长江流域穿跨河建设工程建设方案审查技术要点探讨

郑尚 孙先

摘 要：在总结长江水利委员会2010—2021年批复的涉河建设项目涉河建设方案及防洪评价报告基础上，提出跨河、穿河建设项目工程建设方案审查技术要点，为涉河建设项目行政许可和保障河道防洪安全提供技术支撑。

关键词：河湖管理；长江流域；技术审查；建设项目

中图分类号：TV85                                                   文献标志码：A

河道管理范围内建设项目对河流防洪有直接影响，为确保防洪安全，1992年水利部、国家计委联合印发《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》，要求“河道管理范围内的建设项目，必须按照河道管理权限，经河道主管机关审查同意后，方可开工建设”。1993—2000年水利部先后明确了7大流域机构河道管理范围内建设项目审批权限。2021年8月，水利部印发《河湖管理范围内建设项目各流域管理机构审查权限的通知》（水河湖〔2021〕237号），进一步细化了各流域管理机构审查权限[1]。

长江是我国第一大河，至2022年末，流域内常住人口数量达6亿，占全国的42.53%，2022年长江经济带GDP总量56万亿元，占全国的46.3%[2]。长江流域内涉河建设项目众多，据长江水利委员会（以下简称“长江委”）统计，2016—2020年长江委共批复涉河建设项目575项，其中码头工程共196项，占比最大，为34.09%；跨河工程168项，占比29.22%，仅次于码头工程；穿河类工程47项，占比8.17%，排名第四。《长江保护法》明确提出要建立健全长江流域相关标准体系，涉河建设项目审查要求更高。查阅长江委2010—2021年批复的部分涉河建设方案及洪水影响评价报告，其中包括跨河的61座桥梁工程、30处跨河缆线以及11处穿河管（隧）道工程，主要涉及长江、嘉陵江、金沙江、汉江等15条河流。通过研究已审批的河湖管理范围内的跨河、穿河工程建设方案，总结提出跨河、穿河工程建设方案审查要点，以推进涉河建设项目行政审批工作规范化。

1 跨河建设项目建设方案审查技术要点

跨河建设项目是指建设跨越河湖、堤防的桥梁、管线、缆线等。河道内跨河建筑物支墩对河道行洪的影响主要表现为阻水、局部流场变化，同时造成局部冲刷[3]，跨河建筑物建设后可能对堤顶道路交通、航道通航、规划堤防工程实施等产生影响。

1.1 桥梁

（1）桥位布置。桥位应选择在地质条件良好的岸段，同时应考虑对河势的影响范围，避免对水文、水位站测量断面造成不利影响。为减小占用河道行洪断面及桥墩的壅水叠加影响，桥梁不得顺河布置，桥梁轴线宜与中高洪水位时的水流向正交。桥墩顺水流向轴线宜与中高洪水位时的水流向一致，不满足时，夹角不应超过[4]。

（2）桥跨。桥梁工程阻水主要是桥（支）墩。为减小阻水面积，应减少主河槽内桥墩数量，宜一跨跨越河流。经调研，在满足桥梁工程设计标准前提下，滩地、民垸内桥梁跨径通常不小于30 m，在收集的61座跨河桥梁中，仅2座桥梁（安康至来凤高速公路白帝城长江大桥、南京市高淳区小花作业区码头专用道路跨水阳江桥梁）最小跨径小于30 m，故建议滩地、民垸等行洪区内的桥梁跨径不得小于30 m。

（3）梁底高程。梁底必须高于设计洪水位，并留有一定的安全超高，通航河段还应满足航道净空要求。

（4）桥墩。桥墩不应布置在堤身设计断面内[5]，近堤桥墩施工开挖边线应与堤脚线保持安全距离。桥墩承台应避开河道主流，河道内桥墩垂直水流方向宜采用圆型或流线型[6]。桥墩承台顶高程不应高于现状河底高程或规划河底高程，水深较大确实难以满足的，应经过充分论证。

（5）与堤防交叉关系。跨河桥梁应充分考虑对堤防安全、堤顶道路以及堤防工程规划实施的影响。有堤河段应采用跨越方式过堤，梁底与堤顶间净空高度不应小于4.5 m，影响堤顶防汛交通时，应在堤防背水侧建设不低于现状标准的防汛通道，行車道宽度不应小于7 m，净空高度不应小于4.5 m。受条件限制确需与堤防平交衔接的，梁底不应低于现状及规划堤顶高程，桥梁两侧应按不大于8%的纵坡与上下游侧堤顶道路平顺连接[7]。

（6）阻水比。阻水比是在一定水位情况下，建设项目的阻水面积（垂直水流方向）占所在断面工程建设前河道行洪面积的比例。当前长江委审查的桥梁工程设计洪水条件下阻水比按照5%控制。经统计，除新建钟祥汉江特大桥工程设计洪水条件下阻水比为5.25%外，其余项目阻水比均小于5%，汉江、嘉陵江、赣江等河流较窄，设计洪水条件下阻水比大多集中在4%～5%。建议桥梁工程在设计洪水条件下阻水比不大于5%，确实难以满足的以及建设在高山峡谷地区且无重要防洪保护对象河段的，经论证可适度放宽。

