談小清河防洪治理工程干流段水土保持措施

張 平，武 鵬，張 衛(wèi)

（1.山東省水利勘測設(shè)計(jì)院，山東 濟(jì)南250014；2.淄博市水文局，山東 淄博255000）

小清河發(fā)源于濟(jì)南市南部山區(qū)，自西向東流經(jīng)濟(jì)南、淄博、濱州、東營、濰坊5市12個(gè)縣（市、區(qū)），于壽光市羊口鎮(zhèn)東注入萊州灣，全長229 km。小清河防洪綜合治理工程干流段治理范圍為濟(jì)青高速公路橋（干流樁號30+600）至壽光市入?？冢?29+000），治理長度198.4 km，主要建設(shè)內(nèi)容包括主河槽擴(kuò)挖16.3 km，復(fù)堤長291.81 km，護(hù)砌岸坡30.517 km。主河槽進(jìn)行擴(kuò)挖范圍為濟(jì)青高速公路橋（干流樁號30+600）至新柴莊閘（干流樁號46+900）段。基本沿現(xiàn)狀河底高程向兩側(cè)擴(kuò)挖，仍采用單式梯形斷面，擴(kuò)挖后河道底寬為100 m，兩側(cè)邊坡均采用1∶2.5。本次堤防加固工程堤防沿原堤線布置，充分利用原有堤防及建筑物，保持現(xiàn)狀堤距不變。本次工程左堤設(shè)計(jì)堤寬10 m，右堤設(shè)計(jì)堤寬6 m，堤防外側(cè)設(shè)3 m護(hù)堤地。堤防加高培厚設(shè)計(jì)迎水坡及背水坡均采用1:3。對全線堤段均進(jìn)行瀝青混凝土硬化，堤頂?shù)缆穬蓚?cè)土路肩寬度為0.5 m/1 m。

1 項(xiàng)目區(qū)水土保持概況

1.1 項(xiàng)目區(qū)自然概況

小清河干流位于魯山～泰山凸起與濟(jì)陽凹陷的交界處，流域內(nèi)總體地勢呈南高北低、西高東低，區(qū)內(nèi)地面高程26.5～5.3 m。沿線跨越的微地貌類型包括山前平原～沖積平原交接洼地、決口扇前緣、緩平坡地和河漕洼地。小清河流域?qū)儆谌A北暖溫帶半濕潤季風(fēng)型大陸性氣候，多年平均降水量為566.8～649.3 mm，降雨有明顯的季節(jié)性，其中夏季占全年降水量的70%左右；冬季僅占全年降水量5%左右。

1.2 工程建設(shè)水土流失情況

1）項(xiàng)目區(qū)水土流失現(xiàn)狀。項(xiàng)目區(qū)屬北方土石山區(qū)，項(xiàng)目所在區(qū)域水土流失類型主要為水力侵蝕，兼有風(fēng)力侵蝕，侵蝕強(qiáng)度以輕度為主。本次治理工程涉及濟(jì)南歷城區(qū)、高新區(qū)、章丘區(qū)，濱州鄒平市、博興縣，淄博高青縣、桓臺縣，東營廣饒縣、農(nóng)高區(qū)，濰坊壽光市。

2）工程建設(shè)期水土流失分析。工程建設(shè)期間將進(jìn)行河槽擴(kuò)挖、堤防填筑、建筑物建設(shè)等建設(shè)活動，將不可避免地?cái)_動原地表、破壞原有的地形地貌，占壓和損壞項(xiàng)目區(qū)原有的水土保持設(shè)施，削減原有地表的水土保持功能。河道擴(kuò)挖、堤防填筑形成的裸露邊坡、棄土和取土區(qū)，在不利天氣條件下極易發(fā)生水土流失。

2 水土保持措施

2.1 邊坡防護(hù)措施設(shè)計(jì)

1）河槽岸坡防護(hù)。對濟(jì)青高速公路橋（干流樁號30+600）～新柴莊閘（干流樁號46+900），進(jìn)行岸坡防護(hù)設(shè)計(jì)，其中護(hù)坡工程4 347 m、護(hù)岸工程3 135 m。

（1）護(hù)岸工程。護(hù)岸采用閉孔式預(yù)制混凝土連鎖磚結(jié)構(gòu)，護(hù)岸底高程為設(shè)計(jì)河底高程；護(hù)岸頂高程為現(xiàn)狀灘地高程。護(hù)岸結(jié)構(gòu)自上而下為：C25預(yù)制混凝土閉孔式連鎖磚厚15 cm+300 g/m2土工布+中粗砂墊層厚10 cm。護(hù)坡縱向每隔20 m設(shè)混凝土框架隔墻一道，寬30 cm，厚50 cm。為了增加護(hù)岸穩(wěn)定性，防止河道局部沖刷對護(hù)砌結(jié)構(gòu)的破環(huán)，在河底兩側(cè)坡腳處設(shè)置C25現(xiàn)澆混凝土齒墻，尺寸為1.5 m×0.8 m（深×寬）。襯砌頂部封頂板采用C25現(xiàn)澆混凝土板，尺寸為0.5 m×0.3 m。齒墻、封頂板每隔15 m設(shè)一道伸縮縫，縫寬2 cm，縫內(nèi)以聚苯乙烯閉孔泡沫塑料板填充?；炷量箖龅燃塅150，抗?jié)B等級W4。對于河道擴(kuò)挖后河槽深度大于6 m的護(hù)岸段，設(shè)置戧臺，戧臺寬度2.0 m。采用C25預(yù)制混凝土閉孔式連鎖磚防護(hù)。上級護(hù)坡齒墻頂高程平戧臺，采用C25現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，尺寸為1.0 m×0.6 m（深×寬），其余設(shè)計(jì)與無戧臺段護(hù)岸相同。

