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引   言

 
遷安市社會經濟建設發展較快，但同時也帶來資源的消耗和生態環境問題，尤其是灤河及其兩岸的生態環境問題，急需以一種全新的理念進行調整和改善。此外由于遷安市依河而建，經濟發展迅速，城市及沿河人口數量不斷增加，這種狀況又加大了洪水淹沒損失與防洪負擔，對河道防洪、疏浚、灘區生態環境及鄰河城市環境都造成嚴重的負面影響。歷史上的灤河洪澇災害頻繁，給沿河兩岸廣大人民群眾生命財產造成了重大損失，同時也帶來嚴重的生態環境問題 
 

1  基本情況

遷安市位于河北省唐山市東北部，燕山南麓，長城腳下，是一個典型的半山區縣級市，市域集中在灤河河谷盆地，面積20km²，城市人口20.5萬人。遷安市地處暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候，多年平均降雨680㎜，年最大蒸發量1400㎜，冬春季節干燥多風，降雨主要集中在夏季，且年際變化和年內分配極不均勻，常有干旱、洪澇等自然災害發生，對工農業生產及人民生活影響較大。遷安市地理位置優越，交通便利，資源豐富，并處于京津唐一級開發區，在2008年遷安市GDP已達495億元，全部財政收入71.2億元，地方一般預算收入20.1億元，人均可支配收入16132元，農民人均純收入8462元，在全國百強縣（市）評比中名列第25位。
灤河是華北地區第二大河，發源于承德地區豐寧縣西北的小梁山，到樂亭縣注入渤海，灤河是支流眾多，水量豐沛的水系，經 “龜口”進入遷安，境內全長為52.59Km。沿途分別有劉皮莊沙河、隔灤河、馬蘭莊沙河、三里河等匯入，河面平均寬為0.5~1Km，整個地形由西北向東南傾斜。主河道由龜口至小營為山區河道，以下分為兩支，現左支為主河道，右支沿張莊、潘營村西南，經城區西關、黃臺山向下至凌莊與西支匯合并為主河道直至出境。東西兩支行洪灘地有遷安鎮西里鋪黨工委5個行政村約8007口人，耕地533hm²。
 
 

2  項目建設的必要性

2.1  洪水分析

遷安市洪澇災害主要由于暴雨集中和長時間降雨引起山洪暴發，河水漫溢所致。據1949年到1985年統計，37年共發生洪水災害19次，其中較大洪水災害7次。1949年灤河遷安市洪峰流量12800m³/s，1958年12600 m³/s，1959年10100 m³/s，1962年24800 m³/s，這些年份遷安市區均被洪水圍困，其中1962年灤河市區段左岸坍塌近80m，張莊到城區南20多km的河道洪水漫溢，坎下170Km²盆地一片汪洋，水深1～3m，市區被洪水淹沒達33h，城關的6個鄉鎮全部受淹，沖倒房屋近萬間，城區內外工廠、企業、學校也被洪水淹沒。
縱觀歷年灤河洪水，每遇較大洪水時，洪水破堤漫溢，造成大范圍受災；而中小洪水則易使河道主槽擺動，造成河岸坍塌，河灘地沖蝕，直接影響到河灘地的安全穩定，威脅到中心灘地及兩岸廣大人民群眾的生命財產安全。灤河上游建成的潘家口水庫，對大水年份的洪峰流量有明顯的削減作用，減輕了遷安市的洪水災害，但相對增加了發生中小洪水的機遇，對灤河河床的穩定不利。

2.2  存在的防洪問題

2.2.1  灤河遷安市段河道現狀

自20世紀80年代以來，由于灤河上游修建了潘家口、大黑汀兩座大型水庫攔蓄徑流，灤河除汛期過水外，平時下泄的流量較少，尤其枯水期幾乎沒有造床流量。加之近年來干旱少雨，以及人類經濟活動對河道的影響，不僅導致遷安盆地地下水逐年降低，地下水采補失調，城區5800多眼工農業及生活用井報廢，而且造成河道自然景觀的破壞，主要表現在河道淤積抬高、河道萎縮、河灘裸露、植被褪化、生態種群減少、采砂
坑密布、房屋及樹木侵占河道及行洪灘地、建筑及生活垃圾無序堆放以及河道內外的污染等。尤其遷安城區西部2.3萬畝沙灘成為沙塵天氣的主要污染源，嚴重影響了區域生態環境質量。

