《浙江省海塘工程技术规定》评估

颜君来，冯 闪，李水泷

（浙江省水利水电勘测设计院，浙江 杭州 310002）

1 问题的提出

《浙江省海塘工程技术规定》（以下简称《规定》）自1999年发布以来，在浙江省海塘工程设计、施工与管理等方面发挥了重要的技术指导作用[1]。经过20多年的应用，结合工程实践经验、现行规程规范以及技术进步等，有必要对《规定》进行一次全面评估，有利于下阶段进一步健全海塘工程建设管理技术标准体系，加强对海塘设计、施工、管理的技术指导，提高标准的适用性和科学性，更好地服务海塘建设安全提标、生态提质、融合提升等多种需求，为浙江省实施海塘安澜千亿工程打好基础。

2 海塘工程等级划分及设防标准评估

对比现行GB/T 51015—2014《海堤工程设计规范》和GB 50201—2014《防洪标准》，《浙江省海塘工程技术规定》在防潮（洪）标准划分、防护对象划分、防护对象规模划分、潮（洪）重现期划分、防潮（洪）标准确定、海塘工程的级别划分存在差异[2-4]。

对标世界主要发达国家和国内兄弟省份，浙江省的设防标准偏低，不能满足浙江省经济社会快速发展，海塘保护区内人口、经济大幅度增长的现实需求[5]。与浙江省争做高质量发展的排头兵，成为新时代全面展示中国特色社会主义制度优越性重要窗口的定位极不相符。

建议立足浙江省经济发展现状及省情，补充特殊的防护对象、完善防护对象的规模划分，在调研、专题论证及专家咨询的基础上，明确浙江省海塘的设防标准，按照“重要窗口”的目标定位以及海塘安澜规划的相关要求，调整防护对象的类别、规模及重要性划分、防潮标准及海塘工程建筑物级别。

3 海洋水文要素评估

3.1 设计高潮位评估

（1）设计潮（水）位应采用频率分析的方法确定，修编时补充低潮（水）位的资料统计要求。

（2）开展“设计潮位的统计与分析”专题研究，拟对钱塘江河口地区、浙东沿海潮位测站进行梳理，对潮位站地理位置、资料年限进行调研和收集，对各潮位站的数据进行统计与分析。修编主要潮位测站设计潮位成果表。

（3）补充位于河口地区的海堤工程，应将潮（水）频率分析计算结果与设计洪（潮）水面线分析计算结果进行比较，选取较髙值作为设计潮（水）位值。

（4）补充具有短期潮（水）位观测资料工程点的设计潮（水）位推求方法以及短期观测资料的要求。

（5）钱塘江河口区域工程设计应充分考虑工程和涌潮之间的相互影响，修编时补充与涌潮相关的基础资料。

（6）从潮位测站地理位置来看，椒江—飞云江段潮位测站相对偏少，建议在该岸段增设潮位测站。

3.2 波浪要素的计算评估

（1）设计波浪与设计高潮位应采用相同的重现期。

（2）如果工程地点有20 a以上的长期测波资料，可采用频率分析的方法确定设计波浪。

（3）当工程地点无长期测波资料时，对于海湾及河口段（有限风区）的波浪要素计算采用风速推算（莆田公式）的方法；对于开敞式海岸，设计波浪要素采用外海波浪资料（浙北嵊山站、浙中大陈站和浙南南麂站）通过浅水变形求得。

（4）开展“设计风速的统计与分析”专题研究，主要内容包括：1对浙江省沿海外海侧及内陆侧近气象站地理位置、风速资料年限进行调研，初步分析确定修编阶段需要收集的风速测站及资料；2向气象站申请并收集各测站自建站以来的各项风速资料；3风速统计、分析、论证，海上设计定时风速确定方法分析、论证；4根据最新海岸线对风速因子的等值线进行修订。

（5）开展“深水波浪要素及近岸波浪站波浪的统计与分析”专题研究，主要内容包括：1收集嵊山、大陈、南麂自建站至2020年的深水波要素资料，加强对琵琶门、坎门、洞头、普陀等近岸波浪站自始测至2020年波浪要素资料的收集；2对资料进行统计分析，更新浙江省沿海的深水波设计要素。

（6）建议按照《海堤工程设计规范》6.4节修编《规定》中波浪浅水变形计算的相关内容。要求1~3级海塘工程，应采用数值计算方法进行波浪折射、反射、浅水变形、绕射等计算，数值方法计算应有较为完善的验证资料[2]。