（7）壅水。壅水高度通常采用相关规范推荐的经验公式进行计算，必要时应通过数学模型计算或物理模型试验确定。在61座桥梁中，有堤河段的桥梁工程壅水较小，最大壅水高度为0.155 m（苍溪县嘉陵江百利大桥），无堤的山丘区河段桥梁壅水相对较大，其中嘉陵江批复桥梁壅水最大为0.38 m（蓬安县绕城北路嘉陵江一桥工程），汉江最大为0.32 m（郧西天河口汉江公路大桥、G211国道旬阳县汉江大桥项目）。长江干流河道较宽，桥梁阻水较小，壅水高度通常小于0.10 m。考虑到不同河段保护对象重要程度不一致，桥梁型式各异，建议对壅水影响范围内有防洪保护目标或涉及第三人合法水事权益的，论证其壅水影响。对于同一河段相邻桥梁产生叠加影响的，应采用模型方法分析桥梁群对河道流势流态的叠加效应，并采取有效的防治与补救措施消除影响[8]。

1.2 跨河缆线

通讯线路宜依附已建桥梁工程跨越河流。当无法利用桥梁时，可采用水下穿越或架空跨越方式。电力线路在河道管理范围内不宜顺河、顺堤敷设，宜采用一跨过河，确实难以满足时，塔基布置应避开河道主河槽。

（1）阻水比。跨河缆线通常采用一跨过河，阻水比一般较小。在30个缆线工程中，共41次跨越河流，仅5处在河道滩地内布设有桩基，设计洪水条件下阻水比最大仅0.42%（岳阳湘阴西220 kV变电站配套110 kV送出线路跨资江处），建议缆线工程阻水比按不应大于0.5%控制。

（2）与堤防交叉。跨河缆线杆塔基础不得布置在堤防护堤地内，防止施工对堤防渗流稳定造成破坏。电力线路跨越堤顶净空应满足最小安全距离的要求。

2 穿河建设项目建设方案技术审查要点

穿河建设项目是指穿越河底的隧道、管道等，仅穿堤的取排水设施等属临河建设项目，不纳入本次研究范围。穿河建设项目对河道行洪的主要影响为施工期穿越河道地层可能影响堤防渗流稳定、抗滑稳定以及正常运行时的工作压力对河道及堤防的影响[9]。

2.1 隧道

（1）穿越位置。隧道选址通常要考虑河流两侧交通条件、地形条件、河道条件、施工条件，尽量选在河道顺直且河床、岸坡稳定的地段穿越。穿堤隧道工程布置应尽量与河道或堤防正交，减小河道管理范围内扰动区域。隧道洞口、工作井、通风口及辅助坑道不宜布置在堤防护堤地内。隧道井（洞）口宜选择在周边50 m范围内无永久性架空线路、建（构）筑物，且不因竖井施工而影响其基础稳定的位置。

（2）高程控制。长江中下游大部分外江设计洪水位远高于城市地面高程，如武汉市两者高差达8～10 m，隧道工程一般需跨汛期施工，施工过程中工作井通常低于所在河段设计洪水位，需设置防淹门防止城市内涝倒灌隧道内部。建议穿河隧道进出口、工作井、通风口高程宜高于设计洪水位，确因地形条件限制低于设计洪水位的，应设置防淹门或采取其它安全措施，防止河水倒灌，位于行洪区内的通风口高程应采用工程校核洪水位与安全超高值之和。

（3）埋深。穿河隧道顶高程应在河道最大冲刷线及规划设计河底高程以下。对于穿堤的隧道，根据实践经验，穿堤处隧道顶高程一般按照堤身以下1.0～1.5倍洞径控制，有防渗墙的堤段，隧道顶高程距离防渗墙底最小为3 m。采用隧道穿越的油气管道，应满足《油气输送管道穿越工程技术标准》（GB/T 50423—2013）有关规定。建议穿堤处隧道顶高程低于大堤堤身以下至少1.0倍隧洞外径，有防渗墙的堤段隧道顶高程应低于防渗墙底至少3.0 m，并满足相关行业标准的要求。

（4）施工方式。穿河隧道施工通常采用顶管法、盾构法及钻爆法等。受制于河道地质以及地下突涌水风险，钻爆法隧道过河仅在西气东输二线工程、川气东送等少数项目河流穿越中采用。长江干流三峡以下因河床地质、堤防稳定等因素，一般不宜采用钻爆法和沉管法施工，确有需要的，应开展专题论证。对含砂性土等易液化土层、软弱地层的堤身或堤基，确需采用隧道施工的，应开展专题论证，同时应在施工期和运营期加强对隧道施工影响范围内堤防沉降、变形等的实时监測，采取相应的安全保护措施。采用盾构机穿越的应当严格控制掘进参数，减少地层损失（一般在0.5%以下），同步注浆填充管片背衬的环形间隙，以控制地层变形[10]。

