鄭尚 孫先

摘 要：在總結(jié)長江水利委員會2010—2021年批復(fù)的涉河建設(shè)項目涉河建設(shè)方案及防洪評價報告基礎(chǔ)上，提出跨河、穿河建設(shè)項目工程建設(shè)方案審查技術(shù)要點，為涉河建設(shè)項目行政許可和保障河道防洪安全提供技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：河湖管理；長江流域；技術(shù)審查；建設(shè)項目

中圖分類號：TV85? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼：A

河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目對河流防洪有直接影響，為確保防洪安全，1992年水利部、國家計委聯(lián)合印發(fā)《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理的有關(guān)規(guī)定》，要求“河道管理范圍內(nèi)的建設(shè)項目，必須按照河道管理權(quán)限，經(jīng)河道主管機關(guān)審查同意后，方可開工建設(shè)”。1993—2000年水利部先后明確了7大流域機構(gòu)河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目審批權(quán)限。2021年8月，水利部印發(fā)《河湖管理范圍內(nèi)建設(shè)項目各流域管理機構(gòu)審查權(quán)限的通知》（水河湖〔2021〕237號），進一步細化了各流域管理機構(gòu)審查權(quán)限[1]。

長江是我國第一大河，至2022年末，流域內(nèi)常住人口數(shù)量達6億，占全國的42.53%，2022年長江經(jīng)濟帶GDP總量56萬億元，占全國的46.3%[2]。長江流域內(nèi)涉河建設(shè)項目眾多，據(jù)長江水利委員會（以下簡稱“長江委”）統(tǒng)計，2016—2020年長江委共批復(fù)涉河建設(shè)項目575項，其中碼頭工程共196項，占比最大，為34.09%；跨河工程168項，占比29.22%，僅次于碼頭工程；穿河類工程47項，占比8.17%，排名第四?！堕L江保護法》明確提出要建立健全長江流域相關(guān)標準體系，涉河建設(shè)項目審查要求更高。查閱長江委2010—2021年批復(fù)的部分涉河建設(shè)方案及洪水影響評價報告，其中包括跨河的61座橋梁工程、30處跨河纜線以及11處穿河管（隧）道工程，主要涉及長江、嘉陵江、金沙江、漢江等15條河流。通過研究已審批的河湖管理范圍內(nèi)的跨河、穿河工程建設(shè)方案，總結(jié)提出跨河、穿河工程建設(shè)方案審查要點，以推進涉河建設(shè)項目行政審批工作規(guī)范化。

1 跨河建設(shè)項目建設(shè)方案審查技術(shù)要點

跨河建設(shè)項目是指建設(shè)跨越河湖、堤防的橋梁、管線、纜線等。河道內(nèi)跨河建筑物支墩對河道行洪的影響主要表現(xiàn)為阻水、局部流場變化，同時造成局部沖刷[3]，跨河建筑物建設(shè)后可能對堤頂?shù)缆方煌?、航道通航、?guī)劃堤防工程實施等產(chǎn)生影響。

1.1 橋梁

（1）橋位布置。橋位應(yīng)選擇在地質(zhì)條件良好的岸段，同時應(yīng)考慮對河勢的影響范圍，避免對水文、水位站測量斷面造成不利影響。為減小占用河道行洪斷面及橋墩的壅水疊加影響，橋梁不得順河布置，橋梁軸線宜與中高洪水位時的水流向正交。橋墩順水流向軸線宜與中高洪水位時的水流向一致，不滿足時，夾角不應(yīng)超過[4]。

（2）橋跨。橋梁工程阻水主要是橋（支）墩。為減小阻水面積，應(yīng)減少主河槽內(nèi)橋墩數(shù)量，宜一跨跨越河流。經(jīng)調(diào)研，在滿足橋梁工程設(shè)計標準前提下，灘地、民垸內(nèi)橋梁跨徑通常不小于30 m，在收集的61座跨河橋梁中，僅2座橋梁（安康至來鳳高速公路白帝城長江大橋、南京市高淳區(qū)小花作業(yè)區(qū)碼頭專用道路跨水陽江橋梁）最小跨徑小于30 m，故建議灘地、民垸等行洪區(qū)內(nèi)的橋梁跨徑不得小于30 m。