2.2.2  防洪工程老化、失修，市區及待開發區存在洪水威脅

自1962年發生百年一遇洪水以來，遷安市在沿河兩岸修建了大批防洪渡汛工程（主要以丁壩群為主），尤其是1963年在城區西部修建了長13km左岸防洪堤，在一定程度上減輕了洪水對沿河兩岸及遷安市城區的威脅，但這些工程結構簡單、形式單一，而且自然老化和人為破壞嚴重，不能從根本上解決沿河兩岸的防洪問題，尤其是城區防洪大堤南段已基本失去防洪能力，如遇超標準洪水，勢必回灌城區盆地，直接威脅市區安全。

2.2.3  缺乏科學系統治理，工程管理薄弱

灤河進入遷安城區盆地后，由于河道坡降變緩，河床開闊，主槽行洪能力降低，尤其左、右支行洪區內0.82萬人存在著嚴重的安全隱患。雖然灤河經過防洪工程規劃,但一直未實現統一、有效的管理，堤防、護岸、清淤、清障等河道整治工程多為臨時性或局部性的措施，加之資金投入較低，管理人員、交通工具、通訊設施配置較少，管理維護工作跟不上，當發生較大洪水時，防汛物資、人員調度困難，更無法對汛期左、右支洪水進行科學的調度。此外，灤河遷安市段缺乏系統的治理規劃，急需按照新的防洪理念，全面開發和治理河道。

2.3  存在的主要環境問題

由于潘、大水庫的興建，灤河河道徑流銳減，河道及灘地失去了維系生態環境及景觀的水體，造成大范圍土地干化、沙化，而且河水補給地下水的能力亦明顯降低。

2.3.1  上段環境問題

灤河遷安段上段局部河床淤積十分嚴重，加之礦區的水土流失和無章堆放棄料，改變了河流形態，增加了河道的不穩定性，嚴重影響下游河道行洪。同時鐵礦廢棄物堆放缺乏規劃，破壞了河灘和兩岸環境。

2.3.2  中段環境問題

中段河道由于灤河常年少水，不僅存在灤河河床淤高的問題，而且造床作用減弱，各股深槽行洪沒有規律，有的常年斷流，河灘地及兩岸坡地缺乏綠化，到處可見風積沙丘，水土流失十分嚴重。尤其城區西部萬畝沙灘，每逢冬春兩季，黃沙蔽日，能見度極差，嚴重影響遷安市區環境。

2.3.3  下段生態環境問題

下段河道兩岸綠化和水土保持亦比較薄弱，部分河段淤積較為嚴重，廢棄料無序堆放，致使河槽不固定。

2.4  灤河左岸城區防洪舊堤制約著遷安市經濟及城市發展

灤河左岸城區防洪舊堤曾對城區防洪安全起到了一定保護作用，但隨著遷安市經濟及城市的迅速發展，防洪舊堤已滿足不了城市防洪要求，且防洪舊堤已處在城中，與城市發展極不協調，限制著城區向西部發展，所以，應及早修建高標準生態防洪大堤，從而實現“一河兩區”建設格局，改善和美化遷安城區西部生態環境。

2.5   遷安市經濟發展迫切需要以全新理念治理灤河河道

社會經濟建設的發展和文明的進步，不能僅以GDP增長指標來衡量，也不能靠以消耗資源和破壞環境為代價來維持，而必須建立在合理開發和利用水土資源以及保護生態環境的基礎上。近年來，遷安市社會經濟建設發展較快，但同時也帶來資源的消耗和生態環境問題，尤其是灤河及其兩岸的生態環境問題，急需以一種全新的理念進行調整和改善。此外由于遷安市依河而建，經濟發展迅速，城市及沿河人口數量不斷增加，這種狀況又加大了洪水淹沒損失與防洪負擔，對河道防洪、疏浚、灘區生態環境及鄰河城市環境都造成嚴重的負面影響。因而改善灤河遷安段生態環境，處理好城市與毗鄰河流的協調發展關系已成為遷安市經濟可持續發展的關鍵因素。
 

3  灤河生態防洪綜合技術項目的基本理念、原則及思路

3.1  基本理念

和諧理念不僅體現在構建人與人之間的社會和諧關系上，而且在人與自然如何相處關系上也至關重要。如何處理好人類與河流的相互關系，采用怎樣的措施綜合治理河流，已成為當今社會治水的重要研究目標。在灤河遷安段綜合治理的研究過程中，通過建立河流評估指標、確定河流與周邊環境的相互關系、建立河流環境生境因子與生物因子的相互關系、確定河流健康評估參照系統和河流生態工程評估原則等，獲得現實灤河河流系統環境狀況，包括水文、水質、地質地貌、生態等的評價，提出了“與水和諧相處”的河流綜合治理思想，進而作出河流治理的決策并付諸實施。