2.2 管道

（1）穿越位置。管道出入土点、工作井、锚固墩等不宜布置在堤防护堤地内，穿河管道轴线宜与河流及堤防正交通过，若遇特殊情况可斜交。穿河、穿堤管道采用定向钻方式施工，定向钻出、入土点距迎、背水侧堤脚的安全距离，1级堤防不宜小于120 m，2级堤防不宜小于100 m，3级及以下堤防不宜小于50 m。采用顶管法施工，工作井距堤脚不宜小于50 m。采用盾构或顶管法施工，工作井外边缘距河流堤坝的距离参照《油气输送管道工程水域盾构法隧道穿越设计规范》《油气输送管道工程水域顶管法隧道穿越设计规范》有关要求，建议距离1级、2级堤防堤脚的水平距离不宜小于60 m，距离其他等级的堤坝坡脚水平距离不宜小于30 m。

（2）管道封堵。当前管道设计相关规范并未明确定向钻施工完工后出入土点的封堵要求，实际施工过程中，定向钻穿越的出入土点管道需要返平接穿越范围外的埋地管道，故需要进行开沟、填埋压实处理，管道与孔壁之间采用密实固结泥浆处理，从多年工程建设运行来看，没有发生管涌现象。因此，当出入土点没有套管隔离时，通常不需要采取封堵处理。当出入土点采用套管隔离不利地层时，管道回拖就位后，管道与套管之间的端部环形空间应采用止水材料进行填充，通常可采用水泥砂浆填充。建议管道穿越后对出入土点进行压实处理，当顶管施工采用套管隔离时，应进行回填封堵，做好防渗处理。

（3）埋深。在河道滩地内埋地敷设的管道，不得抬高现状滩地高程。关于穿河管道河床埋深，相关行业有各自不同的规定，但均要求位于河道冲刷线及规划河底以下。根据长江委近年审批的管道项目统计情况，管道穿堤处堤身以下埋深均大于3.0倍管道外径，且不小于10 m（不含爬堤管道）。建议穿堤处管道顶高程应在河道冲刷线及规划设计河底高程以下，定向钻穿堤处顶管高程应在堤身以下10 m，顶管穿堤处在堤身以下埋深不得小于3.0倍管径。

（4）截流设施。输送流体的穿河、穿堤管道，应设置必要的控制闸阀，截流控制设施阀井（室）不应布置在河道管理范围内。

3 结束语

自《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》发布以来，流域机构的涉河建设项目审批权限不断细化完善。在三十余年的许可审批实践中，各流域机构及地方累积了大量的涉河建设项目审批经验。通过梳理长江委2010—2021年审批的跨河、穿河建设项目情况，分析了跨河桥梁及缆线跨河方式、阻水比以及与河道（堤防）交叉方式等主要约束性技术指标，对穿河穿堤建设项目埋深、与堤防关系、顶部高程设置等方面进行重点分析，提出了技术审查要求建议，可为长江流域涉河建设项目行政许可和保障河道防洪安全提供参考。

参考文献：

[1]水利部. 水利部关于印发河湖管理范围内建设项目各流域管理机构审查权限的通知[J].中华人民共和国水利部公报，2021（3）：4-9.

[2] 长江经济带发展统计监测协调领导小组办公室. 2022长江经济带统计年鉴 [M]. 北京：中国统计出版社，2022.

[3]徐新华. 河道管理范围内建设项目影响分析及技术审查要求探讨[J]. 水利发展研究，2006（9）：12-15，37.

[4] JTG C30—2015，公路工程水文勘测设计规范[S].北京：人民交通出版社，2015.

[5] GB 50286—2013，堤防工程设计规范[S].北京：中国计划出版社，2013.

[6] 熊德迟. 跨河建筑物（桥梁）水行政许可审查要点[J]. 人民珠江，2012，33（5）：82-84.

[7] SL/T 171—2020，堤防工程管理設计规范[S].北京：中国水利水电出版社，2020.

[8]秦增乐，王龙强，刘立华. 河道管理范围内公路工程建设方案技术审查要点探析[J]. 河北水利，2021（10）：14-15.

[9] 何书琴，徐林春，郑国栋. 穿河穿堤工程防洪影响评价技术审查要点分析[J]. 广东水利水电，2012（7）：20-22.

[10] 崔建安. 实施涉河项目管理的技术要求探讨[J]. 中国水利，2011（4）：35-38.

Abstract：On the basis of summarizing the river-related engineering construction plans and flood impact assessment reports approved by Changjiang Water Resources Commission from 2010 to 2021，we put forward the key points of technically examining the engineering construction plans of river-crossing projects. This study aims to provide technical support for the administrative permission of river-related construction projects and to ensure the flood control safety of rivers.

Key words：river and lake management；Yangtze river basin；technical examine；construction project