肖增華

（南寧水利電力設計院 廣西南寧 530001）

東興市交東班埃海堤加固工程設計

肖增華

（南寧水利電力設計院 廣西南寧 530001）

1 工程概況

廣西東興市交東班埃海堤加固工程位于東興市江平鎮(zhèn)交東村和班埃村，工程建設將提高江平鎮(zhèn)交東和班埃村沿海海堤防洪（防潮）能力，減少災害損失，保護人民生命財產(chǎn)安全，改善生態(tài)環(huán)境，促進當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展。工程建設規(guī)模是按10年一遇防洪（防潮）標準加固海堤8.20km，主要建設內(nèi)容包括斜坡式海堤護岸以及堤頂防汛道路、排澇涵閘、下海碼頭、上下堤坡道等附屬設施。

交東班埃海堤位于東興市江平鎮(zhèn)交東村和班埃村，距江平鎮(zhèn)約8km，距東興市約26km，距防城港市約25km。東興市江平鎮(zhèn)交東村至班埃村海堤始建于50、60年代，隨著人口和經(jīng)濟發(fā)展，逐步向海擴張。目前現(xiàn)狀海堤長約8.15m，海堤堤體主要存在的問題是堤身單薄、低矮，堤頂高程一般在3.9～5.2m，堤身存在普遍的堤基滲漏和水土流失現(xiàn)象。海堤現(xiàn)狀防御能力低下，常被潮水、洪水襲擊而造成災害。東興市江平鎮(zhèn)交東村至班埃村海堤加固工程可以保護人口2863人，保護土地面積1.37hm2，保護耕地面積4100畝，堤內(nèi)養(yǎng)殖面積1500畝。

2 工程總體布置

2.1 工程總體布置原則

本工程設計以保護海岸帶生物多樣性，促進海岸帶生態(tài)及環(huán)境資源的可持續(xù)利用作為重點，兼顧防御海岸帶洪（潮）澇災害、控制海岸帶開發(fā)空間布局目標。工程總體布置遵循以下原則：

（1）滿足國家和地方現(xiàn)行法規(guī)、條例、規(guī)范、規(guī)程的要求，滿足國家工程建設強制性條文的要求；

（2）貫徹生態(tài)設計理念，綜合選取合理總體布局；

（4）維系現(xiàn)有自然水系脈絡，確保紅樹林濕地充足的淡水來源；

（5）加強生物保育，在路網(wǎng)與海堤預留綠化緩沖帶，保護紅樹林；

（6）盡量利用現(xiàn)有工程，發(fā)揮相關(guān)功能效應，以降低工程投資。

2.2 平面布置原則

海堤堤線布置結(jié)合現(xiàn)狀海堤岸線、地形地質(zhì)、紅樹林灘涂分布與演變規(guī)律，綜合考慮施工條件、擬建建筑物位置、已有工程現(xiàn)狀等因素，結(jié)合生態(tài)環(huán)境、征地拆遷等方面的要求，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后綜合分析確定。堤線布置具體原則如下：

（1）堤線走向宜選取對防浪有利的方向，避開主風向為強風暴潮的正面襲擊或采取其它措施；

（2）堤線宜平滑順直，避免曲折轉(zhuǎn)點過多，轉(zhuǎn)折段連接應平順圓滑；

（3）堤線布置宜沿現(xiàn)狀堤線走向，選擇工程地質(zhì)條件較好、灘面沖淤穩(wěn)定的地基，避開古河道、古沖溝和尚未穩(wěn)定的潮流溝等地層復雜的地段；

（4）堤線布置盡量避開現(xiàn)有紅樹林生長區(qū)，避免對現(xiàn)有的紅樹林造成破壞；

（5）堤線布置與景觀、道路等結(jié)合，統(tǒng)一規(guī)劃布置，相互協(xié)調(diào)。

2.3 平面布置方案

本工程位于東興市北部灣珍珠港的北側(cè)，本堤防工程從交東村東北面的兵艦碼頭（大萬嶺山）開始，沿海岸線向西，后沿班埃河向北，到班埃村委辦公樓（防城到東興一級公路的班埃橋）止，海堤全長8.20km。