（3）梁底高程。梁底必須高于設(shè)計洪水位，并留有一定的安全超高，通航河段還應(yīng)滿足航道凈空要求。

（4）橋墩。橋墩不應(yīng)布置在堤身設(shè)計斷面內(nèi)[5]，近堤橋墩施工開挖邊線應(yīng)與堤腳線保持安全距離。橋墩承臺應(yīng)避開河道主流，河道內(nèi)橋墩垂直水流方向宜采用圓型或流線型[6]。橋墩承臺頂高程不應(yīng)高于現(xiàn)狀河底高程或規(guī)劃河底高程，水深較大確實難以滿足的，應(yīng)經(jīng)過充分論證。

（5）與堤防交叉關(guān)系。跨河橋梁應(yīng)充分考慮對堤防安全、堤頂?shù)缆芬约暗谭拦こ桃?guī)劃實施的影響。有堤河段應(yīng)采用跨越方式過堤，梁底與堤頂間凈空高度不應(yīng)小于4.5 m，影響堤頂防汛交通時，應(yīng)在堤防背水側(cè)建設(shè)不低于現(xiàn)狀標準的防汛通道，行車道寬度不應(yīng)小于7 m，凈空高度不應(yīng)小于4.5 m。受條件限制確需與堤防平交銜接的，梁底不應(yīng)低于現(xiàn)狀及規(guī)劃堤頂高程，橋梁兩側(cè)應(yīng)按不大于8%的縱坡與上下游側(cè)堤頂?shù)缆菲巾樳B接[7]。

（6）阻水比。阻水比是在一定水位情況下，建設(shè)項目的阻水面積（垂直水流方向）占所在斷面工程建設(shè)前河道行洪面積的比例。當(dāng)前長江委審查的橋梁工程設(shè)計洪水條件下阻水比按照5%控制。經(jīng)統(tǒng)計，除新建鐘祥漢江特大橋工程設(shè)計洪水條件下阻水比為5.25%外，其余項目阻水比均小于5%，漢江、嘉陵江、贛江等河流較窄，設(shè)計洪水條件下阻水比大多集中在4%～5%。建議橋梁工程在設(shè)計洪水條件下阻水比不大于5%，確實難以滿足的以及建設(shè)在高山峽谷地區(qū)且無重要防洪保護對象河段的，經(jīng)論證可適度放寬。

（7）壅水。壅水高度通常采用相關(guān)規(guī)范推薦的經(jīng)驗公式進行計算，必要時應(yīng)通過數(shù)學(xué)模型計算或物理模型試驗確定。在61座橋梁中，有堤河段的橋梁工程壅水較小，最大壅水高度為0.155 m（蒼溪縣嘉陵江百利大橋），無堤的山丘區(qū)河段橋梁壅水相對較大，其中嘉陵江批復(fù)橋梁壅水最大為0.38 m（蓬安縣繞城北路嘉陵江一橋工程），漢江最大為0.32 m（鄖西天河口漢江公路大橋、G211國道旬陽縣漢江大橋項目）。長江干流河道較寬，橋梁阻水較小，壅水高度通常小于0.10 m?？紤]到不同河段保護對象重要程度不一致，橋梁型式各異，建議對壅水影響范圍內(nèi)有防洪保護目標或涉及第三人合法水事權(quán)益的，論證其壅水影響。對于同一河段相鄰橋梁產(chǎn)生疊加影響的，應(yīng)采用模型方法分析橋梁群對河道流勢流態(tài)的疊加效應(yīng)，并采取有效的防治與補救措施消除影響[8]。

1.2 跨河纜線

通訊線路宜依附已建橋梁工程跨越河流。當(dāng)無法利用橋梁時，可采用水下穿越或架空跨越方式。電力線路在河道管理范圍內(nèi)不宜順河、順堤敷設(shè)，宜采用一跨過河，確實難以滿足時，塔基布置應(yīng)避開河道主河槽。

