可研報告XX海防堤加固工程可研

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1、 **********海防堤加固工程 可行性研究報告 ***************研究院 二ＯＯ三年九月 專業(yè)好文檔 編寫單位： **************** 核 定： **** 審 查：**** 項目負責人： ***** 參 加 人員： *********** 目 錄 1、綜合說明 1 1.1序言 1 1.2水文 2 1.3工程地質 2 1.4工

2、程任務與規(guī)模 2 1.5工程布置及主要建筑物 3 1.6施工 3 1.7投資 3 2、水文 4 2.1.自然概況 4 2.2 氣象 4 2.3 潮 汐 5 2.4冰情 ９ 3、工程地質 １０ 3.1地質勘察 １０ 3.2地層特征 １０ 3.3水文地質 １１ 3.4地質構造穩(wěn)定性 １１ 3.5地質評價及結論 １１ 4、工程任務與規(guī)模 １３ 4.1工程建設的必要性與可行性 １３ 4.2 工程規(guī)模 １６ 5 工程總布置及主要建筑物 １７ 5.1工程等別和標準 １７ 5.2堤線確定 １７ 5.3總體布置和主要建筑物型式 １７ 6主要建筑物設計 １８ 6.

3、1海防堤工程 １８ 6.2交通橋 ３０ 7工程管理 ３１ 7.1管理機構規(guī)模與人員編制 ３１ 7.2管理范圍與措施 ３１ 8施工組織 ３１ 8.1施工條件 ３１ 8.2施工方法 ３２ 9環(huán)境影響評價 ３４ 9.1加快堤外灘涂淤積 ３５ 9.2對當地環(huán)境的影響 ３５ 9.3對資源的影響 ３５ 9.4　對水土保持的影響 ３５ 10工程投資估算 ３６ 10.1工程說明 ３６ 10.2編制原則 ３６ 10.3編制依據 ３６ 10.4投資估算 ３８ 7 1、綜合說明 1.1序言 為保障農業(yè)、水產養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，減少因發(fā)生風暴潮給當地的養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)

4、及人民生命財產所帶來的自然災害，積極提高現有的堤防標準，把潛在的自然風險降低到最小，是*******發(fā)展的重要任務之一。*******海防堤加固工程是在已取得*******海防堤建設的成功經驗，以及取得顯著的經濟效益和社會效益的基礎上，又一新的建設項目。 *******海岸線分布*******西南部，北起接官廳擋潮閘南至遼濱排水閘全長52.11KM，80年代已完成的接官廳至二界溝20于公里的海堤防護，近期海防堤工程于2000年2月4日正式開工，完成海防堤長7.25公里，交通橋3座，工程于2001年6月29日完工，并在2003年2月20日通過了分部驗收。 海防堤續(xù)建工程于2001年1月開工，

5、完成海防堤長8.555公里，交通橋3座，現在正處于維護及整形階段。工程計劃于2003年末完工。 此次*******海防堤加固工程可行性研究中，擬建海防堤3850米，建設2座納潮用交通橋，工程總投資4925萬元。 執(zhí)行國務院和海洋部門新的文件規(guī)定，限制灘涂的開發(fā)，如果大面積的改變海域和灘涂的現狀，需經省以上部門批準的規(guī)定，在不改變和破壞現有環(huán)境的基礎上，此次工程本著投資少，防護標準高的原則對原有防潮堤進行加固。 準備加固的這段海堤，是原有防潮堤，該段堤是70年代建設的防潮堤。堤頂寬2～3米，堤頂高程4.5米左右，地面高程1.5～2.0米，邊坡1：1.5。因為沒有防護措施，迎水坡已經被風浪沖

6、成陡坎，每年大風大浪時，都要組織人力、物力進行搶險加固維護，一旦開口決堤就會造成巨大的損失。所以，必須對這段防潮堤進行加固，使之成為標準的海防堤。 *******海防堤加固工程，位于*******濱海灘涂上，北起榮興鄉(xiāng)海濱村（緊鄰已達標準海防堤工程），南至斗溝子村。 該項工程的改造建設，不僅為*******發(fā)展水產養(yǎng)殖業(yè)創(chuàng)造有利條件，同時也保護著榮興鄉(xiāng)2個村屯，0.2萬多人口，0.4萬畝耕地，0.7萬畝水產養(yǎng)殖業(yè)。為國家年創(chuàng)產值約1000萬元。該工程的建設對保護區(qū)的經濟發(fā)展和社會穩(wěn)定具有十分重要的作用。 *******人民長期生活在海邊，向海要效益，積累了豐富的實踐經驗，從80年代以來成

7、功地修建了防潮堤和榮興海防堤工程總計40于公里。因而對本次加固工程的修建在技術上是可行的。 1.2水文 本工程所在區(qū)域屬北溫帶季風區(qū)海洋性氣候，根據*******氣象站多年觀測資料，該地區(qū)多年平均降雨量為646.8mm，多年平均蒸發(fā)量為1653.6mm，多年平均氣溫為8.4℃，多年平均風速4.4m/s，多年平均相對濕度為67%；多年平均凍土深度為113cm；多年平均凍冰厚度為25～30cm。 潮汐屬于非正規(guī)的混合潮型。平均高潮位1.45m，平均低潮位-2.4m，最高高潮位3.20m，最低低潮位-2.68m。 1.3工程地質 工程場地地質條件，土壤屬于鹽緘土。主要以淤泥質粉質粘土、粉質

8、粘土和粉土類粉質粘土組成。承載力在60～110Kpa之間。場地土類型為中軟性場地土，類別為二類。根據建筑抗震設計規(guī)范（GBJ11-89）規(guī)定，判別粉土類粉質粘土層為不液化土。 1.4工程任務與規(guī)模 本期擬建工程：海防堤3850米，交通橋2座。因為是在原防潮堤的基礎上進行加固，不對生態(tài)環(huán)境構成威脅或破壞。 1.5工程布置及主要建筑物 擬建的*******海防堤加固三期工程，堤線確定在1.5m～2.0 m高程線上。 海防堤為梯形斷面。海堤頂寬為4.0m，堤頂高程6.14m，迎水坡1：2，背水坡1：2.5，海防堤總長3850m，交通橋布置在0+000和3+850處。每座橋分兩跨，每跨長10