3.2  基本原則

按照“全面規劃、統籌兼顧、標本兼治、綜合治理”的原則，處理好局部與全局、長遠與當前、除害與興利以及河流上下游的關系，強調防洪與生態恢復相結合，工程措施與非工程措施相結合，形成一種全新理念的防洪體系。采用包括工程、生態及管理等方面的綜合治理措施，解決臨河城市發展建設所帶來的一系列環境與生態問題，使社會可持續發展與河流健康形成和諧與相互促進的關系。在滿足河流功能要求的同時，取得了最佳的環境、經濟和社會效益，使人類和河流達到相互和諧與統一。

3.3  基本思路

根據灤河遷安河段毗鄰城市的的特點，結合臨河城市發展總體規劃，引入市場機制，進行灤河生態防洪綜合治理。
（1）根據高投入、高回報的市場法則，進行高標準的防洪工程建設，大大提高城市防洪安全度，為城市建設特別是臨河帶城市發展建設提供堅實可靠的基礎。
（2）堤防建設與城市建設結合配套，讓寬闊、堅固的堤防成為城市的交通要道，拉近城市與河流的距離，密切城市與河流的關系。采用生態型護坡材料，修建綠色堤防，形成河岸一道宏偉、亮麗的風景線。
（3）進行高標準的河流生態恢復工程建設，通過采取沿河兩岸工礦企業整頓乃至取締措施以及修建上游水土保持工程、市區河段橡膠壩蓄水工程，進行灘區沙荒地治理與溝汊的濕地恢復，沿河道主槽修建綠道。提高河流環境的生物多樣性與河流生態系統的生產能力，提高河流生態系統的自我恢復能力。
（4）配合河流生態恢復，配合城市建設，進行高標準的自然景觀與人文景觀的建設。在保證安全行洪的前提下，修建人工湖、構筑湖中休閑島，修建沿河風景區與各種文化娛樂設施和標志碑。營造優美的河流環境與臨河帶環境，使原臨河帶沙荒地置換為利用價值大大增加的城市發展建設用地。
（5）建設臨河城市的環境、提高防洪標準。防洪標準的提高使得建設區土地增值，投資環境改善。再通過土地置換的方式獲得建設資金，以城市建設回報河道綜合治理的前期投入，形成河道治理與城市建設相互依賴、相互促進的良性循環機制。
 
 

4  生態環境整治

4.1  灤河河道

根據水沙數學模型按10年一遇洪水留出河道深槽，根據沖刷深度，用拋石固定主槽并使之固定，用以渲泄常遇洪水和河道基流；10年一遇洪水以上、20年一遇洪水（中段50年一遇洪水以下）灘地，規劃種植低桿作物和植草。20年一遇洪水（中段50年一遇洪水以上）的兩岸灘地規劃植樹造林防風固沙。河道兩岸根據地形條件規劃設置林帶，林帶最小寬度不小于50m，使兩岸形成綠色長廊，綠化美化環境。
根據以上規劃原則，上段植樹面積為680畝，其中喬木397畝，灌木283畝；中段為4830畝，其中喬木1574畝，灌木3256畝；下段為2400畝，其中喬木1180畝，灌木1220畝。

4.2  河道兩岸

一是對兩岸的采礦區做出水土保持規劃與綠化規劃，嚴格棄渣堆放，使之既不侵占河床，又不造成水土流失淤積河道，并要改善現有環境。二是河道兩岸的耕地及坡地，現狀水土流失嚴重，做好以水土保持為主的綠化美化規劃工作。
 
 

5  項目示范階段建設

項目示范區位于城區西部灤河左岸，主要建設內容包括：灤河左岸三里營至凌莊段5.2Km防洪大堤、6Km防洪撤退路以及美化、綠化、亮化等工程。項目示范區從2003年8月開始建設，到2003年12月完成全部建設內容，總工程量421萬m3，栽植各種喬灌苗木2.2萬株，綠化面積31萬m2，亮化燈具175盞，共投入資金0.85億元。

5.1  工程技術措施

采用挖河、挖湖與筑堤相結合措施，利用砂礫卵石混合料壓實及復合土工膜防滲技術填筑防洪大堤及撤退路，并進行坡面防滲。迎水坡采用土工格室護坡，上面覆土便于綠化，背水坡直接覆粘性土以便于綠化，。