本工程的主要任務是通過對現(xiàn)有海岸的整治達到固定現(xiàn)有岸線防止海岸坍塌，在經(jīng)濟建設和人類社會活動與紅樹林間形成一條綠色緩沖帶，保護紅樹林的棲生地不遭受自然及人為因素的破壞，同時提高交東班埃海堤的現(xiàn)有防潮標準，并為當?shù)靥峁┮粭l沿海觀光及休閑的交通道路和濱海帶狀公園。

基于上述任務，本工程選線原則基本上是沿現(xiàn)有海岸線布設，同時考慮未來海平面上升和紅樹林可能被迫后撤的因素，堤線和道路在滿足城市建設需要的前提下，根據(jù)地形盡量后撤，以盡可能地留出空間并最大可能的避開紅樹林棲生地。

2.4 堤線走向比較

本工程屬于加固工程，在堤線走向上大部分沿舊堤布置，為滿足防汛道路轉(zhuǎn)彎半徑要求，在舊堤線基礎(chǔ)上進行了局部優(yōu)化，并盡可能地避免工程建設對紅樹林產(chǎn)生的不利影響。

本工程重點對堤線樁號4+215.887～4+848.548和6+013.404～7+ 206.712段外側(cè)堤線與原堤線作比較，詳見表1。

表1 堤線走向比較表

推薦外側(cè)堤線理由：外側(cè)堤線為當?shù)卮迕裥轮奶量?，塘坎頂高程和寬度與原海堤高程相差不大。雖然外側(cè)堤線增加長度81.8m，但可以增加保護蝦塘159.9畝，外側(cè)堤線無房屋拆遷，原堤線需拆遷19間房屋，拆遷房屋建筑面積約503m2。因此本階段推薦樁號4+215.887～4+848.548和6+013.404～7+206.712段外側(cè)堤線。

3 海堤工程

3.1 堤防型式比選

東興市交東班埃海堤加固工程堤線總長8.20km?，F(xiàn)狀海堤修建于50、60年代，堤壩低矮單薄。由于長期受到海水潮起潮落交替的浸沒和汛期洪水沖刷雙重作用下，干漿砌石護坡有變形隆起、脫落、凹陷等現(xiàn)象，壓腳已基本被沖毀，堤腳被淘空嚴重，局部發(fā)生小坍塌，嚴重影響堤身抗沖、抗滑穩(wěn)定。

本次設計參照類似工程擬采用石籠網(wǎng)護坡、現(xiàn)澆C20混凝土護坡、埋石混凝土擋墻、漿砌石護坡、漿砌C20預制混凝土塊護坡等多種防護型式進行比較，并根據(jù)地形條件以斜坡式斷面等堤型型式加固原有堤壩，以提高堤壩的抗沖刷、消波浪能力。

在護坡防護樣式的選擇上，從安全、可行、經(jīng)濟、美觀的原則出發(fā)，結(jié)合堤防工程現(xiàn)狀提出漿砌C20預制混凝土塊護面、現(xiàn)澆C20混凝土護面、石籠網(wǎng)護坡5種措施進行綜合比選，比較如表2。

表2 海堤防護型式比較表

根據(jù)表2比較，本次設計推薦方案E——即M10水泥砂漿砌C20混凝土預制塊護面為堤型的防護樣式，臨海側(cè)邊坡根據(jù)現(xiàn)狀原地面線形采用1：1.0～1：1.5。根據(jù)現(xiàn)狀海堤地形、風浪以及堤腳紅樹林基本情況，為節(jié)約占地，避免海堤堤腳過多占到紅樹林，本次設計海堤臨海側(cè)推薦采用混凝土階梯防護。