9、m，橋寬為5.0m，橋面高程6.0m，渠底高程-0.5m。 1.6施工 *******海防堤加固三期工程利用灘涂的土壤進行就地筑堤，采用高含水量土壤冬季筑堤施工技術。擬建工期為12月中旬至第二年3月間。 先利用地表凍結土在堤線迎潮側100米處修筑施工圍堰，圍堰頂高程為3.32m。然后機械運土修筑海堤，海堤填筑完成后立即進行砌石護坡施工，待海防堤完成后，并將潮溝納潮口封堵后再進行交通橋施工。 1.7投資 *******海防堤加固三期工程主要包括：原防潮堤加固、交通橋等工程。主要工程量、材料量及投資估算：主要工程量：土方21.56萬立方米，砌石1.82萬m3，砼0.1272萬 m3，土工

10、布5.35萬m2。山皮土0.39萬m3，路緣石0.035萬m3。主要材料量：塊石21100m3，碎石7500m3，沙子700m3，水泥382噸，鋼筋23噸。工程總投資1218.44萬元。 該項工程竣工后，對保護區(qū)防潮能力的提高，促進水產養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，提高本地區(qū)的經濟效益等都將起到十分重要的作用。環(huán)境評價分析，工程在正常運行情況下不會出現危害性影響。綜合分析，可以認為該工程是可行的。 2、水文 2.1.自然概況 *******海堤加固三期工程位于*******遼河三角洲沖積平原西南濱海灘涂上，地勢較為平坦，東高西低，地面比降在1/1000左右，地面高程為0.0～2.50m。 2.2

11、氣象 距離該工程最近的氣象臺是*******氣象站。根據*******氣象站多年觀測資料，經統(tǒng)計分析，該站的降雨、蒸發(fā)、氣溫、地溫、相對濕度、日照、風速、風向、凍土深度、冰凍厚度等的多年月平均值列入表2-1、表2-2、表2-3。 表2-1 氣象站多年月平均氣象特征值表 月 份 項目 降雨量(mm) 蒸發(fā)量 (mm) 氣溫 (。C) 最高氣溫(。C) 10cm深地溫 (。C) 相對濕度(%) 日照 (h) 風速 (m/s) 最大風速(m/s) 最多風向 1 5.1 31.5 -10.2 -3.9

12、 61.0 209.6 4.0 18.0 NNE 2 6.0 47.2 7.5 -1.0 58.0 209.1 4.4 16.3 SSW 3 8.6 103.3 0.3 5.9 -1.0 56.0 246.3 5.0 19.0 SSW 4 35.8 193.8 8.9 14.6 8.9 58.0 252.3 5.8 20.0 SSW 5 48.9 207.9 16.3 21.6 6.9 62.0 275.1 5.6 20.0 SSW 6 60.6 236.4 213.0 25.8 22

13、.6 72.0 249.3 4.4 17.0 SSW 7 176.4 201.4 24.6 28.3 25.9 81.0 218.6 3.9 13.7 SSW 8 169.0 186.3 23.9 28.1 26 80.0 233.0 3.4 16.7 SSW 9 77.1 162.5 18.4 23.6 20.0 73.0 246.7 3.7 16.0 SSW 10 36.3 122.7 10.5 16.0 11.9 69.0 230.1 4.3 16.0 SSW 11 17.0 63.6

14、 1.4 6.7 4.2 67.0 196.4 4.3 16.0 NNE 12 6.0 34.0 6.6 -1.0 64.0 197.3 3.9 16.0 NNE 多年平均 值 646.8 1653.6 8.4 13.7 67.0 2762.8 4.4 20.0 SSW 表2-2 　　 最大極端凍土深度 單位：cm 月份 10 11 12 1 2 3 4 多年平均凍深 凍深 5 29 71 112 113 136 131 113 表2-3

15、 　　　 多年各月平均凍冰厚度 單位：cm 月份 12 1 2 3 多年平均 凍厚 14～20 30 30～45 30～40 24～30 由上述三個表中可以看出，該地區(qū)多年平均降雨為646.8mm，雨量多集中于汛期7、8兩月，占多年平均雨量的53.4%，并常為暴雨形成洪澇災害；多年平均蒸發(fā)量為1653.6mm，5、6、7三個月最大，均在200mm以上；多年平均氣溫為8.4℃，7、8月溫度最高；多年平均初霜期為10月5日，終霜期4月19日，無霜期177天；多年平均日照為2762.8小時；多年平均風速4.4m/s，1986年

16、4月8日曾發(fā)生過瞬時最大風速27m/s；多年平均相對濕度為67%；多年平均凍土深度為113cm；多年平均凍冰厚度為25～30cm。 2.3 潮 汐 2.3.1潮位資料 海堤加固三期工程位于雙臺子河入?？谂c大遼河入?？谥g，該海域直接受渤海海潮浸沒影響，因此該海防堤設計必須以渤海潮位測驗資料為依據。通過調查得知，地區(qū)附近國家潮觀測站收集的潮位資料，只有?。。?！站和四道溝站的資料可采用。?。。?！站位于大遼河感潮河段下游，徑流對潮位影響較小，具有多年長期觀測資料。四道溝站是個完全受潮汐控制的觀測站。本工程潮位資料采用以?。。?！站資料為主，以四道溝站資料為輔。觀測資料如表2-4 表2-4

17、 潮位觀測資料 ?。。?！站 四道溝站 1951-1994年 年最高潮位 1960-1985年 年最高潮位 1966-1987年 日潮位 1963年7、8月 日高潮位 1963年7、8月 日高潮位 2.3.2潮位計算 ?。。?！站多年最高潮位資料按皮爾遜Ⅲ型頻率分析，計算結果見表2-5。 表2-5 ！?。?！站潮位頻率分析計算結果 序號 年份 最高潮位 Ki2 頻率 序號 年份 最高潮位 Ki2 頻率 1 56 3.20 0.014 2.44 21 87 2.84 0.000 5