5.1.1  防洪大堤及撤退路基本情況

（1）工程等級
參照《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（SL252-2000），確定灤河遷安市段防洪工程為Ⅲ等工程，防洪堤為3級建筑物。
（2）防洪標準
大堤防洪標準：50年一遇；校核標準：100年一遇。
撤退路防洪標準：10年一遇；校核標準：20年一遇。
（3）設計及施工規范
《堤防工程施工規范》(SL260-98)
《堤防工程設計規范》（GB50286-98）
《碾壓式土石壩設計規范》（SL274-2001）
《水利水電工程土工合成材料應用技術規范》（SL/T225-98）
《漿砌石壩設計規范》（SL25-91）
《水利水電施工技術規范匯編》續編
《水利水電工程施工質量評定規程》（SL176-1996）
《水利基本建設工程驗收規程》（SL223-1999）
《水工混凝土施工規范》（DL/T-2001）
與本工程有關的規范、規程和標準
（4）基本情況
防洪大堤長5.2Km，頂寬50m，迎水坡邊坡比1:5，背水坡邊坡比1:3；撤退路長6Km，頂寬9m，迎水坡邊坡比1:5，背水坡邊坡比1:3。

5.1.2  施工過程

（1）料場選擇、清表及砂礫料級配要求
結合河道清淤整治，料場布置于灤河主河槽附近，均為砂礫料。取土開挖邊坡為1:2，首先進行料場清表。填筑大堤后，要將料場范圍內的河道沿原河道縱坡進行整平。局部有樹木、草皮的位置，樹木草皮全部清掉，并清除表層土及樹根、雜物，清表粘性土集中堆放以備利用，建筑垃圾和其他雜物按指定位置集中堆放。砂礫料中要求無泥土夾層或夾雜土塊等，且含泥量（粘粉粒）不大于5％；砂礫料中大于0.06m的礫石不得集中，一般控制在5％～20％較適宜；砂礫料的最大粒徑不大于0.15m。
（2）清基及基礎處理
基面清理范圍在設計堤坡腳線以外1.0m，表層清理深度控制在0.5m左右，堤基范圍內的坑、槽、溝等應按照堤身填筑要求進行處理，地面陡于1:5時，不得隨坡碾壓，要采用消坡或開凳的方式，分層填筑。
（3）砂礫料開采與填筑
在砂礫料填筑施工過程中，主要控制以下項目：
①采料方式：鑒于料場砂礫料沉積特性，開采方式采用立面混合開采，一次到位。
②鋪料：砂卵石鋪土第一層厚度不超過0.3m，其它層厚度不超過0.5m（以碾壓試驗核定的鋪料厚度為準），要求鋪料混合均勻，不得出現大顆粒集中。砂礫料的迎空處壓實的影響因素很多，為保證砂礫料堤坡在設計斷面內的壓實密度達到設計要求，控制上下游堤坡的削坡余量0.8m左右。
③灑水碾壓：根據碾壓試驗確定砂礫料含水量控制在6％左右較適宜。
④碾壓搭接：碾壓過程中應分段碾壓，相鄰兩段交接帶形成45度角坡狀碾壓彼此搭接，順碾壓方向搭接長度不小0.3～0.5m，垂直碾壓方向搭接寬度為1.0～1.5m。
（4）坡面清表粘性土填筑
堤身迎水坡填筑材料主要采用清堤基和料場清表粘性土填筑，要求壓實度不小于0.90，超填余量0.5m
（5）漿砌石砌筑
①漿砌石石料應選用新鮮塊石，不得使用有尖角或薄邊的石料，石塊最小邊尺寸應大于20㎝。砌筑前，石料表面的泥垢要沖洗干凈，保證石料表面濕潤。
②漿砌石采用坐漿法分導筑，鋪漿厚度3～5㎝，隨鋪漿隨砌石，砌縫需用砂漿充填飽滿，砌縫內砂漿應采用扁鐵插搗密實，嚴禁先堆放石塊再用砂漿灌縫　，上下層砌石錯縫砌筑，砌體外露面平整美觀。
③漿砌石鎖口、水簸箕外露面用水泥砂漿抹面，抹面厚度2㎝。水泥與砂的配比為1:2。
④漿砌石鎖口、護腳、框格、水簸箕砌筑時，沿縱橫向每10㎝設置一條沉降縫，縫內填塞閉孔塑料板。
（6）復合土工膜的鋪設
設計采用復合土工膜為兩布一膜，上下兩層無紡布單位面積重量均為150g，PE膜厚0.3㎜，單位面積總重量為570g。斷裂強力≥10KN/m，斷裂伸長率30～100％，CBR頂破強力≥1.8kN，剝離強度≥6.5N/㎝，撕破強力≥0.3kN，滲透系數≤10-10㎝/s，耐靜水壓力0.6Mpa。
