關于口社水閘閘址變更探討

游玲峰

（福建路港（集團）有限公司,福建 泉州 36200）

0 前言

福建省漳州市龍文區龍津溪郭坑鎮防洪堤(A標段)工程，原設計在口社K1 +350（原舊閘拆除重建）新建口社水閘一座。進場后通過分析認為，口社舊閘為九龍江內外過水的唯一通道，新建口社水閘需進行導流，施工難度及施工風險比較大。因此，提出閘址變更：在原設計閘址順水流方向位置基礎上往左側平行移動20 m，即K1 +370 位置。這樣可以充分利用舊閘導流，降低施工成本和施工風險。口社水閘原設計閘址與變更后閘址位置關系見圖1。

圖1 口社水閘原設計閘址與變更后閘址位置關系圖

1 水閘工程概況

口社水閘防洪標準為20 年一遇（重現期），相應的堤防等級為IV級，堤上主要建筑物級別為4 級，防洪堤水閘等主要建筑物級別為4 級。水閘設計過閘流量55 m3/s，過流總寬5.4 m，高度4.8 m，順水流方向總長度73 m。

2 閘址比選

從水流、地質、導流、征地、工期、造價方面對原設計閘址（K1 +350）、變更后閘址（K1 +370）進行比選。

2.1 閘前水流條件

從平面上看，原設計閘址和變更后閘址水流條件均無彎曲，比較平順，水流條件較好。

2.2 地質條件

地質條件影響到基礎處理方式。原設計閘址主要是現狀閘址基礎上建設，閘基處理要先進行清淤處理，才可以搭設樁基施工平臺，進行樁基處理。

變更后閘址空間寬闊，施工條件良好。根據地質勘查成果，兩處閘址持力層均為中砂層（高程1.5 m），基礎處理均可采用鉆孔灌注樁，樁長均在8 m左右。因此，兩處閘址地質條件無明顯差異。

2.3 施工導流、圍堰

2.3.1 原設計閘址（K1+350）

根據施工進度計劃，工程經歷一個枯水期，從11 月到第二年4 月，進行一次導流。由于要進行樁基礎施工，預埋水泥砼管在舊閘位置進行導流較難實現（全斷面鋪設無法進行樁基礎施工）。最佳方案為在水閘左側，挖導流明渠進行導流。其斷面形式為梯形，底寬為4 m，上寬為8 m。

圍堰采用在原堤防進水口位置預埋水泥砼管，水面線以下采用塊石土，水面線以上采用夯填粘性土。水泥砼管以上80 cm范圍內采用小型打夯機壓實。設計要求堤防壓實度為0.9，采用小型打夯機進行壓實部分,經試驗壓實度為0.85 ～0.88 之間，無法達到要求，整體圍堰穩定性一般，在降雨時存在一定風險。圍堰亦可采用在原堤防進水口位置修建臨時混凝土涵洞，圍堰壓實度可以達到要求，但是造價較高且工期較長，項目存在一個枯水期內無法完工的風險。

2.3.2 變更后閘址（K1+370）

該閘址可以正常施工，采用舊閘進行施工導流，待施工完成后再行回填舊閘，施工程序簡單方便。

圍堰水面線以下采用塊石土，水面線以上采用夯填粘性土，用18t以上振動壓路機進行碾壓。設計要求堤防壓實度為0.9，圍堰壓實度可以達到0.9 ～0.92 之間，圍堰穩定性良好。

2.4 工期

原設計閘址（K1 +350）總工期180日歷天，變更后閘址（K1 +370）總工期155 日歷天（見圖2），變更后閘址工程較原設計閘址工期少25 日歷天。分析工期差異原因主要是變更后閘址較原設計閘址方案少了淤泥開挖、施工導流，簡化了施工圍堰。

圖2 口社水閘施工進度計劃圖

2.5 工程征地

原設計閘址（K1 +350）需征地的工程項目為導流明渠、臨時棄土場、便道，征地面積為3.19 畝。變更后閘址（K1+370）需征地的項目為新建水閘、臨時棄土場、便道，征地面積為3.37 畝（見表1、表2）。

表1 原設計閘址臨時征地面積表

2.6 工程造價

原設計閘址（K1 +350）造價2137137 元，變更后閘址（K1+370）造價2026871 元（見表3、表4），工程投資節約110266 元，節約投資比例約5.2%。

表2 變更后閘址臨時征地面積表

表3 原設計閘址工程造價表

表4 原設計閘址工程造價表

3 閘址確定

在進行的比選項中，閘前流水條件、地質地形條件，兩個閘址基本相當無明顯差異。導流、圍堰、工期、工程投資，變更后閘址（K1 +370）優于原設計閘址（K1 +350）。綜上所述建議采用變更后閘址（K1 +370）。最終由監理、設計、建設單位確認進行變更，閘址由原設計原設計閘址（K1+350）變更為變更后閘址（K1 +370）。

4 水閘基坑施工方案

4.1 基坑情況說明

水閘箱涵在原防洪堤下，需開挖基坑才能進行箱涵基礎施工，原地面高程11.37 m，箱涵底板高程為1.52 m，開挖深度為9.85 m，屬二級基坑。土質主要為粘性土和砂性土。基坑開挖平面布置圖見圖3。

圖3 基坑開挖平面布置圖

4.2 基坑支護設計

根據基坑深度，基坑開挖采用兩級放坡，每級深度約5 m，平臺寬度1 m，上級坡度1∶0.75，下級坡度1∶1。坡腳采用插打拉伸鋼板樁防護，拉伸鋼板樁鎖扣內涂油脂，方便打入和拔出。坡面采用內掛φ6 鋼筋@250 mm×250 mm，噴射60 mm厚C20 混凝土，采用濕噴。

4.3 基坑土方開挖

基坑開挖采用機械分層開挖，開挖的土方暫存空地上，待基坑回填時使用。采用邊開挖邊坡面支護的形式進行，坡面裸露任何時候不得超過2 m。基坑底上30 cm采用人工開挖。土方開挖工程中密切關注基坑的變形情況，一旦出現異常，立即停止施工，人員撤離，待查明原因后，方可繼續施工。

4.4 基坑降水設置

根據勘察報告，基坑底不會出現涌水、地下水等，基坑基本在干地施工。基坑頂部設30 cm×30 cm深混凝土截水溝，防止地表水流入基坑。基坑底設30 cm×30 cm深混凝土土排水溝，基坑外50 m設3 m×3 m集水井，將截水溝和排水溝中的水引入集水井，用污水泵將集水井的水抽入舊河道中。

4.5 基坑監測

本基坑為舊防洪堤開挖，周邊無建筑物構筑物或底下管線，主要監測坡頂水平位移和坡頂豎向位移。水平位移采用測斜議監測，豎向位移采用水準儀監測。監測頻率見表5。

當出現異常開裂、連續降雨、不良地質等情況后，應與設計商定后加大監測頻率。

表5 監測頻率表

5 結語

閘址選擇是進行新閘建設施工中非常重要的一項工作，其對于整個工程的質量、安全、造價等都存在直接的影響。從施工單位的角度，對水閘閘址變更進行全方位的探討，最終結合實際情況選擇工期更短、工程投資更少、施工安全性更高的閘址方案，從而更好的提升綜合效益，可對施工單位進行閘址變更提供參考。