18、1.22 2 94 3.11 0.008 4.88 22 58 2.83 0.000 53.66 3 73 3.10 0.007 7.32 23 57 2.81 0.000 56.10 4 85 3.08 0.006 9.76 24 77 2.80 0.000 58.54 5 63 3.03 0.004 12.20 25 74 2.80 0.000 60.98 6 83 3.01 0.003 14.63 26 66 2.80 0.000 63.41 7 70 3.00 0.002 17

19、.07 27 78 2.79 0.001 65.85 8 84 2.96 0.001 19.51 28 76 2.78 0.001 68.29 9 71 2.96 0.001 21.95 29 68 2.78 0.001 70.73 10 75 2.94 0.001 24.39 30 86 2.77 0.001 73.17 11 81 2.93 0.001 26.83 31 72 2.77 0.001 75.61 12 64 2.93 0.001 29.27 32 82 2.76 0.0

20、01 78.05 13 61 2.92 0.000 31.71 33 67 2.76 0.001 80.49 14 69 2.91 0.000 34.15 34 65 2.75 0.001 82.93 15 62 2.91 0.000 36.59 35 91 2.74 0.002 85.37 16 59 2.91 0.000 39.02 36 79 2.73 0.002 87.80 17 88 2.89 0.000 41.46 37 89 2.71 0.003 90.24 18 60 2

21、.87 0.000 43.90 38 93 2.68 0.004 92.68 19 55 2.86 0.000 46.34 39 80 2.57 0.010 95.12 20 90 2.85 0.000 48.78 40 92 2.54 0.012 97.56 注 ： 表中:ki為系數 圖2-1 ?。。?！站潮位頻率曲線 由圖2-1可以看出經驗頻率點與Cv=0.05、Cs/Cv=3時的理論頻率曲線匹配良好。查得各頻率對應的設計高潮位見表2-6。 表2-6 ?。。?！站各重現期設計高潮位

22、重現期（年） 30年一遇 20年一遇 10年一遇 設計潮位（m） 3.13m 3.10m 3.03m 四道溝站多年最高潮位資料按皮爾遜Ⅲ型頻率分析，計算結果見表2-7。 　表2-7 四道溝站潮位頻率分析計算結果 序號 年份 最高潮位 Ki2 頻率 序號 年份 最高潮位 Ki2 頻率 1 85 3.19 0.015 3.704 14 78 2.81 0.000 51.852 2 72 3.06 0.006 7.407 15 69 2.8 0.000 55.556 3 81 3.05 0.0

23、05 11.111 16 62 2.79 0.000 59.259 4 73 3.04 0.005 14.815 17 60 2.78 0.000 62.963 5 83 3.04 0.005 18.519 18 68 2.77 0.001 66.667 6 70 2.99 0.003 22.222 19 74 2.75 0.001 70.370 7 71 2.94 0.001 25.926 20 65 2.74 0.001 74.074 8 63 2.89 0.000 29.630 21

24、 77 2.72 0.002 77.778 9 64 2.87 0.000 33.333 22 82 2.71 0.002 81.481 10 75 2.85 0.000 37.037 23 66 2.70 0.002 85.185 11 84 2.84 0.000 40.741 24 67 2.65 0.005 88.889 12 79 2.83 0.000 44.444 25 76 2.65 0.005 92.593 13 61 2.82 0.000 48.148 26 80 2.60

25、0.007 96.296 潮　位（m） 圖2-2 四道溝站潮位頻率曲線 由圖2-2可以看出經驗頻率點與Cv=0.05、Cs/Cv=3時的理論頻率曲線匹配良好。查得各頻率相應的設計高潮位如表2-8。 表2-8 四道溝站各重現期設計高潮位 重現期 30年一遇 20年一遇 10年一遇 設計潮位 3.11m 3.08m 3.03m 由以上兩站潮位計算分析可知兩站的潮位計算結果基本一致，且相關性好，1963年7、8月同步觀測潮位資料進行高潮相關分析，相關系數為0.982，可見?。。?！站與四道溝站所觀測的高潮位是相關的、同步的。故海堤加

26、固三期工程設計潮位以?。。?！站的潮位分析結果為準。*******海防堤加固三期工程所處海域直接受渤海海潮侵沒影響。渤海潮汐屬于非正規(guī)半日混合潮型，即每天出現低低潮、高高潮、高低潮和低高潮。 根據四道溝、盤山、?。。?！等國家潮位觀測資料經統(tǒng)計分析，以?。。?！站為準。其潮位特征值列于表2-9。 表2-9 　　?。。。?！站潮位特征值表 站名 資料年限 （年） 平均高潮位(m) 平均低潮位(m) 潮差（m） 最高高潮位(m) 最低低潮位(m) 平均 最大 ?。。?！ 22 1.45 -1.24 2.69 4.17 3.20 -2.68 2.4冰情

27、 該工程地區(qū)位于冰情較為嚴重的遼東灣東部，一般每年12月上旬見初冰，終冰在下年的3月下旬，1～2月冰情最為嚴重。近海海域以流冰為主，分布在0.5m高程以下。近岸的淺水海岸地帶則為固定冰。固定冰分布在淺灘上，受地形影響寬度不等。厚度一般為20～30cm，冰線在1.5m高程上。固定冰對工程沒有影響。如果堤線選在0.5m高程以下要考慮動冰推壓力的影響。 3、工程地質 3.1地質勘察 盤錦市水利工程地質勘探處于2002年3月4日至2002年5月10日進行了該工程的可行性研究階段的地質勘察，揭示了堤基地層結構，對地質的液化可能性、地基承載力進行評價。完成鉆孔5個，標貫29次，原狀樣5

28、件，擾動樣5件，水樣1件。 3.2地層特征 擬建工程場地地層由第四紀全新世海相沉積物所組成?，F根據地勘資料，地層狀況自上而下大致分3個工程地質層，分述如下： ⑴淤泥泥質粉質粘土 灰褐色，局部為黃色，高壓縮性，含水飽和，呈流塑狀態(tài)，分布于整個場地，局部夾粉土。該層地基承載力標準值fk＝60kPa，為軟弱地基土。含水量稍大于液限，孔隙比1.197，壓縮系數0.66。層底埋深0.20～0.80m，層厚0.20～0.80m。 ⑵粉質粘土 呈灰和灰黑色，屬中高壓縮性，含水飽和，呈流塑～軟塑狀態(tài)，分布于整個場地，局部夾粉土，該層地基承載力標準值fk＝100kPa，為一般

