桂林市九岗岭防洪应急子堤建设的思考

刘峻亭

    一、桂林市九岗岭防洪应急子堤建设的背景
 
    广西桂林市地处亚热带季风气候区,年平均降雨量1949mm,降雨量年内分布不均,每年3～8月降雨量占全年降雨量的75%以上,其中4～6月占全年降雨量50%以上。洪水特点为来势猛,历时短,一般情况,洪水持续2～3d即迅速退去。针对桂林市洪水的这一特性,在九岗岭地区建设可以迅速拆装的应急防洪子堤既不破坏自然景观,又能满足防洪要求,是较理想的防洪应急方案。
    桂林市九岗岭防洪堤位于桂林市西南桃花江左岸,西起西环路桥,东至春天湖船闸出口,隔江与待建的半岛花园相望。子堤建设以前,该段防洪堤的一级堤、二级堤已经建成。但防洪标准较低,仅能防御6年一遇洪水。应急子堤建成后可防御20年一遇洪水,子堤位于一级堤之上,全长285m。平时不安装子堤挡板时,游人可尽情欣赏桃花江两岸及春天湖景区的美景,洪水到来之前迅速安装子堤阻水,这样有效地解决了城市防洪与景观之间的矛盾。

    二、中墩挡板式挡水子堤的结构

    桂林市九岗岭防洪应急子堤采用中墩挡板式应急挡水子堤的结构。中墩挡板式挡水子堤由固定子堤及活动子堤两部分组成,固定子堤为钢筋混凝土结构的底板、连续挡墙及中墩,活动子堤为玻璃钢蜂窝夹心板。

    1.固定子堤

    固定子堤是活动子堤的基础,为钢筋混凝土结构,由底板及连续挡墙、中墩组成。
    底板顶面高程为149.4m,宽1800mm,厚500mm,底板前后缘设梯形齿,前齿与150mm厚的防渗墙相连,防渗墙向下深入坡面土体中,形成封闭的防渗体。
    原设计连续挡墙宽300mm,高400mm,在顶部迎水面侧留100mm×100mm的缺口,用来支撑挡水板,连续墙与挡水板接触处埋设扁钢,并通过螺栓与挡水板连接固定。施工中发现在中墩立柱两侧及连续墙3条边同时用螺栓连接挡水板施工困难,3条混凝土边上预留的螺孔很难与挡水板上预留的螺孔一一对应,这样严重影响了施工进度,同时也难以保证止水效果。设计单位对此进行了改进,连续墙顶加宽至400mm,取消迎水面缺口,墙顶设宽60mm、深100mm的“U”形槽,用来安插挡板,解决了这一难题,起到了很好的效果。底板及连续墙每隔9.7m设一道伸缩缝,缝宽20mm,内设651型橡胶止水并填塞沥青杉木板。
    中墩立柱位于连续墙上,断面尺寸300mm×300mm,单排布置,立柱间净距2.1m,分缝处设缝墩,缝墩断面尺寸300mm×200mm,缝宽20mm,缝内填沥青杉木板。中墩立柱迎水面两侧埋设扁钢,保证接触面平整和连接螺栓的准确定位。扁钢上开20mm螺栓孔,并焊有厚螺母及封头套管。

    2.活动子堤

    活动子堤挡水板采用玻璃钢蜂窝夹心板。
    从水文资料分析成果看,试验段上游20年一遇洪水位150.227m,下游20年一遇洪水位150.210m,相差17mm,因此防洪子堤全线设计为同一顶高程150.9m,活动挡板的结构也统一设计为工厂化加工的通用标准尺寸,长2300mm,高1200mm。这样便于拆装、仓储。挡水板三边(两侧边及底边)由中墩和连续墙支撑,玻璃钢蜂窝夹心板与混凝土的接触面设双P形橡胶止水,橡胶止水带采用自攻螺钉和黏合剂固定在挡水板上。两侧边玻璃钢蜂窝夹心板上开有螺孔,通过螺栓与中墩柱连接固定。挡水板的底边插入连续墙顶预留的“U”形槽中。

    三、挡水子堤的美化

    为体现景观效果,在连续挡墙的背水面拟建花坛和休息长凳。中墩柱头与沿江景观照明相结合,采用五彩变换的圆形灯座,既妆点了夜景,又照亮了道路。柱身的线条与图案,增加了城市的内涵,加强了文化艺术的氛围。中墩之间用金属链条相连,从远处望去,更像一队手牵着手的抗洪抢险卫士,屹立在江边。应急挡水子堤的建设,有效地解决了城市防洪与自然景观之间的矛盾,为城市防洪工程的建设开辟了一个新领域。目前应急挡水子堤的建设还处在研究、试验阶段,但应急子堤建设必将成为防洪工程建设发展的一个新方向。子堤建设也将不断走向成熟,不断得到改进、优化,逐步得到推广和应用。

(作者单位:水利部山西水利水电勘测设计研究院)

责任编辑 唐瑾