无纺土工布在河道整治工程中的应用

孔转葵

（广东省韶关市曲江区小坑水库管理处，广东 韶关 512100）

我国自20 世纪80 年代初期即开始应用和研究土工织物[1]，近年来，土工织物已被广泛应用于水利工程中河堤、护岸、河道整治工程及河道防渗防掏刷工程[2]。现场水利工程中，无纺土工布材料常用作河道专项治理材料，相较于常规材料诸如石材、砌体及混凝土，它具有强度较高、耐久性更好、防渗效果优良等特点，该材料虽然具有一定的透水性，但满足保水要求及防堵塞要求的无纺土工布[3][4]仅能渗透通过土体中极为微小的颗粒，因而能有效避免河道流水对护岸土体的冲刷。

论文依托曲江区2019 年度山区五市中小河流枫湾河（杨屋水）治理工程中。该工程在多年运行过程中，逐渐产生弯道水毁及汊流问题。在进行河流专项治理过程中，针对河流沿线地质多为细砂、石材匮乏、施工期短问题，合理地应用无纺土工袋丁坝及无纺土工布护岸作为河流弯道水毁整治措施，并采用土工布土堤锁坝对河道汊流进行整治，在完成河道专项维修养护工程的基础上，有效缩短了施工工期，并节省了工程投资。

1 工程介绍及治理方案

论文参考工程为曲江区2019 年度山区五市中小河流枫湾河（杨屋水）治理工程中下游河道维修养护工程。工程区位于冲积层，沿线主要岩性为粉砂、砂壤土和河卵砂石。受弯道水流、渗透掏刷及人为扒口影响，该河道主要存在弯道河堤凹岸严重冲刷侵蚀、护岸破坏及汊流掏刷河堤等问题。

1.1 弯道冲刷整治

参考工程区为河堤桩号K1+200 河段上下游约400m 范围内，河道水流在流经弯道时，受离心作用影响，在凸岸产生淤长，而对凹岸进行冲刷，凹岸岸坡被侵蚀垮塌，河岸线被逐步侵蚀退移20～30m，部分河堤已被冲毁，已严重威胁到河堤安全。

分析总结工程弯道水毁产生的原因，工程采取沿弯道凹岸重新修建护岸工程作为弯道水毁的直接防护措施，并结合丁坝作为间接防护防治措施[5]，利用丁坝群将弯道主流挑离损毁河道凹岸，并且通过水流在丁坝坝后产生的回水淤积，对弯道水毁进行生态修复。

为避免石材及砼类护岸受工程区冻涨影响及水流渗透掏空影响，护岸型式采用“无纺布土工袋护坡”，岸坡迎水面采用无纺布土袋防护，防护边坡为阶梯状，边坡系数为 1∶2.0，迎水面坡前设无纺布土袋水平铺盖，水平铺盖埋入平均河床高程以下；在无纺布土袋护坡及水平铺盖下均铺设 300g/m²无纺布反滤。

工程区所在地内大多数区域为冲积层，仅在河道两岸分布有冲洪积的粉砂、砂壤土和河卵砂石，周边缺乏常规格宾石笼丁坝所需的大量块石，工程比选后采用无纺布土工袋丁坝。依据工程地质报告及相关规范，工程区场内粉砂、砂壤土和河卵砂石，可作为无纺土工袋丁坝填筑材料，可就近取土，方便工程施工。

工程在河流弯道凹岸400mm 水毁范围内依次设置6 条无纺布短丁坝，坝间间距均为50m，各丁坝长度尺寸依次为：8m、10m、15m、20m、25m、15m，丁坝顺水流方向与坝轴线呈45°夹角布置，坝顶高程较护岸工程低1.2m，与坝址处河道最大水位高程相当，坝底基础高程参考河床高程、计算局部冲深及土工袋模数综合确定。丁坝裹头超出护岸工程水平铺盖部分及丁坝基础下均铺设 300g/m²无纺布反滤，反滤无纺布与铺盖下铺设的无纺布相连接，在丁坝裹头坡脚外侧设置木桩护脚。

图1 工程区护岸布置图

图2 工程区丁坝布置图

1.2 汊流整治

参考工程区为河堤1+300km 处，该处汊流逐渐逼近河堤，且岔流宽度及深度不断增加，淘刷河堤边坡，对河堤安全造成一定威胁。

工程采用土堤锁坝对岔流上游源头进行封堵。锁坝迎水面采用无纺布土袋防护，土工袋下铺设 300g/m2无纺布反滤。锁坝顶高程按照最大水位以上 30cm 设计，基础埋深按照冲沟以下 1.0m 设计，四周迎水面采用无纺布土工袋阶梯状摆放防护。

图3 土堤锁坝布置图

2 结语

曲江区2019 年度山区五市中小河流枫湾河（杨屋水）治理工程弯道水毁及汊流整治工程，受限于地质条件，采用土工布丁坝、土工布护岸及土工锁坝具有施工难度低、工程投资少、可有效缩短施工工期等优点，文章通过对河流弯道凹岸水毁及河道汊流问题整治进行研究，为后续同类河道整治工程提供参考。