29、天然地基土。含水量稍大于液限，孔隙比0.933，壓縮系數0.486。層底埋深1.60～2.50m，層厚1.20～2.10m。 ⑶粉土夾粉質粘土 深灰色，粉土稍密～中密，粉質粘土軟塑～流塑狀態(tài)，屬中壓縮性，分布普遍。該層地基承載力標準值fk＝110kPa，為一般天然地基土。含水量接近液限，孔隙比0.807，壓縮系數0.331。層底埋深1.60～2.50m，最大揭露厚度12.5m。 以上各土層詳見附圖;工程地質剖面圖和附圖典型鉆孔柱狀圖。 3.3水文地質 場區(qū)地下水為第四紀孔隙潛水，主要是海水，大氣降水入滲補給，水位受潮汐影響，并隨季節(jié)變化。水質為CL-Ka.Na型，PH=7.9

30、0，礦化度很高，屬咸水。土層滲透系數K=1.58*10-4～4.75*10-4。 3.4地質構造穩(wěn)定性 （1） 抗震烈度 據國家地震局1990年發(fā)行的《中國地震烈度區(qū)劃圖》表明：本區(qū)地震基本烈度為Ⅶ度。據《建筑抗震設計規(guī)范》（GBJ11-89）和1975年海城地震實測資料，本區(qū)可只考慮近震影響。 （2）場地內應判定液化的地層為飽和的粉土夾粉質粘土③層，其粘粒含量大于10%，根據《建筑抗震設計規(guī)范》（GBJ11-89）判定為不液化土。 （3）依據地區(qū)經驗及《建筑抗震設計規(guī)范》（GBJ11-89）的規(guī)定，綜合判定場地土類型為中軟場地土，建筑場地類別為Ⅱ類。 3.5地質評價及結論 （1

31、） 土壤力學性能評價　 ① 層淤泥質粉質粘土：流塑，高壓縮性，高含水量,分布于表層，承載力fk=60kPa，為軟弱地基土，擬建堤時應清除或采取相應措施。 ② 層粉質粘土：流塑～軟塑，中高壓縮性，分布普遍，承載力fk=100kPa，為一般天然地基。 ③ 層粉土夾粉質粘土：粉土稍密～中密，粉質粘土軟塑～流塑，中壓縮性，分布普遍，承載力fk=110kPa，為一般天然地基。 （2） 海防堤穩(wěn)定性評價 海防堤是采用就地取土修筑的均質土壩。影響其穩(wěn)定因素有海浪對海防堤沖刷、堤壩的滲透變形及地震作用等，因而應進行護坡防護，并應注意堤壩的不均勻沉降影響。 （3）交通橋基礎方案建議 根據該場地巖土

32、工程條件，結合建筑物規(guī)模和類型，建議擬建交通橋采用鋼筋砼淺基礎，以②層（粉質粘土）或③層（粉土夾粉質粘土）為基礎持力層。 （4） 取土場條件評價 根據土的分析成果：取土場3.5米深度范圍內主要為粘性土、粉土：最優(yōu)含水量18.1%，最大干密度1.75g/cm3（取土深度為1.0～1.5米）其指標符合筑堤土料的指標要求。有用層厚度按1.5米考慮，取土場開采儲量滿足規(guī)劃總取土量的要求，且開采比較容易，可機械開采，運輸距離較近。對大凍土塊、冰塊、腐植土、雜草等應進行處理。 地基土物理力學指標統(tǒng)計詳見《盤錦市*******海防堤加固三期工程地質勘察報告（可行性研究階段）》。 （5） 該場地地勢較

33、平坦，屬中軟場地土，為Ⅱ類建筑場地。 （6） 本區(qū)基本烈度為Ⅶ度。根據《建筑抗震設計規(guī)范》（GBJ11-89）綜合判定為不液化場地。 （7）依據海水水質分析資料，水化學類型為 CL-Ka.Na型，PH=7.90，礦化度很高，氯離子含量達22520.7毫克/升，屬咸水，對砼具有弱腐蝕性。對混凝土中的鋼筋亦具弱腐蝕性。 （8） 本區(qū)標準凍土深度0.80米。 4、工程任務與規(guī)模 4.1工程建設的必要性與可行性 *******海防堤加固工程是在已經取得三角洲農業(yè)綜合開發(fā)建設和*******海防堤工程的成功經驗的基礎上又一新的工程項目。完建的海防堤工程已在促進海產養(yǎng)殖、拉動地方經濟方面發(fā)揮了

34、重要的作用，取得了可觀的經濟效益和良好的社會效益。 實踐已經證明，對于一個農業(yè)大縣來說，為了保障經濟增長，為了推動農業(yè)種植結構調整和進一步改善農業(yè)生產條件，老化改造工程建設，是一條完全可行之路，因此工程項目的實施，是完全必要的是合理可行的。 4.1.1必要性 1、 建設海防堤是提高*******防潮標準的迫切需要。 我縣在低潮位的情況下，原有防潮堤頂寬2米，堤頂高程4.0米，內外邊坡1：1.5。但是，迎水坡因為沒有防護，已經被風浪沖刷成陡坎，并且堤線曲折，防潮標準非常低。 不可能通過老防潮堤充分發(fā)揮作用。防潮標準低下,一遇大潮必然造成極大的浪費和損失。 近年潮水變化大,由于濱海養(yǎng)殖

35、業(yè)的發(fā)展，在給我們帶來損失的同時也給了我們極好的經驗和教訓。從近年潮水的趨勢來分析，理論上依靠頻率曲線大潮出現的機率不大，而在實際運行中，在潮水突襲時刻，人們的生產生活受到嚴重威脅，只有提高防潮標準這樣才能提高*******防潮減災能力。 2、建設海防堤加固工程是增強全縣防潮的能力，減輕海潮威脅的迫切需要。 目前，已建成的海防堤已達40于公里，目前，*******目前已成為我省重要的水稻、蘆葦、水產品生產基地和石油化工基地。*******海防堤加固工程建成后可減少自然災害的威脅，保護遼濱葦場及榮興鄉(xiāng)2個村屯、0.2萬多人口、0.4萬多畝耕地、0.7萬畝水產養(yǎng)殖區(qū)。對當地的經濟發(fā)展起到積極的

