淮河入海水道二期滨海枢纽工程总体布置方案研究

丁 军，丁兆晖

（1.江苏省水利勘测设计研究院有限公司，225127，扬州；2.河海大学，210028，南京）

一、工程概况

淮河入海水道位于江苏省淮安市、盐城市境内，西起洪泽湖二河闸，东至滨海县扁担港注入黄海，全长163.5 km。淮河入海水道不仅是淮河洪水入海的重要通道，也是渠北地区的重要排涝河道，渠北地区除八滩区涝水单独入海外，其余区域以阜宁县老管河为界分为高、低两片，现状涝水基本通过入海水道南北泓采取高低水分排入海。淮河入海水道还是一条重要的尾水导流通道，其南泓除排涝外还承担分排淮安市区、阜宁化工园区和滨海县城的尾水。滨海枢纽以上段的尾水主要来自淮安市区的清安河，并汇集淮安城区、工业园区的污水处理厂尾水及生活污水。

滨海枢纽一期地涵共23孔，以隔水墙分隔为南7孔和北16孔，实行高低分排、清污分流。南7孔用以排南泓的高片涝水及尾水为主，北16孔排北泓的低片涝水。淮河入海水道二期工程是在一期工程的基础上，通过全线扩挖入海水道深槽，扩建入海水道各枢纽泄洪建筑物，加高加固入海水道南、北堤防，使入海水道设计泄洪达到7 000 m3/s，是扩大淮河下游泄洪能力的关键性工程，也是淮河流域防洪体系的重要组成部分。

该工程所处位置特殊，位于入海水道与通榆河交汇处，204国道穿越其间，陆上交通和水上交通繁忙，为了满足施工期和工程运行期排涝、航运和陆路交通要求，并充分考虑一期工程的影响，对滨海枢纽工程总体布置进行了多方案比选。

二、工程总体布置方案

工程总体布置须根据工程场区的地形、地质、水流、环境等条件，充分考虑区域规划，并结合防洪、通航、交通、调水、景观设计等要求，在满足泄洪、通航、排涝的条件下进行合理布置，做到有利施工、运行安全、管理方便、少占耕地、美观协调、投资较省。

滨海枢纽二期的布置上，根据与一期结合的不同形式，考虑合建和分建两种方案。下面对两方案从工程可行性、经济合理性等方面进行阐述。

1.合建方案及其可行性

合建方案是拆除一期地涵北侧翼墙，二期地涵与一期地涵并贴布置，两者合二为一，形成一座大地涵。在节省主体工程投资、减少永久占地、方便工程管理、改善水流流态方面有着明显的优势，但在实施上由于涉及一期地涵的正常运行，存在入海水道南北泓排涝、尾水导流以及施工期防洪等问题。

对合建方案而言，必须处理好施工期的排涝及尾水排放问题，为此，考虑了两个实施方案：一是临时挡水墙方案，即在一期地涵北侧第一、二联缝墩处至北堤间建临时挡水墙及隔堤，以让出翼墙拆除及二期地涵施工的操作面，施工期仍利用一期地涵排放涝水及尾水；二是分步实施方案，即先实施二期地涵北侧的部分涵洞、翼墙和北堤，这期间仍维持一期地涵的正常运行，然后在非汛期对南北泓进行断流，拆除一期地涵北侧翼墙，进行剩余涵洞施工。

①临时挡水墙方案。新做临时挡水墙及隔堤完成后，在通榆河上筑上、下游围堰（上游围堰布置在总渠地涵与一期地涵之间），然后进行一期地涵北侧翼墙拆除及二期地涵施工。该方案存在一期地涵洞首的稳定不能满足要求、南泓尾水导流难以解决及施工期防洪存在风险等问题，不能满足要求。

②分步实施方案。第一步，在一期地涵北侧的通榆河上筑上、下游围堰，实施二期地涵北侧的部分涵洞、翼墙和北堤。上游围堰及基坑布置须满足一期工程安全运行要求，同时满足一期工程行洪时自身稳定要求，经初步布置，北侧12孔涵洞、翼墙和北堤可以先行实施。第二步，从进入非汛期开始，筑总渠地涵与一期地涵间围堰和入海水道南北泓上下游围堰，排水后拆除通榆河上的上游围堰和一期地涵北侧翼墙，进行剩余28孔地涵施工。经初步分析，该方案南泓尾水导流问题严重，施工期防洪风险虽有所降低但仍然存在。

