杭平申線浙江段改造工程航道設(shè)計(jì)要點(diǎn)

杭平申線浙江段改造工程航道設(shè)計(jì)要點(diǎn)

一、杭平申線浙江段航道杭州平均線位于長(zhǎng)江以南的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，人口稠密，城市密集。它是一條連接浙江和上海之間的跨省、城市的運(yùn)河。杭州、嘉興和上海之間的石油、優(yōu)質(zhì)石材、煤炭等大型物資的集水區(qū)。它不僅是嘉興港海之間的主要水上通道，也是一條集水區(qū)的通道。它在促進(jìn)長(zhǎng)江三角洲沿線對(duì)杭州北岸沿線的輻射和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面發(fā)揮著重要作用。杭平申線(浙江段)改造主線主要由長(zhǎng)山河、海寧外環(huán)河段、嘉于硤線于硤段、六平申線(鹽平界至平滬界)等組成,起自杭平申線長(zhǎng)山河段與杭申線交叉口,經(jīng)桐鄉(xiāng)、海寧、秀洲、海鹽、平湖至浙江上海交界處泖口,主線全長(zhǎng)100.89km。另有2條支線航道:黃姑塘支線11.92km,起于平湖六里塘與六平申線平湖市河交界處的南五往涇洋,終于嘉興港獨(dú)山港區(qū);海塘線支線3.62km,起于杭平申線于城～斜橋段,途經(jīng)海鹽縣武原鎮(zhèn)、海鹽縣經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),終于海鹽港區(qū)進(jìn)港航道交界處。該工程已于2013年初開工建設(shè)。二、護(hù)岸建設(shè)情況杭平申線長(zhǎng)山河段雖已雙邊護(hù)岸,但護(hù)岸破損嚴(yán)重,較多地方基本已沒有護(hù)岸;海寧市河段屬于新開航道,基本上沒有護(hù)岸;嘉于硤線于硤段已于2010年按四級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)新建了兩側(cè)護(hù)岸,護(hù)岸情況良好;六平申線航道于城至平湖市區(qū)目前為單邊護(hù)岸,且部分護(hù)岸內(nèi)部塊石已脫落;平湖市河為雙邊護(hù)岸,護(hù)岸條件相對(duì)較好,但也有少量破損;平湖市區(qū)至泖口只有少量新建護(hù)岸,除城鎮(zhèn)段外,絕大部分處于自然狀態(tài)。護(hù)岸的結(jié)構(gòu)形式基本為衡重式。因此,航道開通后,如果不進(jìn)行護(hù)岸工程,不僅將造成航道淤積,而且土地?fù)p失也較大。這對(duì)嘉興市寸土寸金的土地資源而言,是嚴(yán)重的浪費(fèi),因此,必須實(shí)施護(hù)岸工程。三、航道邊坡加固段杭平申線(浙江段)改造工程的主線采用三級(jí)雙線航道標(biāo)準(zhǔn),航道設(shè)計(jì)斷面為復(fù)式梯形斷面,設(shè)計(jì)最小通航水深3.2m,主線航道底寬45m(部分保留橋梁處縮窄至40m),航道邊坡為1:4,拓寬段航道標(biāo)準(zhǔn)面寬60m,加固段航道標(biāo)準(zhǔn)面寬55m。基于因地制宜、便于施工和監(jiān)管的原則,對(duì)護(hù)岸工程的建設(shè)方案及護(hù)岸型式做進(jìn)一步研究,根據(jù)不同地質(zhì)、不同地段、施工條件和河面的寬度結(jié)合經(jīng)濟(jì)、美觀,新建護(hù)岸選用仰斜塊石混凝土+劈離塊護(hù)面衡重式結(jié)構(gòu)、預(yù)制混凝土砌塊加筋擋土墻,加固護(hù)岸選用灌注樁式、U形預(yù)應(yīng)力混凝土板樁、高壓旋噴樁+膜袋混凝土防護(hù)等。1.凝土麻黃式護(hù)岸目前浙江省的限制性航道普遍采用直立式齒坎式漿砌塊石結(jié)構(gòu),局部地段采用下斜上直護(hù)岸(下部斜坡為混凝土或漿砌塊石結(jié)構(gòu),上部直立為漿砌塊石結(jié)構(gòu))、二階式護(hù)岸、下直上斜護(hù)岸(下部為直立式漿砌塊石結(jié)構(gòu)、上部為混凝土方格植草)和斜坡式護(hù)岸(主要為混凝土預(yù)制連鎖塊護(hù)坡和拋石護(hù)坡+上部植草)等護(hù)岸結(jié)構(gòu)。從實(shí)際運(yùn)用情況和今后的發(fā)展趨勢(shì)看,以直立式護(hù)岸為主的選型基本符合杭嘉湖地區(qū)土地資源少、地面附著物多的特點(diǎn)。