蘇州河堤防達(dá)標(biāo)改造近遠(yuǎn)結(jié)合處理方案研究

石永超，葉茂盛，董學(xué)剛

［上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司，上海市200092］

0 引 言

工程建設(shè)應(yīng)避免由于建設(shè)主體不同而導(dǎo)致項(xiàng)目融合受限的問(wèn)題。對(duì)于重大工程而言，各個(gè)項(xiàng)目進(jìn)度不一的問(wèn)題難以避免，項(xiàng)目之間的融合對(duì)項(xiàng)目的彈性組合和總體方案的統(tǒng)籌規(guī)劃提出了更高的要求。

上海市蘇州河環(huán)境綜合整治四期工程是一個(gè)系統(tǒng)工程[1]，其子項(xiàng)之一的堤防達(dá)標(biāo)改造工程對(duì)水安全與水環(huán)境影響最直接也最迫切；結(jié)合蘇州河環(huán)境綜合整治一、二、三期的建設(shè)慣例，需先行實(shí)施，為后續(xù)扎實(shí)穩(wěn)步推進(jìn)各項(xiàng)工程的順利實(shí)施打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。蘇州河（真北路—蕰藻浜）堤防達(dá)標(biāo)改造工程的岸線長(zhǎng)度約30 km，牽涉面較廣，工程設(shè)計(jì)方案富有彈性，在完成堤防達(dá)標(biāo)改造的同時(shí)，同步考慮了后期實(shí)施的廊道貫通工程、截污納管工程、底泥疏浚工程等工程的銜接問(wèn)題。本文總結(jié)該工程在處理銜接問(wèn)題過(guò)程中而提出的近遠(yuǎn)結(jié)合處理方案經(jīng)驗(yàn)，以期給相關(guān)工程予以參考。

1 二級(jí)擋墻近遠(yuǎn)結(jié)合處理方案

在后續(xù)廊道貫通工程尚未落地的前提下，蘇州河（真北路—蕰藻浜）堤防達(dá)標(biāo)改造工程需先行實(shí)施。為了營(yíng)造良好的濱水空間，提升親水體驗(yàn)，堤防結(jié)構(gòu)最為典型的斷面為二級(jí)擋墻斷面[2]。在不征地的原則下，堤防達(dá)標(biāo)改造工程無(wú)法同步開(kāi)展生態(tài)景觀建設(shè)，無(wú)法將堤防的二級(jí)擋墻一次性實(shí)施到位，故該次考慮近遠(yuǎn)期過(guò)渡的處理方式，二級(jí)擋墻擬采用組合裝配式擋墻結(jié)構(gòu)。

對(duì)于樁基結(jié)構(gòu)的堤防工程而言，雖然文獻(xiàn)[3]提出了裝配式結(jié)構(gòu)的做法，但受限于線性工程樁基位置的不確定性，難以推進(jìn)。對(duì)于無(wú)樁基的二級(jí)擋墻結(jié)構(gòu)，則具備裝配式結(jié)構(gòu)實(shí)施優(yōu)勢(shì)，該工程共設(shè)計(jì)兩種組合裝配式二級(jí)擋墻結(jié)構(gòu)型式。

（1）預(yù)制箱型砌塊方案：針對(duì)墻后現(xiàn)狀有腹地的條件下，二級(jí)擋墻采用預(yù)制箱型砌塊結(jié)構(gòu)，墻后6 m范圍內(nèi)填土至設(shè)防標(biāo)高5.20 m。該結(jié)構(gòu)有助于實(shí)現(xiàn)護(hù)岸自身的生態(tài)性和景觀性，遠(yuǎn)期可結(jié)合景觀要求重復(fù)利用箱型砌塊布置二級(jí)擋墻，提升整體景觀效果，如圖1 和圖2 所示。

圖1 近期預(yù)制箱型砌塊防汛墻改造斷面

圖2 遠(yuǎn)期預(yù)制箱型砌塊防汛墻改造斷面

（2）組合裝配式二級(jí)擋墻方案：針對(duì)墻后場(chǎng)地受限的條件下，該工程設(shè)計(jì)一種組合裝配式二級(jí)擋墻結(jié)構(gòu)，并已通過(guò)閉水試驗(yàn)驗(yàn)收，如圖3 所示。組合裝配式L 型擋墻結(jié)構(gòu)近期布置在設(shè)計(jì)河口線的位置，實(shí)現(xiàn)近期防汛墻的簡(jiǎn)單、快速、綠色施工，形成防汛封閉，待后期沿線生態(tài)景觀提升改造時(shí)，將原先預(yù)制裝配式二級(jí)擋墻整體吊裝至墻后腹地范圍，實(shí)現(xiàn)二級(jí)擋墻的重復(fù)利用，減少?gòu)U棄工程數(shù)量，如圖4 和圖5 所示。

