論綏芬河市人工湖設計、施工技術要求

摘 要：根據市指揮部提出的設計要求，分析人工湖的設計方案、施工技術及質量要求。

關鍵詞：地理概況；流域概況；工程任務；設計依據；施工技術；質量要求

1 流域概況

綏芬河市人工湖位于市區中心北部、小綏芬河上游支流東北溝（F=17.45km2）與北大河（F=27.50km2）匯合口處。北大河在中下游建有天長山水庫（F=22.5km2）。

東北溝末端平行北山坡腳由東向西走向，地勢高而平緩；北大河沿山谷由北向南走向，河床明顯。東北溝河床略高于北大河河床。現已經過人為改造形成有水位差的上下兩個湖。

顧名思義，東北溝位于綏芬河市東北部，流域局部位于俄羅斯，上游山高坡陡（741.6），森林茂密，河床平均比降>1/100。因此是一個典型的山區時令性河流。夏季暴雨時，洪水來勢兇猛，冬季基本斷流，三十年一遇洪峰流量為63.54m3/s。

北大河流域全部在境內，河勢稍緩，灘地稍寬，但仍不失為時令河流。綏芬河水源地天長山水庫控制流域面積為22.5km2，占全流域27.5km2的82%。下游區間面積只剩5.0km2。因此北大河流入人工湖的洪水受天長山水庫的調節，在夏季無雨時河床水流不明顯，只有在降雨時，被水庫調節削減的洪峰才下泄與區間坡水匯合流向人工湖，人工湖三十年一遇洪峰流為48.20m3/s，其洪峰流量小于東北溝，為東北溝的3/4。

2 人工湖概況

人工湖由上、下兩湖組成，其中上湖較大，水面約有8公頃，下湖較小，現約有5公頃，計劃進一步人工改造，把下湖水面擴大到近7公頃。

人工湖處于山前階地高漫灘上。湖底總體上東高（448.0）西低（446.7），北高（447.0）南低（443.0）。

東北溝由人工湖東側匯入。北大河由西側與南北走向的環湖路交叉后匯入。兩河匯合后形成人工湖，其中上湖水源為東北溝，下湖水源為北大河。洪水時上湖水泄入下湖，再由下湖南側流入原主河槽。

湖北岸為烏蘇里大街，路面較高，由東往西在453.0-452.0。西側岸邊較低，局部最低點為450.50，緊靠岸邊環湖路較岸邊略高，有70m段路面高程較低（451.25），較岸邊高0.75m。湖南側岸邊較低，最低點高程445.30。岸邊距長江路有80m，長江路面高程與岸邊高程基本一致。

長江路與人工湖出口交叉橋橋面高程為445.09，河底高程442.30，橋跨33.0m，橋下過水斷面為2.0（高）×30（寬）=60m2，在無壓狀態下，過流能力為144.29m3/s（五十年一遇），當水位與橋面齊平，橋孔處于壓力狀態時，過流能力達不到百年一遇洪水。

湖底7.0m以下為強風化的玢巖碎石層。以上為以破積、洪積為主的碎石混合土。表層1.0m左右為黑色礫質混合土，往下有含細砂的粉質粘土及砂礫夾層。湖底屬強滲漏區，日滲漏強度>5mm。在2005年秋已用土工膜進行防滲，現日滲漏量<1.0mm。

3 工程任務及設計依據

2005年9月10日綏芬河市老城區改造建設指揮部提出設計要求如下：

（1）最大限度地抬高湖水位擴大湖水面。上湖（北湖）水位按西側湖岸最低點（450.50）往下反0.7m確定為（449.80），較環湖路最低點路面（451.23）低1.43m。

（2）下湖（南湖）水位按西南側岸邊最低（445.30）往下反0.7m確定為444.60m。上下湖設計水位差5.20m。

（3）溢洪工程可按10～15年一遇洪水湖水，上漲0.4m標準設計。超標準洪水時，洪水可臨時漫流，不會造成危害。

當時設計提出溢洪工程的泄洪能力，按國家頒布的“防洪標準”為30年比較合理，應適當降低湖水位或修筑矮堤，否則上級專業主管部門不會批準，但建設單位不同意降低湖水位。

為了解決這個矛盾，設計采用了變通的辦法。

（1）溢洪道泄洪能力按三十年一遇洪水標準設計，在此標準允許湖水位抬升0.7m。較公路最低點低0.73m。為達此目的，通過加寬泄洪閘及增設溢流堰來實現。

（2）對于下湖（南湖），則采用與上湖相同的泄洪標準。但需在西南側湖岸把局部低洼處（445.30）加設0.60m高的子堤或防浪墻。這樣堤頂高（445.90）較設計湖水位高1.30m，較設計洪水位（445.30）高0.65m。在三十年一遇洪水時，湖水位上漲幅度仍然控制在0.70m。

4 施工技術及質量要求

按施工規范及設計要求施工，是施工單位中標的基本條件，故施工單位必須遵守“規范”施工，否則建設單位有權作出相應處理。

（1）項目經理必須重視、嚴格執行施工規范、材質檢測、工程變更及隱蔽工程驗收制度。在進行全面質量管理的同時把填土碾壓支模，砼施工工藝當作關鍵來抓。

（2）本工程已砼為主，凡構件最小斷面尺寸≥50cm時，均可埋石，埋石塊徑在構件最小厚度的1/2.5以內，但最大不超過30cm，埋石量控制在砼體積的1/4以內，即不超過總體的1/5.塊石大小要合理搭配。

在砼配比沒確定前，C20砼用硅酸鹽R32.5（425#）水泥，用量300kg/m3。C25砼水泥用量350kg/m3。

（3）鋼筋直徑Φ<12mm時采用I級圓鋼（2100kg/cm2），鋼筋直徑Φ≥12mm時，采用II級低碳錳硅月牙鋼（3100kg/cm2）。

（4）壩體填土為隱蔽工程。必須碾壓，夯實。具體要求是閘壩洞底板下1.0m范圍內，回填粘土，含水量ω%=17～22%，容重γd≈0.97γ自然，γd≥0.93γmax。（1.65T/m3）

要求分層填土碾壓，填土厚30cm，同一位置用鏈軌往返碾壓2×8=16遍。

（5）分縫處2氈3油是指用人工涂貼。

（6）橡膠止水含膠量≥70%，不準用再生膠。

（7）高程尺寸、形體精度必須滿足規范要求。側墻表面不垂直度≤H/1000，表面不平度≤±2mm。墻頂高不平度中位誤差≤±5mm。閘室段側墻不平行度、不垂直度≤3mm。

（8）驗收標準以“規范”為準。