（2）護(hù)坡工程。護(hù)坡工程采用開孔式預(yù)制混凝土連鎖磚結(jié)構(gòu)，護(hù)砌底高程為灘地高程；防護(hù)頂高程為設(shè)計(jì)洪水位+0.5 m。護(hù)坡結(jié)構(gòu)自上而下為：C25預(yù)制混凝土開孔式連鎖磚厚12 cm+300 g/m2土工布+中粗砂墊層厚10 cm。護(hù)坡縱向每隔15 m設(shè)混凝土框架隔墻一道，寬30 cm，厚50 cm。為了增加護(hù)岸穩(wěn)定性，在堤防內(nèi)坡腳處設(shè)置C25現(xiàn)澆混凝土齒墻基礎(chǔ)，齒墻尺寸根據(jù)沖刷深度分別取0.8 m×0.6 m、1.2 m×0.8 m（深×寬）兩種尺寸。襯砌頂部封頂板采用C25現(xiàn)澆混凝土板，尺寸為0.5 m×0.3 m。齒墻、封頂板每隔15 m設(shè)一道伸縮縫，縫寬2 cm，縫內(nèi)以聚苯乙烯閉孔泡沫塑料板填充。

2）堤防邊坡草皮防護(hù)。為防止地表裸露，減少雨水對堤防堤坡的沖刷，對干流復(fù)堤段堤坡播撒草籽進(jìn)行防護(hù)，護(hù)坡范圍為迎水坡及背水坡新填筑堤坡。對于城區(qū)段可選擇黑麥草、馬尼拉草等景觀效果較好的品種，非城區(qū)段可選擇狗牙根、結(jié)縷草等。

2.2 護(hù)堤地防護(hù)林帶設(shè)計(jì)

堤防外側(cè)護(hù)堤地寬3 m，設(shè)計(jì)對護(hù)堤地栽植一行喬木，喬木四周空地撒播草籽，對堤防內(nèi)側(cè)撒播草籽進(jìn)行綠化。喬木分段交替選取垂柳、白蠟或者國槐，規(guī)格為胸徑≥6 cm，栽植株行距為5 m，喬木下方撒播狗牙根草籽，播種量80 kg/hm2。在堤防護(hù)堤地形成防護(hù)林生態(tài)廊道。

2.3 道路綠化林帶設(shè)計(jì)

在堤防道路兩側(cè)的土路肩種植綠籬，綠籬選擇小葉黃楊、大葉女貞及小冬青，交替種植，其間點(diǎn)綴紅葉石楠球、金葉女貞球，綠籬灌叢高≥30 cm，栽植株行距為0.25 m×0.25 m；紅葉石楠球、金葉女貞球灌叢高≥60 cm；土路肩剩余空閑鋪種黑麥草草皮。

2.4 排水措施設(shè)計(jì)

1）干流堤防排水工程。為了及時(shí)排走堤防雨水，設(shè)計(jì)在堤防一側(cè)邊坡每隔50 m設(shè)置一條豎向排水溝，堤腳設(shè)置一條順堤排水溝。豎向排水溝采用C25預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)，矩形斷面，壁厚0.06 m，溝寬0.40 m，溝深0.30 m。為減少占地，順堤排水溝采用C25預(yù)制混凝土U型槽，上口寬0.77 m，厚度6 cm，就近排入各支溝匯入干流。

2）堤外排水溝恢復(fù)。小清河干流金家堰閘以下段堤防復(fù)堤時(shí)，占壓了部分堤腳外排水溝，設(shè)計(jì)對占壓的排水溝進(jìn)行恢復(fù)，恢復(fù)長度為22.7 km，排水溝底寬1.0 m，深1.5 m，邊坡1∶5。

2.5 表土保護(hù)與利用措施

施工前，對堤防邊坡進(jìn)行清基，厚度30 cm，施工過程對臨時(shí)堆放的表土采用臨時(shí)覆蓋、攔擋等臨時(shí)防護(hù)措施。施工結(jié)束后，采用鏟運(yùn)機(jī)把剝離的表土回填至護(hù)堤地和堤防邊坡，并作整平處理，為植被建設(shè)創(chuàng)造良好條件。

3 結(jié)語

受傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的影響，以往河道治理單純的工程防護(hù)形式，減少了河道植物成分，降低了水質(zhì)凈化功能，增加了水體污染的可能；同時(shí)阻斷了水陸間物質(zhì)和能量交換，使得河流兩岸生物多樣性降低，進(jìn)而導(dǎo)致河道景觀效果差。為此，河道綜合治理水土保持措施設(shè)計(jì)時(shí)，需運(yùn)用生態(tài)景觀理念，制定科學(xué)的防治措施，通過水土保持措施的實(shí)施，塑造河流生態(tài)廊道格局。