪勇.河流生态修复的几点对策[J].浙江水利水电专科学校学报，2006.6：38-40.

（作者单位：河北省水利水电勘测设计研究院）