36、促進作用，拉動地區(qū)經濟騰飛，提高城鄉(xiāng)人民的物質生活水平，加快綜合農業(yè)開發(fā)的步伐，保持國民經濟持續(xù)、穩(wěn)定、協(xié)調的發(fā)展進一步推動我縣經濟的發(fā)展。因此興建海防堤工程對發(fā)展經濟保障人民生命的安全十分必要，而且越早建成就越早產生效益。因此此次建設*******海防堤的目的，是和現有的防潮堤連成一線，成為我縣又一個重點防洪骨干工程。 3、建設*******海防堤，是樹立先進縣完整形象的迫切需要。 *******是我省乃至全國聞名的先進大型標準灌區(qū)。田間工程過硬，田、林、路、渠布局規(guī)范合理，田成方、林成線、渠成網，遇旱能灌，遇澇能排，農業(yè)水平很高。特別是近年來，通過搞種稻、種菜、養(yǎng)蟹三位

37、一體高效農業(yè)和節(jié)水示范區(qū)工程，使灌區(qū)逐漸向現代生態(tài)農業(yè)方向轉化。如此高標準的田間工程受到了國家、省、市及國際友人的高度評價。而海防工程的陳舊老化與田間工程相比，顯得極不協(xié)調，與其它先進農業(yè)大縣相比更是遜色落后很多。所以從此方面來看，建設*******海防堤亦勢在必行。 4、建設*******海防堤，是工程老化改造，續(xù)建配套的迫切需要。 建設區(qū)內*******海防堤運行30多年來，海潮破壞嚴重，大部分堤坡形成險工存在不安全性。特別是近年大潮對防潮堤損壞嚴重，目前海防堤帶病運行，超期服役，已是到了非改造不可的程度了。如果不對其進行徹底治理，僅是榮興農場的2個村和一個農業(yè)標準園區(qū)的安全都

38、毫無保障。 4.1.2可行性 1、各級黨委和政府高度重視，領導措施得力，為工程的實施提供了強有力的組織保證。 目前，加強基礎設施建設，加大老化改造力度，促進“兩高一優(yōu)”農業(yè)可持續(xù)發(fā)展，在*******各級黨委和政府中已經形成共識。我縣是農業(yè)大縣，又是直接受海潮危害，對于灌區(qū)建設問題，歷屆縣委、縣政府都從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度予以高度重視，作為事關全局的大事來抓，并且嚴格把關，確立了“治、防”相結合的方針，探索出了一條行之有效的治潮思路，形成了灌區(qū)建設的良循環(huán)。因此*******海防堤加固工程，有縣委、縣政府的正確領導，那么在組織方面即是取得了強有力的保證，是完全可行的。

39、2、農民對*******海防堤工程建設認識高，信心足，要求迫切。 近年多次大潮，特別是2000年以來，我縣遭受物特大潮水多次，受災面積之廣，持續(xù)時間之長，破壞面積之大，都是歷史上從來少有過的。海防堤工程落后，使灌區(qū)農業(yè)生產受到嚴峻的考驗，同時更使農民群眾深刻體驗到了*******海防堤加固工程建設的重要性和緊迫性，農民把海防堤加固工程視為保障正常生產生活運行的生命線，因此投資、投勞進行海防堤加固工程改造建設的積極性較高。從此方面來看，*******海防堤加固工程，是有很好的群眾基礎的，是完全必要可行的。 3、*******海防堤加固工程，在技術上是有保障的，是完全必要可行的。 按

40、照省水利廳所作的《灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造總體規(guī)劃》的要求，*******海防堤加固工程是2004年必須上馬的工程項目。因此縣黨委和行政領導班子對此工作極其重視。為了編制科技含量較高的可研報告，組織了高級工程師、水工工程師等大批技術過硬的技術人員，進行了為期二個月的野外勘察、測量、調研工作，按著“實事求是，積極創(chuàng)新，注重實效”的原則，嚴密科學地進行了大量的前期工作。從此方面來看，縣委、縣政府領導的精心指導，省、市、縣三級技術人員的科學論證，為*******海防堤加固工程的順利實施奠定了堅實的技術基礎。 4、*******海防堤加固工程，在經濟上是完全可行的。 工程總需要投資884.94萬元，

41、可改善灌溉面積16萬畝，畝增產水稻40Kg，水稻價格1.2元/公斤，則可年增產640萬公斤，年增值768萬元，分攤系數取0.7，則年增凈效益為537.6萬元，需兩年多的時間即可收回投資。以上是保守的分析方法，如果按種稻、種菜、養(yǎng)蟹三位一體種植模式去分析，則經濟效益更加可觀。 4.2 工程規(guī)模 *******海防堤加固三期工程。擬建海防堤3850米，工程主要由海防堤、交通橋所組成。交通橋長20m，橋寬為5.0m，每座橋分2跨。橋面高程6.0m，渠底高程-0.5m。 5 工程總布置及主要建筑物 5.1工程等別和標準 *******海防堤加固三期工程保護著榮興鄉(xiāng)2多個村屯、0.2萬人口、0

42、.4萬多畝水田、0.7萬多畝海水養(yǎng)殖區(qū)。根據海防堤保護區(qū)面積和工農業(yè)生產以及對加快*******經濟發(fā)展的重要作用，按照《堤防工程設計規(guī)范》（GB50286-98）中對防護對象級別和防洪標準的規(guī)定：“鄉(xiāng)村防護區(qū)人口≤20萬人，防護區(qū)耕地≤30萬畝，防護對象等別為四級，防洪標準為“10～20”年。據此確定*******海防堤工程級別為五級，擋潮標準確定為10年一遇。 5.2堤線確定 擬建海防堤建設，主要思想是節(jié)省投資，提高防潮標準，對原有防潮堤進行加固和擴建，堤線也就隨原堤線。 海堤建設長3850米。 5.3總體布置和主要建筑物型式 擬建*******海防堤加固三期工程位于******

