賈寶萍

（山西省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030024）

技術(shù)與應(yīng)用

懷仁縣鵝毛河濕地公園基礎(chǔ)設(shè)施工程設(shè)計(jì)方案

賈寶萍

（山西省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030024）

懷仁縣鵝毛河濕地公園的基礎(chǔ)設(shè)施工程，主要包括上游濕地和下游濕地兩部分，目的是通過設(shè)堰建堤，形成水面，為濕地公司的整體建設(shè)奠定基礎(chǔ)。該項(xiàng)目的實(shí)施是落實(shí)我省“藍(lán)天碧水工程”的一項(xiàng)重要舉措，同時(shí)為其它工程起到一些借鑒作用。

濕地；防滲；蓄水；堤防；懷仁縣

1 概況

懷仁縣隸屬于朔州市，地處雁門關(guān)外，水資源奇缺。為貫徹落實(shí)市委、市政府“四化一體”東部新區(qū)建設(shè)戰(zhàn)略，縣委、縣政府立足“水成公園”和“調(diào)、節(jié)、保、蓄”的思路，實(shí)施“六大水系”恢復(fù)完善工程，將該區(qū)域打造成一個(gè)天藍(lán)、水清、地綠、景美、人和自然協(xié)調(diào)發(fā)展，宜商、宜居、宜工的生態(tài)山水型城鎮(zhèn)，將“藍(lán)天碧水工程”真正落到實(shí)處，提高當(dāng)?shù)鼐用竦纳钏胶蜕钯|(zhì)量。鵝毛河為六大水系之一，本工程的實(shí)施是其中的重要組成部分。

2 工程總體布置

鵝毛河濕地公園基礎(chǔ)設(shè)施工程位于懷仁縣縣城正東方向10 km處，鵝毛河新發(fā)水庫～清泉村段，工程基本為由北向南呈展開形曲線布置，上游有建設(shè)中的新北同蒲鐵路大橋和大運(yùn)高速公路大橋穿過，中部有規(guī)劃中的云馬線公路大橋穿過，下游端有懷應(yīng)線公路大橋穿過。

工程由上游濕地和下游濕地兩部分組成。上游濕地：位于新發(fā)水庫下游，北同蒲鐵路大橋和大運(yùn)高速公路大橋的上游，由蓄水水面、漿砌石溢流壩及環(huán)水面道路組成。下游濕地：位于北同蒲鐵路大橋和大運(yùn)高速公路大橋的下游，清泉村上游，由蓄水水面、上游漿砌石臺階跌水、下游橡膠壩、公路大橋、環(huán)水面公路及綠化帶組成。

在上游濕地與下游濕地之間重建橫穿河道的過水路面。

3 上游濕地工程設(shè)計(jì)

3.1 上游濕地工程布置

上游濕地布置在新發(fā)水庫下游坡腳與建設(shè)中的北同蒲鐵路大橋之間，長度1.11 km，寬度192～448 m，在水面的池底和側(cè)面進(jìn)行防滲處理，在濕地周圍布置環(huán)水面道路，在濕地的下游端設(shè)有溢流壩，在新發(fā)水庫溢洪道進(jìn)入上游濕地處設(shè)有鉛絲石籠防護(hù)。濕地水面設(shè)計(jì)高程為994.5 m，池底設(shè)計(jì)高程為994.0 m，設(shè)計(jì)邊坡為1∶4。蓄水水面面積34萬m2，蓄水水深0.5 m，蓄水量17萬m3。

3.2 上游濕地防滲設(shè)計(jì)

水面池底采用回填低液限粉土或低液限粘土防滲，厚度1 m。濕地水面?zhèn)让嬖O(shè)計(jì)邊坡為1∶4，采用復(fù)合土工膜防滲，水面以下采用干砌石防護(hù)，坡腳采用擴(kuò)大粘土回填，復(fù)合土工膜埋于其內(nèi)，防滲高程至水面以上0.5 m，其上采用植草磚防護(hù)，以便景觀綠化。

3.3 上游濕地環(huán)水面道路設(shè)計(jì)

在上游濕地周圍（除溢流壩段）設(shè)置環(huán)水面道路，道路隨地形的高低起伏而走，路面高程滿足防洪要求，即高于996.0 m。

上游濕地環(huán)水面道路長度為2.5 km，上游濕地環(huán)水面道路路面寬5 m，兩側(cè)設(shè)路緣石，為瀝青混凝土路面。

3.4 上游濕地溢流壩設(shè)計(jì)