合建方案实施期间难以解决南北泓涝水及尾水导流问题，而且存在施工期防洪风险。原北侧翼墙下沉井基础对新洞首地基存在不利影响，洞首防渗地连墙在沉井处无法实施，影响工程安全，因此，不推荐该方案。

2.分建方案及其可行性

分建方案是在一期地涵北侧再建一座地涵，两地涵的主体结构相对独立。在总体布置形式上，考虑施工期通榆河导航方式不同，二期地涵与一期地涵布置的距离不一样，工程总体布置上考虑了二期地涵贴近一期地涵布置和二期地涵北移布置两个方案。

（1）二期地涵贴近一期地涵布置方案

二期地涵贴近一期地涵布置（见图1），采取跨总渠、入海水道的导航方案（简称贴近布置方案）；地涵布置于一期地涵北侧，布置时考虑工程实施期间不影响一期工程的正常运行，在此基础上尽可能缩短两地涵间的距离，以减少征地和引河土方工程量及方便工程管理。在考虑施工围堰填筑和基坑开挖所必需留有的空间后，确定二期地涵中心线距一期地涵中心线为430 m。

二期地涵的结构形式与一期地涵类似，采用上槽下洞结构，上部为通榆河渡槽，下部为入海水道泄洪涵洞。地涵单孔孔径仍采用6.0 m×6.5 m（宽×高），共 40孔，采用 4孔一联，共10联，地涵总宽度为293.4 m。为满足航道标准基本要求，地涵上部通榆河渡槽槽口宽度取60 m。地涵顺水流向总长83.15 m，洞首顶部挡洪高程与一期地涵一致。为了保证地涵上下游水流具有较好的流态，扩挖引河设合适的扩散角，地涵进出口处设一定的直段，扩挖段转弯处以圆弧连接。

二期地涵实施后，其下游的204国道桥需接长，北侧引桥需拆除。根据规划要求，入海水道北堤跨通榆河新建防汛交通桥一座。

该方案建筑物及征地拆迁投资约178 721万元，工程永久占地3 748亩（15 亩=1hm2，下同），弃土占地1 949亩。

表1 分建方案技术经济比较

（2）二期地涵北移布置方案

二期地涵北移（见图2），即在一期地涵北侧、通榆河以西就近开设导航道进行通榆河导航的方案（简称涵址北移方案）。考虑就近开设导航道，地涵位置须在贴近布置方案的基础上北移330 m，中心线距一期地涵中心线760 m。

该方案立交地涵主体结构不变，但地涵偏离入海水道主泓道更远，若上下游引河采用与断航方案引河同样的扩散角，势必大幅度增加土方开挖量和工程占地，因此应适当加大引河的扩散角，上下游引河口到通榆河中心线的距离分别为3 400 m和3 500 m，地涵进出口处设直段，扩挖段转弯处以圆弧连接。

二期地涵实施后，其下游引河上需建一座新204国道桥。原204国道桥引桥需作接高处理，共18跨，长360 m。

入海水道北堤防汛交通桥（跨通榆河）与二期地涵贴近一期地涵布置方案相同。

该方案建筑物及征地拆迁投资约241 754万元，工程永久占地7 512亩，弃土占地1 998亩。

3.技术经济比较

分建方案技术经济比较见表1。

经过方案比较，建议选择分建方案中的二期地涵贴近一期地涵布置方案。

三、研究结论

淮河入海水道二期滨海枢纽工程是国家重点工程，其主要建筑物级别为1级。主体工程采用大开挖施工，其间通榆河在入海水道处中断，由于其施工位置交通十分重要，通榆河不能断航，204国道交通不能中断，在总体布置上，采用了对一期工程影响小的分建方案。经过技术经济比较，优选了分建方案中的二期地涵贴近一期地涵布置方案。虽然主体工程投资、永久征地多些，但没有南北泓涝水及尾水导流问题和防洪风险，工程的安全性也不受影响，满足了入海水道行洪和通榆河通航的要求，在促进地区经济发展、服务沿海开发等方面发挥了重要的作用。

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