（7）建议在浙东沿海增设波浪测站。

3.3 允许部分越浪海塘的越浪量计算评估

（1）浙江省海塘大部分建筑在软土地基上，海塘按照允许部分越浪设计可有效降低塘顶高程，确保海塘的安全性和经济性，因此，允许部分越浪设计的理念是合适的。

（2）《规定》针对浙江省海塘“三面光”情况，要求海塘允许越浪量不大于0.05 m3/（s · m）[1]。而《海堤工程设计规范》6.6.1条提出根据海堤表面不同的防护情况，确定不同的允许越浪量[2]，其越浪量划分及要求比《规定》更严格更详细。

（3）允许越浪量的计算公式主要根据室内模型试验的成果提出，其适用性有一定局限。为保障工程安全，《规定》和《海堤工程设计规范》都规定重要海塘应通过模型试验验证越浪量以及堤顶和背水坡护面的防冲稳定性[1-2]。

（4）允许部分越浪的设计理念最初来自海港工程，主要应用于防波堤设计，后来逐步应用于海岸防护及海塘工程设计，取得较好的效果。特别是对城市段海塘工程和深厚软土地基上的海塘工程，意义更为明显。当前，浙江省正在建设海塘安澜工程，其高等级的设防标准必将增加堤顶高程。海塘结构防护不仅提出“冲而不垮，漫而不决”的设计理念，另外在结构型式上也希望在提高海塘塘顶、增加塘身宽度的前提下，在加强塘顶、背水坡结构防护和排水通畅的条件下，提高允许越浪量的标准，以宽度换高度，提高海塘的防潮标准。这也是下阶段《规定》修编的主要研究方向之一。

4 海塘工程结构设计评估

4.1 基本资料、塘线布置及塘型选择评估

（1）海塘工程设计应具备可靠的基础资料，主要包括社会经济、气象与水文、工程地形以及工程地质资料等。关于工程地形资料，建议《规定》修编时按照不同设计阶段、不同建筑物类别（新建/加固）进行补充完善。关于工程地质资料，应按照《海堤工程设计规范》及浙江省海塘安澜的要求补充、强调以下内容：1对于旧堤加固、改扩建工程应收集老堤地质资料，并与现阶段地质资料进行对比评价；2收集险工堤段的历史和当前险情资料；3重点查明老堤的堤身填筑材料、填筑时间等其他施工情况；4查明工程区表层流泥、暗沟、港汊、塘、地下障碍物等不良地质条件[2]。

（2）塘线布置的规划依据应结合新时期建设要求补充生态红线保护以及海岸线管控等要求。塘线布置的一般原则应考虑浙江省海塘安澜规划实施，重点增加引导塘线布置与城市道路、公园绿地及滩涂湿地等结合融合，充分发挥海塘岸线的综合效益。

（3）海塘断面的基本型式除常规的斜坡式、直立式和复式外，按照浙江省已建海塘工程调研的情况及海塘生态化的要求，补充框架式混凝土结构、大缓坡式生态结构。并在修编时调整下册中“附录一已建海塘不同塘型代表性横断面”。

4.2 塘顶设计高程的计算评估

（1）《规定》和《海堤工程设计规范》对堤顶高程的确定、波浪爬高的计算基本一致，其中涉及的计算参数也基本一致，建议《规定》中的糙渗系数按照《海堤工程设计规范》进行补充和数据统一[1-2]。

（2）采用不规则波要素计算波浪爬高时，《规定》中宜补充考虑塘前涂面较陡的情况，以便合理确定塘前设计波要素。

（3）《规定》中波浪爬高计算公式，建议按照《海堤工程设计规范》增加塘前种植防浪林的波浪爬高计算，可以更好地指导浙江省海塘安澜生态提质[1-2]。

（4）建议《规定》修编时补充钱塘江河口段海塘塘顶高程计算的原则。

（5）建议按照《海堤工程设计规范》补充与路堤结合的海堤、有特殊景观要求堤段的设计要求。

4.3 塘身设计评估

（1）关于“一般规定”章节：1取消海塘工程设计资质及设计文件组成的要求，依据《海堤工程设计规范》补充堤身设计一般、普遍性的原则及要求；2结合浙江省情，有针对性地补充筑堤材料及相关填筑标准的章节；3补充明确海塘整体稳定、海塘挡浪墙稳定、海塘防浪墙稳定的“计算工况及水位组合”：正常运行工况 、非常运行工况1（施工期）、非常运行工况2（地震）。