上游濕地溢流壩布置在最下游端，為漿砌石結(jié)構(gòu)，垂直于水流方向?qū)?00 m，平行水流方向由溢流堰段、消力池段、鉛絲石籠海漫段、拋石防沖槽段組成，總長38.91 m。

溢流堰位于土基上，最大堰高5.1 m，堰頂高程994.5 m，堰體最大寬度為8.91 m，上游堰面設(shè)為垂直，下游堰面采用WES堰接半徑為2 m的反弧流線型堰面，堰體結(jié)構(gòu)采用M7.5漿砌石，用0.2 m厚C25鋼筋混凝土護(hù)面。消能采用底流消能結(jié)構(gòu)型式，消力池長8 m，深0.5 m，也采用M7.5漿砌石，用0.2 m厚C25鋼筋混凝土護(hù)面。后接鉛絲石籠海漫段及拋石防沖槽段，長度分別為10 m、12 m，厚度分別為0.5 m和2 m（最深處）。

3.5 上游濕地水流入口設(shè)計(jì)

在上游濕地的右岸，有新發(fā)水庫溢洪道水流的進(jìn)入口，需進(jìn)行防護(hù)，防護(hù)寬度根據(jù)現(xiàn)有泄槽的寬度確定為60 m，防護(hù)長度20 m，采用石籠防護(hù)，厚度0.5 m。

4 下游濕地工程設(shè)計(jì)

4.1 下游濕地工程布置

下游濕地布置在大運(yùn)高速公路大橋與清泉村之間，長度3.85 km，寬度113～384 m，根據(jù)河道現(xiàn)有走勢，濕地造型為一條騰飛的巨龍，右岸布置的4個(gè)不規(guī)則小水池為龍爪。

在水面的池底和側(cè)面進(jìn)行了防滲處理，在濕地一周布置了環(huán)水面道路，在濕地的上游端設(shè)有臺階式溢流堰，在濕地的下游端設(shè)有橡膠壩。濕地水面設(shè)計(jì)高程為988.0 m，池底設(shè)計(jì)高程為986.5 m，設(shè)計(jì)邊坡為1∶4。蓄水水面面積89萬m2，蓄水水深1.5 m，蓄水量133.5萬m3。

4.2 下游濕地防滲設(shè)計(jì)

水面池底開挖底高程985.5 m，采用土工膜防滲，其上敷設(shè)1 m厚防護(hù)土層，設(shè)計(jì)池底高程為986.5 m。

濕地水面?zhèn)让嬖O(shè)計(jì)邊坡為1∶4，采用復(fù)合土工膜防滲，水面以下采用干砌石防護(hù)，坡腳采用擴(kuò)大干砌石回填，復(fù)合土工膜埋與池底土工膜牢固焊接，防滲高程至水面高程988.0 m以上0.5 m，其上采用植草磚防護(hù)，以便景觀綠化。

4.3 下游濕地堤防設(shè)計(jì)

在濕地的下游段兩岸需修建堤防，左岸堤防長2 678 m，右岸堤防長2 036 m。內(nèi)邊坡出于安全考慮和親水性，外邊坡考慮與四周環(huán)境地形的融合均采用1∶4邊坡設(shè)計(jì)，外邊坡全部采用植草磚防護(hù)，堤頂寬度10 m。左岸最大堤高5.01 m，右岸最大堤高5.22 m。堤防采用開挖土料，分層回填。

堤頂工程按照下游橡膠壩泄洪時(shí)的河道水面高程與堤頂超高值1.1 m相加而確定，確定為990 m。

4.4 下游濕地環(huán)水面道路設(shè)計(jì)

在下游濕地的兩岸設(shè)置環(huán)水面道路，除填方路段外，道路隨地形的高低起伏而走，路面高程滿足防洪要求，即高于990.0m高程。

環(huán)水面道路起始端為大運(yùn)高速公路南側(cè)，終止端為新建的懷應(yīng)線公路大橋北側(cè)，左岸環(huán)水面道路長4.21 km，右岸環(huán)水面道路長4.04 km。下游濕地環(huán)水面道路總長度為8.25 km。

