淮河入海水道二期濱海樞紐工程總體布置方案研究

丁 軍，丁兆暉

（1.江蘇省水利勘測設計研究院有限公司，225127，揚州；2.河海大學，210028，南京）

一、工程概況

淮河入海水道位于江蘇省淮安市、鹽城市境內，西起洪澤湖二河閘，東至濱?？h扁擔港注入黃海，全長163.5 km?；春尤牒Ｋ啦粌H是淮河洪水入海的重要通道，也是渠北地區的重要排澇河道，渠北地區除八灘區澇水單獨入海外，其余區域以阜寧縣老管河為界分為高、低兩片，現狀澇水基本通過入海水道南北泓采取高低水分排入海?；春尤牒Ｋ肋€是一條重要的尾水導流通道，其南泓除排澇外還承擔分排淮安市區、阜寧化工園區和濱?？h城的尾水。濱海樞紐以上段的尾水主要來自淮安市區的清安河，并匯集淮安城區、工業園區的污水處理廠尾水及生活污水。

濱海樞紐一期地涵共23孔，以隔水墻分隔為南7孔和北16孔，實行高低分排、清污分流。南7孔用以排南泓的高片澇水及尾水為主，北16孔排北泓的低片澇水?；春尤牒Ｋ蓝诠こ淌窃谝黄诠こ痰幕A上，通過全線擴挖入海水道深槽，擴建入海水道各樞紐泄洪建筑物，加高加固入海水道南、北堤防，使入海水道設計泄洪達到7 000 m3/s，是擴大淮河下游泄洪能力的關鍵性工程，也是淮河流域防洪體系的重要組成部分。

該工程所處位置特殊，位于入海水道與通榆河交匯處，204國道穿越其間，陸上交通和水上交通繁忙，為了滿足施工期和工程運行期排澇、航運和陸路交通要求，并充分考慮一期工程的影響，對濱海樞紐工程總體布置進行了多方案比選。

二、工程總體布置方案

工程總體布置須根據工程場區的地形、地質、水流、環境等條件，充分考慮區域規劃，并結合防洪、通航、交通、調水、景觀設計等要求，在滿足泄洪、通航、排澇的條件下進行合理布置，做到有利施工、運行安全、管理方便、少占耕地、美觀協調、投資較省。

濱海樞紐二期的布置上，根據與一期結合的不同形式，考慮合建和分建兩種方案。下面對兩方案從工程可行性、經濟合理性等方面進行闡述。

1.合建方案及其可行性

合建方案是拆除一期地涵北側翼墻，二期地涵與一期地涵并貼布置，兩者合二為一，形成一座大地涵。在節省主體工程投資、減少永久占地、方便工程管理、改善水流流態方面有著明顯的優勢，但在實施上由于涉及一期地涵的正常運行，存在入海水道南北泓排澇、尾水導流以及施工期防洪等問題。

對合建方案而言，必須處理好施工期的排澇及尾水排放問題，為此，考慮了兩個實施方案：一是臨時擋水墻方案，即在一期地涵北側第一、二聯縫墩處至北堤間建臨時擋水墻及隔堤，以讓出翼墻拆除及二期地涵施工的操作面，施工期仍利用一期地涵排放澇水及尾水；二是分步實施方案，即先實施二期地涵北側的部分涵洞、翼墻和北堤，這期間仍維持一期地涵的正常運行，然后在非汛期對南北泓進行斷流，拆除一期地涵北側翼墻，進行剩余涵洞施工。

①臨時擋水墻方案。新做臨時擋水墻及隔堤完成后，在通榆河上筑上、下游圍堰（上游圍堰布置在總渠地涵與一期地涵之間），然后進行一期地涵北側翼墻拆除及二期地涵施工。該方案存在一期地涵洞首的穩定不能滿足要求、南泓尾水導流難以解決及施工期防洪存在風險等問題，不能滿足要求。

②分步實施方案。第一步，在一期地涵北側的通榆河上筑上、下游圍堰，實施二期地涵北側的部分涵洞、翼墻和北堤。上游圍堰及基坑布置須滿足一期工程安全運行要求，同時滿足一期工程行洪時自身穩定要求，經初步布置，北側12孔涵洞、翼墻和北堤可以先行實施。第二步，從進入非汛期開始，筑總渠地涵與一期地涵間圍堰和入海水道南北泓上下游圍堰，排水后拆除通榆河上的上游圍堰和一期地涵北側翼墻，進行剩余28孔地涵施工。經初步分析，該方案南泓尾水導流問題嚴重，施工期防洪風險雖有所降低但仍然存在。