圖3 裝配式擋墻閉水試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)照片

圖4 近期裝配式二級(jí)墻防汛墻改造斷面

2 排放口遠(yuǎn)近結(jié)合處理方案

截污納管工作滯后于堤防達(dá)標(biāo)改造工程，堤防達(dá)標(biāo)改造工程涉及的排放口的處理需考慮近遠(yuǎn)期結(jié)合布局：一方面要確保具備遠(yuǎn)期排水條件，避免在堤防改造后再破墻施工排水管道；另一方面要確保堤防改造工程與截污納管工程的銜接期間的排水條件，確保現(xiàn)有排水功能。

該工程防汛墻墻后新建閘門井，增設(shè)排水口的控制環(huán)節(jié)，如圖6 所示。閘門井的進(jìn)口可根據(jù)需要設(shè)置拍門，避免河水倒灌問(wèn)題，同時(shí)出口可以控制（或降低）排放口的標(biāo)高，提升整體形象。上述處理方案可為遠(yuǎn)期管道的整合、監(jiān)測(cè)提供條件，同時(shí)遠(yuǎn)期排放口的封堵僅需在閘門井進(jìn)行封堵，降低封堵難度；并且避免了近期排放口處理的溝通協(xié)調(diào)工作，為堤防達(dá)標(biāo)改造工程的實(shí)施贏得時(shí)間。

圖6 排放口近遠(yuǎn)期結(jié)合處理斷面圖

3 房屋緊鄰段處理近遠(yuǎn)結(jié)合方案

房屋緊鄰岸段防汛墻的改造方式應(yīng)根據(jù)墻后的實(shí)施空間因地制宜，蘇四期堤防達(dá)標(biāo)改造針對(duì)墻后不足3m 范圍內(nèi)存在構(gòu)筑物岸段受限于客觀條件限制，現(xiàn)階段采用外貼加固的型式；針對(duì)墻后6 m 以外存在構(gòu)筑物的岸段，采取工程措施，可實(shí)現(xiàn)多排樁加固，形成更穩(wěn)固、更明確的受力體系。針對(duì)墻后3～6 m范圍內(nèi)存在沿河構(gòu)筑物岸段防汛墻雖也采用外貼加固斷面，但為了給后期加固方案預(yù)留加固空間增加后期銜接底板，如圖7 所示，為后期多排樁基礎(chǔ)改造提供條件。

圖7 房屋緊鄰段防汛墻近遠(yuǎn)期結(jié)合改造斷面圖

4 墻后荷載控制近遠(yuǎn)結(jié)合方案

該工程岸線較長(zhǎng)，施工工期緊，零星分布的中轉(zhuǎn)和堆放場(chǎng)地可能無(wú)法滿足高強(qiáng)度的施工節(jié)奏；另外考慮到后續(xù)廊道貫通工程和底泥疏浚工程滯后于堤防達(dá)標(biāo)改造工程，且后續(xù)廊道工程存在墻后造坡的可能，蘇四期底泥疏浚工程存在土方就近消納的意向，防汛墻墻后荷載控制需考慮適當(dāng)?shù)挠嗔俊?/p>

基于墻后堆載距離防汛墻越近，堆載對(duì)防汛墻的影響越大，同時(shí)在荷載距防汛墻距離不變的前提下，荷載寬度（不小于5 m）對(duì)荷載限值影響不敏感[4，5]的研究成果，以現(xiàn)有防汛墻設(shè)計(jì)斷面為基礎(chǔ)，進(jìn)一步驗(yàn)證上述成果，并在基本不調(diào)整已有設(shè)計(jì)斷面的基礎(chǔ)上，結(jié)合施工組織設(shè)計(jì)，針對(duì)可能堆土的岸段，計(jì)算出墻后荷載控制限值，近期可作為施工期間的臨時(shí)中轉(zhuǎn)和堆放場(chǎng)地，為施工提供便利，遠(yuǎn)期可作為底泥消納和景觀造景預(yù)留的堆載空間。

5 結(jié) 論

蘇四期堤防達(dá)標(biāo)改造工程采用組合裝配式二級(jí)擋墻結(jié)構(gòu)、排放口增設(shè)閘門井、房屋緊鄰岸段新建鋼筋混凝土延伸底板、設(shè)計(jì)中考慮合理的墻后堆土余量很好地解決了工程施工中碰到的難題，同時(shí)為遠(yuǎn)期相關(guān)工程的實(shí)施預(yù)留空間，避免了廢棄工程，近遠(yuǎn)期結(jié)合的成功經(jīng)驗(yàn)可供后續(xù)類似工程參考。