43、*榮興鄉(xiāng)西南部，緊鄰已達標的海防堤，地面高程1.5米～2.0米的濱海灘涂上。海防堤總長3850米，共設置了2座交通橋。具體布置詳見工程平面位置圖。 海防堤為梯形斷面，由于當地缺少砂石料，采用就地取土填筑而成。交通橋標準為汽-10級，橋長為20m，共兩跨，每跨10m，橋面寬均為5m，橋臺、橋墩為素混凝土結構，橋面、基礎及墩帽采用鋼筋砼結構。 6主要建筑物設計 6.1海防堤工程 6.1.1 潮汐 ！?。。≌镜?0年一遇標準的最高潮水位為3.03米。潮位特征值見表6-1。 表6-1 ！?。?！站潮位特征值表 站名 資料年限（年） 平均高潮位（m） 平

44、均低潮位（m） 潮差（m） 最高高潮位（m） 最低低潮位（m） 平均 最大 ?。。?！ 22 1.45 -1.24 2.69 4.17 3.20 -2.68 6.1.2風場要素及波浪 ⑴ 風場要素 根據氣象站提供的連續(xù)36年實測資料，經統(tǒng)計分析，確定對擬建海防堤最不利風向為SSW，其最大風速為20m/s，利用皮爾遜三型曲線進行頻率分析，現將分析成果列于表6-2。 表6-2 陸上風速頻率分析成果表 單位m/s 重現期 30年一遇 20年一遇 10年一遇 設計風速 21.7 21.1 19.1 ⑵ 波浪

45、要素 擬建海防堤波浪要素采用莆田試驗站方法計算，重現期采用10年，求得風區(qū)波浪要素結果列于表6-3。 　 6-1 6-2 　　　 6-3　 式中： g——重力加速度，取9.8m/s； d——風區(qū)平均水深(m)，海防堤風區(qū)平均水深6.20m（由風區(qū)內SSW風向水下剖面圖計算而得，詳見圖（5-3）；回水堤風區(qū)平均水深3.53m（平均水深＝設計潮位值－設計渠底高程）； V——設計風速(m/s)，V=19.75m/s（V海上10m=V陸KzK，其中Kz—風速高度換系數，

46、Kz=0.94；K—風速增大系數，K=1.10）； F——風區(qū)長度(m)，由有效風區(qū)法求得，海防堤風區(qū)長度F=10000m；回水堤風區(qū)長度F=500m； T——平均周期，(s)； L——平均波長，(m)； H——平均波高，(m)； 圖6-1 SSW風向水下剖面簡圖 地區(qū)重現期為10年，求得風區(qū)波浪要素結果列于表6-3。 表6-3 風區(qū)波浪要素計算成果表 項目 平均波高（m） 平均周期（s） 平均波長（m） 海防堤 0.69 3.69 20.33 當波浪由風區(qū)深水處向堤線位置傳播，按《堤防工程設計規(guī)范》要求進行波浪的淺水變形計算

47、：現將計算成果列于表6-4。 　6-4 式中： H——計算點波高，(m)； Kr——波浪的折射系數，依據經驗取Kr=1； Ks——波浪的淺水變形系數，查《港口工程技術規(guī)范》第三篇海港水文附錄十； H0——深水波高，(m)； 表6-4 設計風浪要素成果表 項目 堤前水深（m） 堤前波高（m） 平均周期（s） 堤前波長（m） 海防堤 1.93 0.69 3.69 14.51 ⑶ 波浪爬高 擬建海防堤迎潮面坡比1：2，波浪爬高按下式確定：

48、 6-5 式中： RP——波浪爬高（m）； K△——斜坡糙率，海防堤為0.8，回水堤為0.9； Kr——經驗系數，海防堤為1.29，回水堤為1.294； Kp——爬高累計頻率換算系數，海防堤為1.76，回水堤為1.94； Kβ——波浪與堤軸線的角度系數，海防堤0.98，回水堤為0.76； m——斜坡坡率為2； H——堤前波浪的平均波高（m），海防堤為0.69m，回水堤為0.20m； L——堤前波長（m），海防堤為14.51m，回水堤為6.29m。 海防堤風浪爬高計算結果見表6-5。 表6-5 風浪爬高計算結果 項目

49、名稱 波浪爬高（m） 海防堤 2.50 ⑷ 風雍水面增高 風雍水面增高按下式計算： 式中： e——計算點的風雍水面高度，（m）； k——綜合摩阻系數，k=3.610-6； V——設計風速，v=19.75m/s（海上風速）； F——風區(qū)長度，（m）；海防堤為10000m，回水堤為500m； D——平均水深，（m）；海防堤為6.2m，回水堤為3.53m； β——風向與垂直于堤軸線的法線的夾角，海防堤為180，回水堤700。 海防堤風雍水面增高計算結果見表6-6。 表6-6 風雍水面增高計算結果 項目名稱 風雍高度（m） 海防堤 0.110

50、 6.1.3堤頂高程 海防堤堤頂高程按海防堤設計潮位加堤頂超高來確定。按下式計算： H=h+y 6-7 Y=r+e+a 6-8 式中： H——堤頂高程，（m）； h——設計潮位，（m）； y——堤頂超高，（m）； r——設計波浪爬高（m）； e——設計風雍水面高度，（m）； a——安全超高（m），按《堤防工程設計規(guī)范》（GB50286-98）選取。 海防堤堤頂高

51、程計算結果見表6-7。 表6-7 海防堤堤頂高程 項目 設計潮位 波浪爬高 風雍增高 安全超高 計算堤頂高程 單位 m m m m m 海防堤 3.03 2.50 0.11 0.50 6.14 6.1.4海防堤斷面確定 海堤為陸地與海域的分界線，根據堤頂有防護維修、防汛搶險、產品運輸等交通要求，依據《堤防工程設計規(guī)范》（GB50286-98）的有關規(guī)定，結合已有海防堤工程設計經驗與基礎資料的分析，確定海防堤的堤頂高程分別為6.14m，頂寬均為4.0m，迎潮坡比為1:2，背潮坡比確定為1:2.5。 6.1.4.1