（2）关于“断面结构基本尺寸确定”：1塘顶高程按照波浪爬高相关公式计算并结合断面模型试验综合确定。结合浙江省实际情况，补充钱塘江河口段海塘塘顶高程分区间（闸口、七堡）确定的计算原则。2塘顶宽度将按照《浙江省海塘安澜千亿工程建设规划》《浙江省海塘安澜千亿工程行动计划》进行修编。3根据《海堤工程设计规范》以及塘顶宽度的新要求完善堤后防汛道路、堤顶错车道等具体要求。4防浪墙的结构型式根据塘前波浪条件作补充。5过渡反滤层的设置要求建议按照钱塘江地区海塘（粉砂、粉土堤身）和浙东沿海海塘（石坝挡潮+土方闭气）2类分别编制。6结合《碾压式土石坝设计规范》补充土体防渗材料的渗透系数控制指标[6]；结合《海堤工程设计规范》完善海塘渗流和渗透稳定的计算要求[2]。

（3）关于“护塘地”：根据《海堤工程设计规范》《浙江省海塘建设管理条例》以及实际调研情况等明确护塘地的范围（可分老塘加固和新建海塘2种情况），具体内容纳入工程管理章节编写[2，7]。

（4）关于“与海塘连接的交叉建筑物”：1明确对于加固、改扩建的海塘应复核海塘交叉建筑物的防潮标准，并采取工程措施使其达到海塘的防潮标准；2补充交叉建筑物与海塘连接部位差异沉降的控制要求和衔接过渡的工程措施；3提出交叉建筑物上部建筑应作为海塘安澜“幸福线”“风景线”的重要节点进行打造。

（5）建议补充海塘耐久性设计的相关要求。

4.4 护面结构评估

（1）海塘护面结构的一般规定应根据建设生态海堤和浙江省海塘安澜规划的相关要求，补充海塘护面生态化的总体要求。

（2）斜坡塘迎潮面的护坡结构主要包括干砌块石、浆砌块石、混凝土灌砌块石、人工块体及混凝土面板等。根据水利水电工程及其水工建筑物耐久性设计相关要求，调整混凝土、砂浆等的最低强度等级。为保证海塘在超设计标准风暴潮作用下护面结构的适度安全性，海塘护面块体、护面厚度按照经验公式计算后，还应乘以一定的安全系数进行修正。同时建议补充栅栏板、四脚空心方块、扭王字块、扭工字块等人工块体尺寸设计计算的相关内容。

（3）直立塘设计的关键是外海侧挡墙结构稳定，混合式海塘迎潮面设计应符合斜坡塘和直立塘的有关规定，坡面转折处结构应予加强。

（4）塘顶护面宜在塘身沉降基本稳定后实施，采用抗冲护面结构。对于路堤结合并有通车要求的堤顶，应补充满足公路路面、路基的相关设计要求。

（5）背水坡护面结构可采用植物措施、工程措施或组合措施，应根据越浪量的大小，选择合适的护面型式，并符合《海堤工程设计规范》第6.6.1条的要求[2]。

（6）塘前护底块石的稳定重量与塘前波浪底流速有关，建议修编波浪底流速计算公式及其对应堤脚块石稳定重量的取值。

（7）钱塘江河口为强潮河口区，冲淤规律复杂，各河段海塘普遍存在塘前滩地冲刷问题，建议补充钱塘江河口堤脚防冲刷保护相关内容（防冲措施、设计冲刷原则、设计冲刷高程等）。

（8）建议补充完善岸滩防护设计的相关内容。主要包括工程措施、生物措施或两者相结合的防护措施，各类工程措施、生物措施的适用条件等。

（9）建议补充海塘护面生态化的具体规定。

4.5 软土地基设计评估

（1）海塘稳定计算主要包括渗流及渗透稳定计算、抗滑稳定计算以及沉降计算。建议《规定》中增加渗流及渗透稳定计算的相关内容。

（2）进行海塘稳定计算时，建议根据《海堤工程设计规范》附录M.0.4，修改完善各计算工况稳定计算时，土的抗剪强度指标的选取方法，并明确海堤运行期定义：“地基土完全固结情况认为是正常运行情况”[2]。

