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PAGE PAGE 1 河流险段防护处理 1.工程概况 研究河段下游属典型蜿蜒型河道，河道天然弯曲，且河槽窄而深。南浅孜（断面A41—A45，桩号63+931—64+409，长478米）、小圩孜（断面A63—A68，桩号66+191—66+641，长450米）、前刘寨（断面A138—A146，桩号73+480—74+092，长612米）三处险段座弯迎流，凹岸多无滩地，崩塌严重，岸线直逼堤脚。尤其是前刘寨险段更为险峻，该段位于大洪河与淮河入口处，呈“C”型弯曲，中心角约220°，曲率半径300m左右，由于弯道环流和凹岸顶冲水流冲刷作用，岸坡陡直，而且自上游至下游越来越陡。前刘寨桩号73+480（A138）—73+650（A140）岸坡坡度在1：2.5左右；73+650（A140）—74+092（A146）均在1：2.5以内，其中73+930（A144）—74+092（A146）在1：1.5以内，最陡处达1：0.9。为保证堤防安全，拟对南浅孜、小圩孜段以及前刘寨岸坡坡度在1：2以上段进行干砌块石坡式护岸防护处理；前刘寨桩号73+890（在A143和A144之间）—74+092（A146）段，长202m，由于岸坡陡，大量削坡会影响堤防和堤顶居民安全，拟进行挡土墙、板桩墙、土工模袋等方案比较后确定。 设计依据、标准 设计主要依据： 《堤防工程设计规范》（GB 50286—98）； 《水工混凝土结构设计规范》（SL/T 191—96）； 《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》（SL/T 225—98）； 《基础工程》（清华大学出版社，1996年）； 《土工合成材料工程应用手册》（中国建筑工业出版社，1994年）。 设计标准： 干砌块石坡式护岸的护脚工程顶部平台应高于枯水位0.5~1.0m，参照护岸工程处多年平均水位，确定南浅孜、小圩孜两段齿墙顶面高程为21.4m；前刘寨段齿墙顶面高程为20.2m。封顶高程平滩地或略高于滩地，由于南浅孜段滩地极不平整，拟对A43—A44（64+184—64+293）上下约200m范围内进行局部整修，利用削坡土方对局部低洼滩地填至高程27.0m处，封顶高程从28.0—27.0m渐变；小圩孜段一般滩地比较平整，封顶高程平滩地自然高程为27.8—26.8m渐变；前刘寨段封顶高程从25.4—27.0m渐变。 护坡材料及结构 干砌块石具有坚固耐久、抗冲刷、抗磨损性能，能够很好适应河岸变形，且便于施工、修复、加固，护坡材料选用干砌块石。本工程位于大洪河下游，安徽省境内淮河沿岸的怀远、凤台、寿县均有大型天然石料厂，材料充足，经济合理，水路运输便利。 根据淮河流域堤岸防护工程经验，干砌块石面层厚30cm，下设10cm碎石垫层，坡度1：2～1：2.5，底部设0.6×0.8m（宽×深，下同）浆砌块石齿墙，顶部采用0.4×0.6m浆砌块石封顶，护岸以下坡度陡于1：2处进行抛石固基。由于护岸高差一般为5～7m，岸坡较长，为增强护岸整体稳定性，在中间高程处设一道0.4×0.6m浆砌块石梗，垂直坝轴线方向每隔10m设一道0.4×0.6m浆砌块石梗，使整个坡面成网格状。浆砌石采用100#水泥砂浆砌筑。 为防止护岸高程以下较陡的岸坡受水流冲刷，导致护岸整体失稳，对南浅孜桩号63+931（A41）—64+184（A43）长253m、前刘寨全线73+480（A138）—74+092（A146）长612m的砌石护岸护脚以下进行抛石防护措施。抛护原则为：护脚以下岸坡陡于1：2处进行抛石护基，向河中心方向抛至深泓或1：3～1：4缓坡处，坡度缓于1：1.5处进行平抛，坡度陡于1：1.5处抛成1：1.5边坡，平抛处抛石厚度0.6m，考虑增强抛石的稳定性，前刘寨险段抛石底部厚度一般增加到0.8m。 干砌块石及抛石设计 1.风浪要素 根据《堤防工程设计》（下同）C.1.2-1，C.1.2-2，C.1.3-1公式： 式中： V—计算风速（m/s），取该地区最大风速13m/s； F—风区长度（m），取南偏东风（可能不利情况）500m； d—水域的平均水深（m），取10m； g—重力加速度（9.81m/s2）。 计算结果：平均波高=0.15m，平均波周期=1.72s，试算波长L=4.62m。 2.块石粒径 水流作用下，护坡、护脚块石保持稳定的抗冲粒径计算，根据D.3.4-1公式： 式中： d—块石球型折算直径（m）； V—水流流速（m/s），大洪河设计流量2120m/s，取最大水深18m计，水面比降1/18500，糙率取0.025，根据曼宁公式推算为2.02m/s； g—重力加速度（9.81m/s2）； C—石块运动的稳定系数，取0.9； γs—石块的重