52、滲流計算 對堤基進行滲流穩(wěn)定計算。海防堤在擋潮過程中，不能形成穩(wěn)定滲流，按不穩(wěn)定滲流進行計算。滲流在背水坡坡腳出現所需時間T為： 6-9 　　 　6-10 式中： k——堤身滲透系數，k =2.7410-4cm/s； n0——土的有效孔隙率； n——孔隙率，n=52.3%； H——堤前水深，(m)； Sw——飽和度，Sw=96.55。 經計算得背水側坡腳滲出最短時間T=173h，由于渤海潮型為非正規(guī)半日潮，間隔12小時25分，所以堤體內不能形成穩(wěn)定的滲流。計算斷面圖見圖6-

53、4。 圖6-2不穩(wěn)定滲流浸潤線計算簡圖 浸潤線鋒面距迎水坡腳的距離L： L=2√KHt/n0 式中：參數同上式 經計算得L=7.333米。 6.1.4.2穩(wěn)定計算 筑堤土料為淤泥質粉質粘土和粉質粘土，土堤的失穩(wěn)破壞形式為圓弧滑動。采用瑞典條分法計算。 6-11 式中： Ks——計算安全系數； C——滑動面的凝聚力，取C＝7.6kPa； L——滑弧總長，(m)； r——土的密度，取r＝18.2kN/m3； bi，hi——土條的寬度和高度，(m)； W——土條重量 ，（kN/m）, W=rbi； ai——土條弧邊的弦與水平線夾角度；

54、 φ——土的內摩擦角度，取φ＝17.6。 計算簡圖見圖6-5。 圖6-3 堤體穩(wěn)定分析計算簡圖 海防堤的穩(wěn)定分析計算結果見表6-8。 表6-8 海防堤穩(wěn)定安全系數計算結果表 部位 堤高（m） 穩(wěn)定安全系數 海堤 5.16 1.10 經計算分析，施工期最小安全系數Ks=1.10=[K]=1.10，滿足《堤防工程設計規(guī)范》（GB50286-98）表2.2.3中、土堤抗滑穩(wěn)定安全系數5級工程、正常運用條件下的Ks=1.10的要求。 工程場地地震烈度為Ⅶ級，地堪過程中未發(fā)現有地震液化遺跡，且海防堤等級為Ⅴ級時，按規(guī)范要求不需進行抗震設計。 6.1.4.3護坡體穩(wěn)定計算

55、取單位延米護坡段進行受力分析。土工織物重量忽略不計，其穩(wěn)定安全系數K： 6-12 式中： K——抗滑穩(wěn)定安全系數； G——單位延米護坡垂直層重量，塊石和碎石重量，土工織物重量忽略不計； L——坡長，m； α——邊坡角度，α＝26.57； f——護坡體與堤體的摩擦系數； c——咬合凝聚力，由Φ確定； Φ=Min(Φ1，Φ2) 　6-13 式中： Φ1——護坡體內摩擦角； Φ2——護坡體與填土的摩擦角，由于堤體迎水坡有編織布防護，固f2應取護坡體與編織布的摩擦角

56、； 編織布與砌石體的摩擦角38.81，Φ=24，計算得K值為1.02滿足設計要求。 在土工織布鋪設時，為便于施工用鉚釘固定，這更增加其與堤體之間的抗滑阻力。另外堤坡護腳工程是護坡工程穩(wěn)定的重要因素，所以堤腳齒槽砌石應確保質量，只有當護腳工程已全部滿足設計要求之后，再實施后序的護坡工程。 上述穩(wěn)定計算方法同樣適用于與回水堤和納潮渠，其結果滿足規(guī)范要求。 6.1.4.4沉降計算 *******海防堤加固三期工程采用冬季高含水量土壤筑堤技術、凍暖土相結合的方式進行筑堤。根據*******海防堤一、二期工程的實際觀測資料，沉降量在20%左右，本次設計海防堤沉降量按堤高的20%予留。 6.

57、1.4.5防凍抗凍措施 海防堤位于冰情較為嚴重的遼東灣東部，一般每年12月上旬見初冰，終冰在翌年3月下旬，1～2月冰情最為嚴重。 工程地區(qū)近海海域以流冰為主，近岸的淺水海岸地帶則為固定冰。固定冰分布在淺灘上，受地形影響寬度不等，厚度一般為20～30cm。冰線在1.5m高程上。 為防止堤體被冰凌破壞引起土體淘刷流失失穩(wěn)，需在堤前采取防冰措施。初設考慮采取堤前布置木樁和放置葦捆方法，木樁直徑15cm以上，長3～4米，打入水中1米，間距1米。葦捆置于木樁與土堤之間。 6.1.5海防堤護坡 海防堤因潮汐、風浪等作用需要進行防護，回水堤與海防堤相比基本上只起擋潮作用。為了節(jié)省工程投資，回水堤

58、不進行防護。根據已有海防堤工程的實踐經驗，采用干砌石護坡。 干砌石護坡：3.50米高程以下采用40cm厚干砌石，3.50米高程以上采用30cm厚干砌石，干砌石下鋪10cm厚碎石墊層，碎石墊層下設置400g/m2無紡布的反濾層。堤腳采用齒槽加固，齒槽挖深0.7米，底寬1.0米，頂寬2.4米；在堤肩處設置齒墻固定無紡布，齒墻深0.4米，寬0.3米。干砌石護坡見附圖。 ①干砌石厚度 按《堤防工程設計規(guī)范》(GB50286-98)計算公式： 6-14 式中： K1——系數，取K1 =0.266； rb——塊石的重度（

59、kN/m3），rb=26.5kN/m3； r——海水的重度（kN/m3），r=10.1kN/m3； H——計算波高(m)，d/L=0.133>0.125,H取H4%=1.13m； L——波長（m），L=14.51m； m——斜坡坡率，m=2。 經計算t=31cm。 本設計中護坡設計方案定為：3.50米高程以下護坡干砌石厚度40cm，3.50米高程以上護坡干砌石厚度30cm。 ② 護坡、護腳塊石抗沖粒徑計算 斜坡堤護坡、護腳塊石抗沖粒徑計算采用《堤防工程設計規(guī)范》中的公式(D.3.2-1)： 　　　　　　　　 　6-15 式中： d——折算直徑（m），按球型折