常規(guī)的直立式漿砌塊石護(hù)岸結(jié)構(gòu)價(jià)格低,施工工藝成熟,外形較為美觀,故在浙江省內(nèi)河航道建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用,取得了較好的成果。但漿砌塊石護(hù)岸也存在施工速度慢、施工質(zhì)量不易保證、耐久性差、后期維護(hù)費(fèi)用高等常規(guī)問(wèn)題及塊石難買、人工費(fèi)高漲等新情況。故以漿砌塊石為主的結(jié)構(gòu)型式需要新的材料和結(jié)構(gòu)型式來(lái)替代,考慮到塊石混凝土造價(jià)增加不大,但耐久性好且施工方便,從全壽命周期成本考慮本工程大部分新建護(hù)岸采用仰斜衡重式塊石混凝土護(hù)岸。2.加筋擋土墻的推廣加筋擋土墻在浙江省內(nèi)河航道應(yīng)用較少,榮勛擋排砌塊加筋擋土墻僅在湖嘉申線嘉興段一期工程中試用了幾百米,目前正在施工中。加筋擋土墻由于生態(tài)性、景觀性較好,目前水利部門和公路部門開始采用及推廣。加筋擋土墻為柔性結(jié)構(gòu),可釋放、消減土壓力,適應(yīng)變形,適合墻身較高的地方,且工廠化生產(chǎn),施工速率快,其缺點(diǎn)是抗撞性能較差。中低擋墻與漿砌塊石結(jié)構(gòu)造價(jià)相差不大,但墻身較高的墻與漿砌塊石結(jié)構(gòu)相比造價(jià)具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)。本航道改造工程中的預(yù)制混凝土砌塊推薦采用舒布洛克公司自嵌式擋土塊。3.鋼筋混凝土帽梁對(duì)于單面寬大于25m且岸邊附近有居住房的護(hù)岸保留河段,擬在原護(hù)岸前沿采用灌注板加小板樁結(jié)構(gòu),并在常水位以上澆筑厚600mm的C30鋼筋混凝土帽梁。灌注樁與原河岸間回填土,并種植蘆葦?shù)戎参铩?duì)于單面寬大于25m,需拓寬新建、且原護(hù)岸后房屋密集,如采用重力式護(hù)岸,需拆遷大量房屋,為了減少拆遷,擬采用連片灌注樁新建護(hù)岸,灌注樁長(zhǎng)短結(jié)合,并在原地面標(biāo)高處澆筑600mm高C30鋼筋混凝土帽梁。根據(jù)地質(zhì)情況確定主樁采用樁徑Φ800mm、樁間距2.1m的鋼筋混凝土鉆孔灌注樁;樁間用8m長(zhǎng)Φ800mm鉆孔灌注樁(素混凝土)止土。4.力混凝土板樁結(jié)構(gòu)對(duì)于單面寬大于25m護(hù)岸保留河段,擬采用先張法U形預(yù)應(yīng)力混凝土板樁結(jié)構(gòu),板樁在原護(hù)岸前沿密打,板樁截面高度為300～-450mm,寬1.0m,在常水位以上澆筑600mm厚C30鋼筋混凝土帽梁。板樁與原護(hù)岸間填充土。5.高壓旋噴樁+膜袋混凝土防護(hù)墻在杭平申線(浙江段)航道改造工程中對(duì)于單面寬大于35m的護(hù)岸保留河段,采用高壓旋噴樁+膜袋混凝土防護(hù)結(jié)構(gòu)。擬在原護(hù)岸前趾處采用一排直徑0.8m的高壓旋噴樁進(jìn)行垂直防護(hù),其上附30cm厚膜袋混凝土作為水平防護(hù)。四、上述主要涂料的施工技術(shù)1.坑土方回填施工圍堰(部分開挖水上方進(jìn)行填筑)→墻后降排水措施→開挖基坑土方(水上方中墻后回填方就近堆放,多余棄土運(yùn)至指定堆土區(qū)堆放)→駁岸主體工程施工(含地基處理)→墻后土方回填壓實(shí)→挖泥船挖除水下方(含施工圍堰方,泥駁船運(yùn)往棄土區(qū)吹填上岸)。2.打或澆筑周邊樁或填土清除墻前塊石大致整平工作面→放樣核對(duì)→間隔打灌注樁(達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%方能開打相鄰的灌注樁)→打20cm厚砼板樁→澆注帽梁→抽光樁與擋墻間的水→后方回填碎石和澆筑小擋墻→后方回填土→種植植物。3.灌注樁的施工主要流程要求先施工兩邊的素砼樁,素砼樁采用超緩凝型砼,必須在初凝前完成鋼筋砼灌注樁的施工,利用套管樁基的切割能力切割掉相連部分的砼,實(shí)現(xiàn)咬合。4.抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求先覆蓋30cm厚膜袋砼,然后采用單管法高壓噴射注漿形成一排旋噴樁,旋噴樁采用42.5(R)的普通硅