①基層處理與墊層施工
砂礫石堤身斷面削坡完成后，除去石塊、樹枝、鐵絲等尖銳物，然后鋪墊厚度20㎝的中砂，適當灑水，并用拍板或滾筒整平。
②土工膜鋪設工藝
堤身復合土工膜從上到下鋪設，迎水面水平段自坡腳向外鋪設；土工膜長向順堤軸線鋪設。鋪膜時注意張弛適度，要求土工膜與墊層結合面務必吻合平整，避免人為和施工機械的損傷。
③焊接工藝
第一幅土工膜鋪好后，將需焊接的邊翻疊（寬度約60cm），第二幅反鋪在第一幅膜上，調整兩幅膜焊接邊緣走向，使之有約10cm搭接，以利焊接機運行。對留邊不齊的需進行修剪，膜有褶皺處需展平，以免影響焊接質量。
織物的縫合采用手提封包機，用高強維滌綸絲線�？p合時針距在6㎜左右，織物的連接面要求松緊適度，自然平順，確保膜與織物聯合受力。
土工膜連接完成，將第二幅翻回鋪設好。再依次循環施工。
（7）土工格室
設計采用格室高度200mm，焊接間距400mm，片材厚度1.3mm，材料為PE+助劑，顏色采用墨綠色，片材抗拉強度>3kN/m。焊接處抗拉強度>2.0 kN。格室連接采用雙結點連接，兩結點和抗拉強度>2.0kN。
土工格室采用防滑釘固定，防滑釘采用 12鋼筋，長度0.6m，一頭彎勾，緊緊掛住土工格室臨空面，另一頭盡量尖銳，釘入堤身內，防滑釘布置橫縱向間距均為1.5m，施工完成后防滑釘不允許拔掉。
格室內填筑砂礫石與清表粘性土的混合料，其配比為1:1，礫石粒徑要求2～5cm。粘土可采用清表沾性土或礦山剝離表層粘土，礫石與粘應充分混合土工格室，并整平夯實。填筑完成后，礫石土應高于土工格室50cm，然后可在表層植草。
（8）塑網石籠
塑網石籠網面采用SG高強度工程塑料網，網眼規格為74×74mm，幅寬2.0m。單筋拉伸力縱向275N/根，橫向260N/根，最大拉伸力6.0kN/m，塑網石籠兩種規格尺寸（長×寬×高）分別為4.0×4.0×1m和4.0×5.0×1m。
工程塑網接縫處搭接寬度不低于兩排網眼寬度。接縫采用尼龍繩縫制雙道，針腳長度應小于3倍網眼長度，接縫抗拉強度應不低于單層網片抗拉強度。石籠表層和底層網片之間采用尼龍繩扎結固定，保持石籠高度一致，防止網片松動及籠內石料滾動堆積，扎結點縱橫間距均為1.0m。
塑網石籠中的石料要求80%以上的粒徑大于網眼尺寸。
迎水坡護腳及塑網石籠工程施工后，應將坡腳以上恢復至原地面高程。
（9）鋼絲網石籠
設計指標：
①鋼絲網材料選用高鍍鋅鋼絲編制，網線直徑采用φ2.8㎜，抗拉強度>400Mpa，含鋅量>250g/㎡。框線采用φ3.2㎜。鋼絲石籠兩種規格尺寸（長×寬×高）為2×4×1m和2×5×1m，長邊分別間距2m和2.5m加一道隔擋，每2×2m和2×2.5m設置一道內八角連線。鋼絲石籠頂片采用整片鋼絲網，并用專用綁絲與周邊鋼絲網綁扎在一起，間距不超過20㎝。鋼絲石籠護做好后，利用粘性土灌縫，并使其表面覆土厚度達到0.1m。
②鋼絲網型號選用90×130㎜，抗拉強度>400 Mpa。
施工要求：
①基底、坡腳和坡面應清理整平并夯實，達到牢固穩定。
②網目要均勻，不得扭曲變形，網孔極限偏差±5％，單個鋼絲網符合設計要求的抗攔強度和抗剪強度。
③將鋼絲石籠進行組裝，用扎線連接，由邊緣起連接，每20㎝處繞2-3圈后繼續，成型后，內設八字線進行箱體定型，再將成型箱放入固定位置，與相鄰箱體用扎線連接，層箱連接完成后，用木（鐵）桿（長6m以上）順層箱邊緣臨時固定，以保證層箱體裝料后線條流暢。
④保證80％以上的石料粒徑大于網孔直徑，并要求石料粒徑不得大于網孔直徑的兩倍。
⑤填料達1/4時，用小碎石或砂礫石進行密實填充，調整箱體線形，并用鋼釬夯密實一次，添加碎石或砂礫石為20％左右。
箱體高度誤差不得大于5㎝，長度每米誤差不大于3㎝，封口連接扎線受力后，縫寬不大于3㎝。