（3）建议根据海塘调研情况，海塘软基处理方案补充水泥搅拌桩、旋喷桩、爆炸挤淤置换以及灌注桩等基础处理方案。

5 海塘工程施工评估

（1）建议按照《海堤工程设计规范》补充海塘施工设计的一般规定，删除《规定》原条文7.1中的“一般规定”（施工管理、施工准备等），参照现有文件或规程规范执行即可。

（2）海塘工程建筑材料无特殊要求，建议删除“7.2筑塘材料要求”，按照设计要求并执行《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》即可[8]。

（3）建议根据浙江省海塘工程实践经验，增加真空预压、深层搅拌桩、混凝土灌注桩、爆炸挤淤等地基处理方法的施工技术要求。

（4）关于土方施工，除保留浙东软土地基海塘施工加荷控制要求外，建议补充钱塘江河口地区海塘（主体塘身采用粉砂、粉土填筑）的施工加荷控制要求；土方填筑施工方法，建议补充钱塘江地区海塘常用的戽水密实施工方法；对堤外取土范围及深度要求进行修改完善。

（5）砌石（砌块体）施工、混凝土护坡及防护墙（面板）施工以及海塘与刚性建筑物交叉连接施工部分条款与《堤防工程施工规范》和《海堤工程设计规范》不一致，要求修改完善[2，9]。

（6）海塘工程竣工验收无特殊要求，按照《水利水电建设工程验收规程》执行即可。建议删除“7.8竣工验收”[10]。

（7）根据《海堤工程设计规范》和《水利水电工程施工组织设计规范》补充施工导流度汛内容，建议将交叉建筑物和海塘建筑物分别描述[2，11]。

（8）建议补充海塘工程施工标准化工地相关要求。

6 海塘工程管理评估

6.1 工程管理设计评估

（1）关于“管理设施设计”：对于管理机构及人员编制需补充完善相关内容；管理设施设计缺乏工程运行管理相关内容，应补充。

（2）关于“管理范围和保护范围”：建议按照《浙江省海塘建设管理条例》对海塘和沿塘涵闸的管理范围和保护范围按工程等级、类别补充完善[7]。

（3）关于“交通设施”：建议按照《堤防工程设计规范》《海堤工程设计规范》加以补充完善[2，12]。

（4）关于“观测设施”：观测设施不全，应按照《浙江省海塘工程管理规程》补充完善[7]。

（5）关于“其他管理设施”：未体现标准化管理相关要求，建议补充标识标牌的内容。

6.2 工程维护管理评估

（1）关于“一般规定”：1管理单位主要工作内容中建议补充“产权化、物业化、数字化”改革相关内容；2建议补充工程遭遇特大洪水、风暴潮、强烈地震和发生重大工程事故等特殊情况时的应急抢险工作方案。

（2）海塘工程检查分为经常检查、定期检查、特别检查。其中定期检查和特别检查的内容、检查记录及报告要求应补充完善，调整经常检查的频次，并补充专项检查的内容。

（3）海塘工程观测按照《海堤工程设计规范》《堤防工程设计规范》和《海塘工程管理规程》等要求进行补充完善[2，12，13]。

（4）按照《浙江省海塘建设管理条例（2015修正）》修编海塘及涵闸管理和保护范围的禁止性行为、确需破塘开缺的申报程序等相关内容[7]。

（5）关于“沿塘涵闸的维护管理”，建议补充对闸门启闭专职人员的任职要求。

7 与海塘安澜规划的对接

根据海塘安澜规划的总体要求和主要任务，在修编《规定》时，将重点在海塘生态修复与保护设计、海塘安澜共建共享设计以及海塘安澜信息化设计3方面与其对接，补充相关设计规定及要求。

8 总结与建议

本次评估从防潮标准与级别、海洋水文、结构设计、施工设计、工程管理及与海塘安澜规划的对接等多个方面进行评估，尚需进一步结合浙江省情开展一些专题研究，建议如下：

（1）开展“设计潮位的统计与分析”专题研究，对《规定》主要潮位测站设计潮位成果表进行修编；

（2）开展“设计风速的统计与分析”专题研究，对风速因子的等值线进行修订；

（3）开展“深水波浪要素及近岸波浪站波浪的统计与分析”专题研究，更新浙江省沿海的深水波设计要素；

（4）开展越浪量、堤脚防冲、生态海堤等专题研究。