60、算； V——水流流速，（m/s）； C——石塊運動的穩(wěn)定系數，傾斜底坡C＝1.2； rs——石塊的重度，取rs=26.5(kN/m3)； r——海水的重度，r=10.1(kN/m3)。 經計算得抗沖粒徑d=34cm。 ③ 反濾層 為防止海防堤在風浪的作用下筑堤土顆粒流失，需要設置反濾層加以保護。無紡布濾層按《水利水電工程土工合成材料應用技術規(guī)范》（SL/T225-98）規(guī)定要求選用，初步選擇的無紡布規(guī)格為400g/m2。具體見表6-9 表6-9 土工織物物理力學性能表 項目 重量g/m2 厚度mm 孔徑mm 抗拉強力及伸長率 滲透系數c

61、m/s 與土摩擦 090 050 強力N/5cm 伸長率% 凝聚力kpa 摩擦角 無紡布 400 2.59 0.073 0.096 橫向 縱向 橫向 縱向 3.53*10-3 10 27 288.8 344.0 97.0 95.6 滿足反濾準則（095≤nd85）和滲透準則（Kg≥ KVS ）的要求。采用400g/m2的無紡布做濾層能夠滿足設計要求。 無紡布在鋪設前，先清除坡上雜草、雜物，坡面凸凹部位要進行削坡填補，使之符合設計斷面。無紡布鋪設時，先縫合成約10米寬布塊，然后沿坡面鋪設。相鄰兩塊之間采用搭接方法，搭接寬1.0m。無紡布上下兩端嵌

62、入齒墻和齒槽內。施工中嚴禁在無紡布上吸煙，避免織物被燒破，并防止利物扎破或刺破無紡布。無紡布鋪設后盡快鋪碎石，以免暴曬降低強度。 ⑤ 堤頂路面防護 海防堤堤頂有交通、防汛等要求，堤頂路面可直接鋪設30cm的山皮土壓實作為交通道路。 6.1.6海防堤結構型式 滲流計算和穩(wěn)定分析結果表明擬定海防堤斷面滿足滲流和穩(wěn)定要求。海防堤的堤頂高程6.14m和4.40m，頂寬4.0m ，迎水邊坡1:2.0，背水邊坡1:2.5，護坡采用干砌石護坡。海防堤3.50米高程以下護坡干砌石厚度40cm，3.50米高程以上護坡干砌石厚度30cm。路頂面為圓弧形，為便于排水，坡度為2%。為滿足施工和方便交通，其上

63、覆蓋30cm厚山皮土。海防堤設計斷面見標準斷面圖。 6.1.7筑堤材料選擇 榮興濱海地區(qū)是多年來退海落淤形成的淤積灘涂，現場無砂、石料，也無淡水，只有灘涂2-3m厚表層土，為淤泥質土，其下層為含水量較大的粉土，地基承載力較低，根據該地區(qū)的實際條件和以往筑堤經驗，施工期均選在冬季。海堤設計與施工方案既要技術先進，又應經濟合理、安全可靠。因此，對于選用砌石或混凝土等外運材料筑堤，已被當地以往的筑堤經驗所證明，是不經濟的，同時冬季施工的質量也難以保證。從地區(qū)已成海堤的建設經驗，采用當地表層土筑堤，為防止海浪沖涮在迎水坡上加以防護，從經濟上、技術上都是可

64、行的。 6.1.8施工圍堰 海防堤填筑施工之前需先修建施工擋潮圍堰，圍堰采用當地土料填筑。圍堰搭建在堤線位置迎潮側前100米的位置，用反鏟挖掘機挖土修筑。 ⑴圍堰頂高程確定 由于圍堰施工期較短，堰頂高程由5年一遇施工期最高潮位加安全超高來確定。即：H=h+s， 6-16 式中：h－施工期最大潮位，2.82m； s－超高，0.5m； 則圍堰頂高程H=2.82+0.5=3.32m。 ⑵圍堰斷面尺寸 堰頂高程取3.30m，堰頂寬2m，迎潮坡比1:2，背潮坡比1:2。圍堰設計斷面見

65、圖6-12。 圖6-4 圍堰標準斷面圖 6.2交通橋 根據地質資料該場地巖土工程條件，結合建筑物規(guī)模和類型，建議擬建交通橋采用鋼筋砼淺基礎，以②層（粉質粘土）或③層（粉土夾粉質粘土）為基礎持力層。 *******海防堤加固工程，根據工程運行管理需要，標準為農用橋汽-10級，設2座交通橋。橋長均為20m，共兩跨，每跨10m，橋面寬均為5m，橋面、基礎及墩帽采用鋼筋砼結構，其它部位為素混凝土，見附圖：交通橋結構圖。 7工程管理 7.1管理機構規(guī)模與人員編制 為了*******加固三期灘涂圍墾工程的安全運行，保障人民生命財產安全，提高工程經濟效益，實行科學管理，該工程建成后需立

66、即建立工程管理機構，即海防堤工程管理所。 海防堤管理所人員編制為8人，正、副所長各1人，管理所配有辦公室200m2，其它用房100m2，備吉普車1臺，摩托車1臺，管理所與所屬各段采用無線通訊聯系。 以上機構和人員可同已有海堤工程結合設置。 7.2管理范圍與措施 海防堤、交通橋由工程管理所管理。要克服重建輕管的思想，必須加強海防堤的日常管理和養(yǎng)護維護及潮位觀測。要實行分段管理，各段設立值班人員，并負責海防堤段的巡視及潮位觀測，發(fā)現險情及時報告管理所。 8施工組織 8.1施工條件 8.1.1自然條件 *******濱海灘涂地區(qū)為潮水經常浸沒的鹽堿荒地，地形較為平坦，土壤含水量大于液限。受自然條件的限制，海堤工程應采用高含水量土壤冬季筑堤技術。工期為12月中旬至第二年3月間，根據?。。?！潮汐資料分析，施工期平均高潮位為1.13m，平均低潮位為-1.33m，最高潮位為2.85m，最低潮位為-2.