5.2  生態技術措施

因大堤處于城區段，邊坡采用高標準綠化形式，植草或栽植各種景觀苗木，大堤外側30m占地范圍內栽植火距、垂柳等景觀樹木，大堤內側30m占地范圍內的綠化、亮化及景觀建設與黃臺湖帶狀公園相互結合，形成一道綠色防洪屏障。

5.3  橡膠壩

項目建設中共修建三道橡膠壩，現以一號橡膠壩為例，介紹橡膠壩建設的基本情況。

5.3.1  號橡膠壩工程位置

根據實地查勘，初步選擇兩個壩址方案進行技術經濟比較。方案Ⅰ位于“魚嘴”下游143m，在河道左右支分別布置橡膠壩、進水閘和管理房；方案Ⅱ位于魚嘴上游127m，河道中央設一道橡膠壩，在兩岸設進水閘。
（1）方案Ⅰ
該方案位于魚嘴下游143m，在河道左、右支分別布置橡膠壩和進水閘：左支布置進水閘1孔，凈寬5.0m，過水流量20m3／s，閘室為開敞式鋼筋混凝土結構，橡膠壩長280m，共4孔，單孔凈寬69.0m，壩高2.0m；右支布置進水閘5孔，單孔凈寬5.0m，設計流量160m3／s，閘室為開敞式鋼筋混凝土結構，橡膠壩長105m，共2孔，單孔凈寬51.0m，壩高2.0m。
（2）方案Ⅱ
該方案建一道橡膠壩，位于魚嘴上游127.0m，在河道左右岸，分別布置左、右進水閘，引水流量同方案Ⅰ。左進水閘1孔，單孔凈寬5.0m ；右進水閘5孔，單孔凈寬5.0m。擋水橡膠壩位于河道中央，壩長490m，共7孔，單孔凈寬69m，壩高2.0m。
（3）工程位置方案經濟比較
根據兩方案結構布置，橡膠壩經濟指標比較見下表5-6。
表5－6           橡膠壩投資比較表            單位（萬元）

序號	工程項目	方案Ⅰ	方案Ⅱ
1	橡膠壩	1613.31	1874.94
2	機電設備	407.92	374.92
3	金屬結構	103.29	103.29
4	合計	2124.51	2353.15

 
經方案綜合比較，得到結論為：方案Ⅰ具有投資省、壩下出水水流條件好、對河道兩岸及河心洲沖刷小、有利于河床穩定等突出優點。而且管理運用方便，有利于左支引清水，控制泥沙進入左支河道，集中右支河道沖沙泄洪。方案Ⅱ雖然工程布置緊湊，樞紐工程集中，但對上游防洪有些影響且投資較大,且不具備方案Ⅰ有利于河床穩定等突出優點。
根據以上綜合技術經濟比較，方案Ⅰ為選定方案。