在右岸環(huán)水面道路四處龍爪水池處埋設(shè)DN800預(yù)制鋼筋混凝土管，構(gòu)成水體的連通。

下游濕地環(huán)水面道路路面總寬度為10 m，兩側(cè)均為寬2.5 m的綠化帶，中間為瀝青混凝土路面，兩側(cè)設(shè)路緣石。

4.5 下游濕地臺階溢流堰設(shè)計(jì)

下游濕地臺階溢流堰布置在大運(yùn)高速公路大橋的南側(cè)，為貼坡式漿砌石結(jié)構(gòu)，垂直于水流方向底寬190 m，兩側(cè)邊坡1∶4，平行水流方向由溢流堰段、消力池段、鉛絲石籠海漫段組成，總長44 m。

溢流堰位于土基上，總長17 m，最大落差6.5 m，堰頂河道深1.5 m，堰頂高程992.0 m，堰體由13個(gè)0.5 m高臺階組成，底坡為1∶2，堰體結(jié)構(gòu)采用M7.5漿砌石，厚1.0 m，臺階為C25鋼筋混凝土，與漿砌石相接處的最薄厚度為0.2 m。消能采用底流消能結(jié)構(gòu)型式，消力池長12 m，深1.0 m，也采用M7.5漿砌石，用0.2 m厚C25鋼筋混凝土護(hù)面。后接鉛絲石籠海漫段，長度為15 m，厚度為0.5 m。

4.6 下游濕地橡膠壩設(shè)計(jì)

下游濕地橡膠壩布置在最下游端，垂直于水流方向長140 m，平行水流方向由上游鋪蓋段、橡膠壩段、消力池段、鉛絲石籠海漫段、拋石防沖槽段組成，總長48 m。

上游鋪蓋段長10 m，為0.3 m厚C25鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，上游鋪蓋頂高程為986.5 m。

橡膠壩段長6 m，位于土基上，最大擋水高度1.5 m，為C25鋼筋混凝土基礎(chǔ)厚0.8 m，頂高程為986.7m，上下游設(shè)有齒墻，基礎(chǔ)下設(shè)有10 cm厚C15素混凝土墊層和30 cm厚碎石墊層，橡膠壩地基采用碎石振沖樁處理，樁徑0.6 m，樁長6 m，樁距3 m，梅花型布置。

消力池段長17 m，由陡坡段和池身段組成。陡坡段長8 m，坡度為1∶3，上游高程986.7 m，下游池底高程984.2 m，落差2.5 m。為C25鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚0.6 m。池身段長9 m，池底高程984.2 m，池深0.8 m，也為C25鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚0.5 m。

海漫段長10 m，為鉛絲石籠，厚1.0 m。

拋石防沖槽段長5 m，厚度為2 m（最深處）。

橡膠壩兩端設(shè)有懸臂式C25鋼筋混凝土擋墻和上下游翼墻，上下游翼墻為1/4圓形，半徑10 m，擋（翼）墻頂寬分為0.6 m（兩側(cè)直立）和0.5 m（迎水面直立）兩種。上游翼墻總高度4.3 m，地基僅進(jìn)行碾壓；橡膠壩段擋墻總高度4.1 m，地基處理同壩基段；陡坡段、池身段擋墻及下游翼墻，高達(dá)6 m，為提高地基承載力，地基采用碎石振沖樁處理，樁徑0.6 m，樁長6 m，樁距1.4 m，梅花型布置。

在橡膠壩的右岸設(shè)有泵房，用于橡膠壩的充放水，泵房軸線平面尺寸為14.4 m×4.8 m（長×寬），分為機(jī)組間、柴油發(fā)電機(jī)室及控制室，地下部分為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，地上部分為磚混結(jié)構(gòu)。

5 結(jié)語

目前，懷仁縣鵝毛河濕地公園基礎(chǔ)設(shè)施工程已按設(shè)計(jì)建設(shè)完成，并形成了一定的水面，為濕地公園的建設(shè)奠定了基礎(chǔ)，也為將該區(qū)域打造成一個(gè)天藍(lán)、水清、地綠、景美、人和自然協(xié)調(diào)發(fā)展，宜商、宜居、宜工的生態(tài)山水型城鎮(zhèn)創(chuàng)造了條件，同時(shí)可為其它工程起到一些借鑒作用。

S156.8

C

1004-7042（2017）06-0030-02

賈寶萍（1965-）女，1989年畢業(yè)于太原工業(yè)大學(xué)有機(jī)化工專業(yè)，高級工程師。

2017-04-12；

2017-05-26