3.2 堤型布置

本堤防工程全長8.20km，從交東村東北面的兵艦碼頭（大萬嶺山）開始，沿海岸線向西，后沿班埃河向北，到班埃村委辦公樓（防城到東興一級公路的班埃橋）止。

根據(jù)堤頂高程可分為三段，第一段樁號為0+000～7+509，長7509m，堤頂高程為5.80m，防浪墻頂高程為6.30m；第二段樁號為7+559～8+200，長641m，確定堤頂高程為5.0m，防浪墻頂高程為5.50m，第三段樁號為7+509～7+559，長50m，該段為第一段與第二段的連接段。

海堤0+000～7+509段，長7509m，堤頂高程為5.80m，防浪墻頂高程為6.30m。根據(jù)《海堤工程設計規(guī)范》（SL435-2008）要求，3級及以下海堤不宜小于3m，根據(jù)本工程堤身邊坡整體穩(wěn)定以及滿足防洪搶險及工程的維修的需要，堤頂寬度確定為5.0m，防浪墻寬0.6m，堤頂凈寬4.4m，路面寬4.0m。

堤頂防汛搶險道路采用20cm厚C25混凝土路面，基層采用6%水泥石屑穩(wěn)定層厚18cm。堤頂臨海側(cè)設一道C20混凝土防浪墻，墻高0.5m，墻頂高程6.30m，堤頂防浪墻每間距3m設置一個花池，花池平面尺寸為0.8m× 0.4m×0.3m（長×寬×深）；堤頂內(nèi)側(cè)設一道C20混凝土齒墻，尺寸為0.4m×0.6m，為行車安全，齒墻頂每隔3m設置一個安全警示柱，警示柱采用DN125鍍鋅鋼管，內(nèi)灌填C20混凝土，外噴紅黃間隔警示油漆，詳見圖1～2。

3.3 堤坡穩(wěn)定計算

根據(jù)《堤防工程設計規(guī)范》，堤防抗滑穩(wěn)定計算、工程等級、地形地質(zhì)條件，結(jié)合堤身形式、高度和填筑材料等因素選擇具有代表性的斷面進行堤身抗滑穩(wěn)定計算。

考慮堤身、地基情況，選取樁號3+080為代表斷面。堤坡穩(wěn)定計算方法為瑞典圓弧法，采用優(yōu)選法連續(xù)計算，即給定圓心座標，滑弧深度和它們各自的變化步長，連續(xù)計算，從而得到最小安全系數(shù)。

本工程按5級海堤規(guī)范要求確定整體抗滑穩(wěn)定計算，正常運用時為1.10，非常運用工況時為1.05。海堤抗滑穩(wěn)定計算簡圖見圖5.6-18～22。各種工況下的臨水堤坡穩(wěn)定計算成果見表3。

圖1 海堤堤頂平面圖

圖2 海堤典型剖面圖

表3 海堤整體抗滑穩(wěn)定計算成果表

計算結(jié)果表明，各種工況下的臨海坡和背海坡均滿足穩(wěn)定要求，所擬定堤型斷面均滿足規(guī)范要求。

4 結(jié)語

本項目是一項結(jié)合生態(tài)保護、防洪減災的綜合性工程，符合《東興市城市總體規(guī)劃》與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展外部環(huán)境的要求。工程的建設對于改善東興市北部灣珍珠港海岸環(huán)境，保護紅樹林生態(tài)資源、提高區(qū)域防御自然災害能力，保障海堤周邊居民生命財產(chǎn)和公共安全以及創(chuàng)造良好的人居環(huán)境和投資環(huán)境具有重要的作用和深遠的意義。

[1]南寧水利電力設計院.廣西東興市交東班埃海堤加固工程初步設計.

U656.2

A

1004-7344（2016）15-0115-02

2016-4-22

肖增華（1982-），男，工程師，本科，主要從事水利水電工程咨詢與設計工作。