5.3.2  橡膠壩布置結構

由“二期可研”及其審查意見的結論，擋水建筑物的型式確定為橡膠壩，故本初設不再進行結構型式比選。具體設計如下。
在河道左右支分別布置橡膠壩和進水閘。為加強小洪水沖砂效果，集中水量利用右支河道沖砂，右引水閘布置在河床最低處，底板高程為61.0m，基本與河床平齊。橡膠壩底板高程為61.5m，比河床稍微抬高，避免泥沙淤積對橡膠壩袋產生不利影響。
（1）右支河道建筑物布置
該方案包括進水閘位于河道右岸，橡膠壩位于河道左岸，進水閘和橡膠壩之間設鋼筋混凝土導流墻，該工程由閘前連接段、閘室段和消能防沖段組成。
閘前連接段：順水流方向長度30.0m，河底寬度133.0m，由高鍍鋅鋼絲石籠防護段長10.0m、漿砌石防護段長10.0m和鋼筋混凝土鋪蓋長10.0m 組成，兩岸坡為鋼筋混凝土圓弧擋土墻。
閘室段：由進水閘閘室、橡膠壩組成。閘室長7.5m,5孔一聯，開敞式大底板鋼筋混凝土結構,孔口尺寸為寬5.0m×高3.0m×5孔。工作門為直升式平板鋼閘門,5臺卷揚式啟閉機,型號QPQ-2×8t。工作門前設檢修門,為疊梁式,1扇。橡膠壩布置在右進水閘左側，壩長105m，2孔，壩高2.0m，鋼筋混凝土基礎順水流長7.5m。
消能防沖段：由鋼筋混凝土消力池、漿砌石、高鍍鋅鋼絲石籠海漫和拋石防沖槽組成。進水閘消力池總長15.0m，其中斜坡段長5.0m，水平段長10.0m，消力池深度1.0m。橡膠壩消力池總長10.0m，其中斜坡段長3.0m，水平段長7.0m，消力池深度0.4m。海漫及防沖槽總長40.5m，前段長10.0m，后段長10.0m。防沖槽寬20.5m，采用塊石拋填。
（2）左支河道建筑物布置
該工程由進水閘、橡膠壩組成。進水閘位于河道左岸，橡膠壩位于河道右岸，進水閘和橡膠壩之間設鋼筋混凝土導流墻，該工程由閘前連接段、閘室段和消能防沖段組成。
閘前連接段：順水流方向長度30.0m，寬度286.0m，由高鍍鋅鋼絲石籠段長10.0m、漿砌石防護段長10.0m和鋼筋混凝土鋪蓋長10.0m組成。兩岸坡為鋼筋混凝土圓弧擋土墻。
閘室段：閘室長7.5m,1孔一聯，開敞式大底板鋼筋混凝土結構,孔口尺寸為寬5.0m×高2.5m×1孔。工作門為直升式平板鋼閘門,1臺卷揚式啟閉機,型號QPQ-2×8t。工作門前設檢修門,為疊梁式,1扇。橡膠壩布置在右進水閘左側，壩長280m，4孔，壩高2.0m，鋼筋混凝土基礎底板長7.5m。
消能防沖段：由鋼筋混凝土消力池、漿砌石、高鍍鋅鋼絲石籠海漫和拋石防沖槽組成，防護要求與右支相同，寬度與對應的建筑物寬度相同。

5.3.3  橡膠壩供排水系統

1號橡膠壩分左壩和右壩。橡膠壩底板高程61.5m，設計壩高2.0m。壩內充脹介質為水，設計內壓比為1.3。左壩長280m，分為4段，每段長70m。右壩長100m，分為2段，每段長50m。壩袋容積為7.35m3/m。橡膠壩充壩時間，左壩為11h,右壩為4h，坍壩時間均為2h。
壩袋充水方式采用動力式，每處橡膠壩利用1臺深井泵進行充壩。壩袋坍壩方式自流排放同時利用潛水泵強排。坍壩時先將壩袋內的水排至集水池，再通過潛水泵排至下游。

5.3.4  系統運行方式

（1）充壩：開啟充水深井泵，經DN350管向各橡膠壩袋充水，待充壩至設計內壓時，由各壩袋壓力變送控制器控制，關閉相應各壩袋充水管進口電動閘閥，當全部壩袋都充至設計內壓時，充水泵關閉；當運行中壩袋內壓降至設計內壓下限時，由各壩袋壓力變送控制器控制，首先開啟相應壩袋充水管進口閥門，再啟動充水泵，待充壩至設計內壓時，依次關閉充水泵、進口閥門；當壓力變送控制器失控，壩袋內壓達到設計內壓上限時，溢流管溢流同時報警。
（1）自排坍壩：打開各壩袋進口充排水管閥門，同時打開總排水閥，靠橡膠壩內外壓差和壩前水壓作用自行坍壩。
（3）機械坍壩：在自流坍壩的同時，打開與集水池連通閥門，壩袋內的水匯流至集水池，此時開啟池中潛水泵，排水至下游。在坍壩到一定程度時，需關閉自流排水總閥，防止壩下游的水回流集水池，造成循環排水。

5.3.5  電氣

1號橡膠壩分為左壩、右壩及管理所三部分，用電設備包括橡膠壩充排水設備、閘門啟閉設備以及監控、照明和管理生活設施等，其中左壩用電設備有一臺37kW深井供水泵及布置在泵房內的3臺11kW集水池排水泵、1臺0.75kW集水井排水泵、4個1.5kW和3個2.2kW電動閘閥、1臺3.7kW工作閘門啟閉機；右壩用電設備有一臺37kW深井供水泵及布置在泵房內的2臺7.5kW集水池排水泵、1臺0.75kW集水井排水泵、3個1.5kW和1個2.2kW電動閘閥、5臺3.7kW工作閘門啟閉機和1臺2×7.5kW檢修閘門電動葫蘆；管理所除照明、監控用電外，還有鍋爐設備、生活水井、食堂等用電負荷。用電設備電壓均為380/220V。

