楊橋船閘擴(kuò)建工程技術(shù)淺述

林福裕， 李夫仲

(安徽省交通勘察設(shè)計院有限公司，安徽 合肥 230011)

1 工程簡介

1.1 工程概況[1]

汾泉河楊橋船閘地處臨泉縣楊橋鎮(zhèn)，位于泉河上，上距后韓灣閘36 km，下距阜陽閘54 km。工程是安徽省“十二五”省重點項目、《安徽省內(nèi)河航運(yùn)發(fā)展規(guī)劃》中重要節(jié)點項目、沙潁河航道汾泉河航道重要樞紐。

1.2 建設(shè)規(guī)模[1]

本船閘為Ⅳ級通航建筑物，設(shè)計船型為500噸級兼顧1 000噸級貨船，閘室尺度為200 m×13 m×3.5 m(長×寬×檻上最小水深)，設(shè)計單向年通過能力672萬噸(圖1)。

圖1 工程建成效果圖

2 工程設(shè)計技術(shù)淺析

2.1 總體設(shè)計緊密結(jié)合城鎮(zhèn)規(guī)劃，利用老閘閘址，減少征地[2]

項目前期，充分論證船閘閘位選址。易址建新閘方案，保留老閘——由于西側(cè)14孔分洪閘、5孔節(jié)制閘已占據(jù)半幅以上河道，同時分洪閘西側(cè)有汊河分布，僅能在老閘東側(cè)布置新閘，需要退堤和大量征地拆遷，同時引航道線性欠佳。利用老閘建新閘方案，忽略老閘僅有的數(shù)萬噸運(yùn)量，具有不退堤，減少征地，棄土量小，不改變航道線性，與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)一致等優(yōu)點。綜合比較后，利用老閘閘址建新閘，充分體現(xiàn)了“協(xié)調(diào)、共享”的發(fā)展理念。

2.2 圍繞航運(yùn)事業(yè)發(fā)展，拓寬航道要塞，提升等級，滿足船舶大型化發(fā)展需求[3]

根據(jù)《安徽省內(nèi)河航運(yùn)發(fā)展規(guī)劃》(2005～2020年)和《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》，同時考慮沙潁河水系通航船舶現(xiàn)狀及跨閘橋梁凈高等情況，確定楊橋船閘擴(kuò)建后級別為Ⅳ級，門檻水深、閘室長度等滿足500噸級船舶通航，部分時段考慮1 000噸級船舶通航。船閘規(guī)模確定為200 m×13.0 m×3.5 m，為單線單級船閘。充分體現(xiàn)設(shè)計圍繞航運(yùn)事業(yè)發(fā)展，拓寬航道要塞，提升等級，滿足船舶大型化發(fā)展需求，符合“開發(fā)”發(fā)展理念。

2.3 充分利用工程布置，巧妙設(shè)置生態(tài)護(hù)坡，實現(xiàn)自然和諧，重視生態(tài)文明

引航道二級平臺、迎水坡常水位以上、背水坡因地制宜采用空心植草磚、草皮護(hù)坡、植樹等生態(tài)護(hù)坡形式，使得工程對河流自然生態(tài)起到改善作用，達(dá)到“水清、岸綠、景美”的效果，實現(xiàn)“尊重自然，人水和諧”。

2.4 工程設(shè)計多項自主創(chuàng)新，不斷探索新技術(shù)[4-6]

工程設(shè)計在船閘導(dǎo)航墻引入鋼板樁+雙層土錨結(jié)構(gòu)、利用新型閘門蘑菇頭底樞、采用自浮式疊梁門、滑塊式浮式系船柱等新技術(shù)。

2.5 新建上跨閘首橋梁，自然接線X017縣道，達(dá)到經(jīng)濟(jì)、適用和美觀效果，協(xié)調(diào)統(tǒng)一[7]

接線現(xiàn)有X017公路起點于節(jié)制閘南側(cè)，終點于河道北大堤北側(cè)200 m處，充分利用現(xiàn)有道路，節(jié)約投資。跨下閘首橋梁采用預(yù)應(yīng)力砼簡支密肋式T梁、橋面連續(xù)；橋梁下部結(jié)構(gòu)因地制宜，跨閘首橋墩采用實體墩，其余橋墩采用樁柱式；橋臺采用樁基配肋臺，實現(xiàn)了適用性、經(jīng)濟(jì)性及景觀效果的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

2.6 閘管區(qū)精細(xì)化設(shè)計，結(jié)合當(dāng)?shù)厝宋臍庀⒓爸苓吘坝^，打造區(qū)域標(biāo)志性景觀工程，和諧共享

融入當(dāng)?shù)匚幕瑁l管所建筑均為多層框架結(jié)構(gòu)，坡屋面，上覆琉璃瓦。閘室兩側(cè)景觀綠化突出圖案觀賞性。辦公區(qū)景觀以傳統(tǒng)庭園布局手法為主，綠蔭點綴。整體布局實現(xiàn)功能、造型、環(huán)境與人文的和諧統(tǒng)一。

2.7 針對工程特殊土層性質(zhì)，深入研究，結(jié)合現(xiàn)場試驗，采取針對性降排水措施，穩(wěn)定安全，高效經(jīng)濟(jì)[1]

閘址地基含微承壓水，底板下土層為沙壤土，滲透性強(qiáng)，為基坑開挖最大難點，設(shè)計深入研究，根據(jù)類似工程的多種基坑排水方案，確定深井降水方案，并在施工初期進(jìn)行降水試驗，采集、統(tǒng)計參數(shù)，最終確定深井降水方案的具體設(shè)計參數(shù)，現(xiàn)場實踐表明降水效果明顯，具有可控性，同時方案頗具經(jīng)濟(jì)性，大大節(jié)省工程投資。

2.8 靠船墩接岸設(shè)施創(chuàng)造性地采用模塊化鋼結(jié)構(gòu)型式，外觀簡潔大方，施工方便快捷、便于維修與更換[1]

傳統(tǒng)船閘靠船墩接岸設(shè)施多采用預(yù)制砼板結(jié)構(gòu)或鋼引橋結(jié)構(gòu)，存在施工復(fù)雜、維修更換亦較為困難的問題。針對本工程靠船墩具體型式，創(chuàng)新性地采用了模塊化鋼結(jié)構(gòu)人行橋，采用常見的φ600 mm鋼管作為主體結(jié)構(gòu)，輔以鋼格柵、角鋼等附屬結(jié)構(gòu)，模塊化設(shè)計，具有施工吊裝快捷，面板及橫梁可方便拆卸更換，為以后人行橋的維修及保養(yǎng)提供了極大的便利性等優(yōu)點。

3 工程實施效果

優(yōu)秀的設(shè)計、規(guī)范的管理、精心的施工，在參建各方的通力合作下，沙潁河航道汾泉河楊橋船閘已成為安徽省船閘建設(shè)的典范工程，建成運(yùn)行情況良好。

4 結(jié)束語

沙潁河航道汾泉河楊橋船閘的建成對完善皖西北地區(qū)水陸交通運(yùn)輸體系，將汾泉河水運(yùn)充分融入沙潁河航道網(wǎng)絡(luò)，極大緩解公路運(yùn)輸壓力，帶動地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，具有重大戰(zhàn)略意義。工程的建成與運(yùn)營充分體現(xiàn)了項目設(shè)計技術(shù)是可行的，期望項目主要技術(shù)能為類似工程提供借鑒。