合建方案實施期間難以解決南北泓澇水及尾水導流問題，而且存在施工期防洪風險。原北側翼墻下沉井基礎對新洞首地基存在不利影響，洞首防滲地連墻在沉井處無法實施，影響工程安全，因此，不推薦該方案。

2.分建方案及其可行性

分建方案是在一期地涵北側再建一座地涵，兩地涵的主體結構相對獨立。在總體布置形式上，考慮施工期通榆河導航方式不同，二期地涵與一期地涵布置的距離不一樣，工程總體布置上考慮了二期地涵貼近一期地涵布置和二期地涵北移布置兩個方案。

（1）二期地涵貼近一期地涵布置方案

二期地涵貼近一期地涵布置（見圖1），采取跨總渠、入海水道的導航方案（簡稱貼近布置方案）；地涵布置于一期地涵北側，布置時考慮工程實施期間不影響一期工程的正常運行，在此基礎上盡可能縮短兩地涵間的距離，以減少征地和引河土方工程量及方便工程管理。在考慮施工圍堰填筑和基坑開挖所必需留有的空間后，確定二期地涵中心線距一期地涵中心線為430 m。

二期地涵的結構形式與一期地涵類似，采用上槽下洞結構，上部為通榆河渡槽，下部為入海水道泄洪涵洞。地涵單孔孔徑仍采用6.0 m×6.5 m（寬×高），共 40孔，采用 4孔一聯，共10聯，地涵總寬度為293.4 m。為滿足航道標準基本要求，地涵上部通榆河渡槽槽口寬度取60 m。地涵順水流向總長83.15 m，洞首頂部擋洪高程與一期地涵一致。為了保證地涵上下游水流具有較好的流態，擴挖引河設合適的擴散角，地涵進出口處設一定的直段，擴挖段轉彎處以圓弧連接。

二期地涵實施后，其下游的204國道橋需接長，北側引橋需拆除。根據規劃要求，入海水道北堤跨通榆河新建防汛交通橋一座。

該方案建筑物及征地拆遷投資約178 721萬元，工程永久占地3 748畝（15 畝=1hm2，下同），棄土占地1 949畝。

表1 分建方案技術經濟比較

（2）二期地涵北移布置方案

二期地涵北移（見圖2），即在一期地涵北側、通榆河以西就近開設導航道進行通榆河導航的方案（簡稱涵址北移方案）?？紤]就近開設導航道，地涵位置須在貼近布置方案的基礎上北移330 m，中心線距一期地涵中心線760 m。

該方案立交地涵主體結構不變，但地涵偏離入海水道主泓道更遠，若上下游引河采用與斷航方案引河同樣的擴散角，勢必大幅度增加土方開挖量和工程占地，因此應適當加大引河的擴散角，上下游引河口到通榆河中心線的距離分別為3 400 m和3 500 m，地涵進出口處設直段，擴挖段轉彎處以圓弧連接。

二期地涵實施后，其下游引河上需建一座新204國道橋。原204國道橋引橋需作接高處理，共18跨，長360 m。

入海水道北堤防汛交通橋（跨通榆河）與二期地涵貼近一期地涵布置方案相同。

該方案建筑物及征地拆遷投資約241 754萬元，工程永久占地7 512畝，棄土占地1 998畝。

3.技術經濟比較

分建方案技術經濟比較見表1。

經過方案比較，建議選擇分建方案中的二期地涵貼近一期地涵布置方案。

三、研究結論

淮河入海水道二期濱海樞紐工程是國家重點工程，其主要建筑物級別為1級。主體工程采用大開挖施工，其間通榆河在入海水道處中斷，由于其施工位置交通十分重要，通榆河不能斷航，204國道交通不能中斷，在總體布置上，采用了對一期工程影響小的分建方案。經過技術經濟比較，優選了分建方案中的二期地涵貼近一期地涵布置方案。雖然主體工程投資、永久征地多些，但沒有南北泓澇水及尾水導流問題和防洪風險，工程的安全性也不受影響，滿足了入海水道行洪和通榆河通航的要求，在促進地區經濟發展、服務沿海開發等方面發揮了重要的作用。

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