5.3.6  橡膠壩施工

 (1)土方工程
土方開挖由74kw推土機向河道上、下游分層推運至河道兩岸，部分用于護坡填筑，多余棄土由裝載機裝自卸汽車運至指定地點。
兩岸堤防填筑應本著挖填結合的原則，分層碾壓夯實,填筑至設計高程后,機械配人工削坡達設計斷面。
土方填筑采用74kw履帶拖拉機碾壓。鋪土厚度20～35cm,碾壓6～8 遍。填方土料的含水率及壓實度須滿足設計要求。
（2）混凝土施工
橡膠壩混凝土施工采用統一布置的混凝土拌和系統拌和，水平運輸采用0.4 m3機動翻斗車，底板澆筑經活動腳手架直接入倉。
兩岸護坡及擋土墻混凝土施工，均采用0.4 m3機動翻斗車運輸，經溜槽入倉。
泵房施工及設備安裝參照《泵站施工規范》要求進行，并注意防滲要求，使橡膠壩正常運行。
（3）壩袋安裝
壩袋安裝有錨固槽式和板壓式兩種，1-3號橡膠壩均采用雙線楔塊錨固，必須在底板上設置錨固槽，錨固槽尺寸精度要求較高，要求尺寸誤差不超過正負5mm，槽口線和槽底線一定要直，槽壁要求光滑平整無凸凹現象。可采用二期混凝土施工或一次成型施工工藝。一次成型工藝即在澆筑底板混凝土之前即將錨固槽模板懸空固定在相應位置，使錨固槽與底板混凝土一次澆筑成型。一次成型工藝可縮短工期，減少工序，混凝土整體性好。
鋼纖維混凝土預制宜采用定型鋼模板，以保證精度要求。
橡膠壩袋安裝，須在錨固槽混凝土達到28d強度之后進行。壩袋就位前應將安裝場地清理干凈并在壩底板上標出錨固中心線和塌落線位置，壩袋錨固應先下游，后上游，最后側墻的順序進行。先從下游底板中心線開始，從左右兩側同時安裝。

5.4  項目區生態環境修復

（1）解決的主要問題
①項目建設前林地以經濟林為主，林相單一，生態作用不明顯；
②植物景觀特色不突出，季相變化缺乏；                                                                                                                                
③植物生態系統不完善，喬木、灌木以及草本構成的植物群落沒有形成；
④植物生長環境惡劣：干旱、多風、土地貧瘠，河灘地和沙地為主；
⑤河道的綠化種植與防洪安全之間存在矛盾；
⑥防洪堤綠化缺乏系統處理；
⑦農田保護問題、冬季景觀單調問題以及風沙問題。
（2）項目區生態環境修復原則
①以保證行洪安全為前提，進行生態環境修復，當發生一定標準洪水時，生態修復及景觀工程不會遭到嚴重破壞；
②充分尊重現狀：對項目區內現有的植物應予以保護和充分利用；
③鄉土化和生物多樣性：采用鄉土植物，豐富植物種類，但要突出重點；
④生態化和非園林化：從人工造林、人工養護逐步過渡到自然演替，強化自然野趣，減少維護成本；
⑤群體效果：主干植物或者群落要有一定規模，突出景觀的整體感，避免雜亂無章；
⑥季相和林相：展示不同季節植物景觀特色，春天生機盎然，夏季郁郁蔥蔥，秋天萬紫千紅，冬天蒼松翠柏；
⑦林地為主：控制喬木、灌木、草本植物的比重�；顒訄龅罔偳对诹珠g和濱水地帶。
（3）左、右岸防洪大堤及兩側30m占地范圍內綠化
在大堤迎、背水坡植草或栽植紫穗槐，兩側30m占地范圍內栽植毛白楊、垂柳、火距等樹種，使灤河防洪大堤形成一道綠色的風景走廊。
（4）黃臺湖水利風景區建設
黃臺湖水利風景區以湖水為靈魂、以人文景觀與自然環境的有機結合為創作主線，突出公園整體設計“以人為本，天人合一”的特點，是灤河生態防洪綜合技術項目的重要組成部分，充分體現了共融式城河和諧關系，是一處環境宜人、景觀優美、功能齊全，且集休閑、旅游、度假為一體的國家級水利風景區。
（5）灤河行洪灘地外側的綠化
在灤河行洪灘地外側栽植楊樹等喬木，形成萬畝綠色緩沖區。
（6）灤河上游沿河兩岸水土流失治理
為了防止灤河上游水土流失和沿途尾礦砂的排入，關停沿河兩岸所有尾礦庫和鐵選廠，并對流域范圍內的所有礦山進行綠化，實施“百礦披綠”工程。

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