（1）阻水比?？绾永|線通常采用一跨過河，阻水比一般較小。在30個纜線工程中，共41次跨越河流，僅5處在河道灘地內(nèi)布設(shè)有樁基，設(shè)計洪水條件下阻水比最大僅0.42%（岳陽湘陰西220 kV變電站配套110 kV送出線路跨資江處），建議纜線工程阻水比按不應(yīng)大于0.5%控制。

（2）與堤防交叉。跨河纜線桿塔基礎(chǔ)不得布置在堤防護堤地內(nèi)，防止施工對堤防滲流穩(wěn)定造成破壞。電力線路跨越堤頂凈空應(yīng)滿足最小安全距離的要求。

2 穿河建設(shè)項目建設(shè)方案技術(shù)審查要點

穿河建設(shè)項目是指穿越河底的隧道、管道等，僅穿堤的取排水設(shè)施等屬臨河建設(shè)項目，不納入本次研究范圍。穿河建設(shè)項目對河道行洪的主要影響為施工期穿越河道地層可能影響堤防滲流穩(wěn)定、抗滑穩(wěn)定以及正常運行時的工作壓力對河道及堤防的影響[9]。

2.1 隧道

（1）穿越位置。隧道選址通常要考慮河流兩側(cè)交通條件、地形條件、河道條件、施工條件，盡量選在河道順直且河床、岸坡穩(wěn)定的地段穿越。穿堤隧道工程布置應(yīng)盡量與河道或堤防正交，減小河道管理范圍內(nèi)擾動區(qū)域。隧道洞口、工作井、通風(fēng)口及輔助坑道不宜布置在堤防護堤地內(nèi)。隧道井（洞）口宜選擇在周邊50 m范圍內(nèi)無永久性架空線路、建（構(gòu)）筑物，且不因豎井施工而影響其基礎(chǔ)穩(wěn)定的位置。

（2）高程控制。長江中下游大部分外江設(shè)計洪水位遠高于城市地面高程，如武漢市兩者高差達8～10 m，隧道工程一般需跨汛期施工，施工過程中工作井通常低于所在河段設(shè)計洪水位，需設(shè)置防淹門防止城市內(nèi)澇倒灌隧道內(nèi)部。建議穿河隧道進出口、工作井、通風(fēng)口高程宜高于設(shè)計洪水位，確因地形條件限制低于設(shè)計洪水位的，應(yīng)設(shè)置防淹門或采取其它安全措施，防止河水倒灌，位于行洪區(qū)內(nèi)的通風(fēng)口高程應(yīng)采用工程校核洪水位與安全超高值之和。

（3）埋深。穿河隧道頂高程應(yīng)在河道最大沖刷線及規(guī)劃設(shè)計河底高程以下。對于穿堤的隧道，根據(jù)實踐經(jīng)驗，穿堤處隧道頂高程一般按照堤身以下1.0～1.5倍洞徑控制，有防滲墻的堤段，隧道頂高程距離防滲墻底最小為3 m。采用隧道穿越的油氣管道，應(yīng)滿足《油氣輸送管道穿越工程技術(shù)標準》（GB/T 50423—2013）有關(guān)規(guī)定。建議穿堤處隧道頂高程低于大堤堤身以下至少1.0倍隧洞外徑，有防滲墻的堤段隧道頂高程應(yīng)低于防滲墻底至少3.0 m，并滿足相關(guān)行業(yè)標準的要求。

（4）施工方式。穿河隧道施工通常采用頂管法、盾構(gòu)法及鉆爆法等。受制于河道地質(zhì)以及地下突涌水風(fēng)險，鉆爆法隧道過河僅在西氣東輸二線工程、川氣東送等少數(shù)項目河流穿越中采用。長江干流三峽以下因河床地質(zhì)、堤防穩(wěn)定等因素，一般不宜采用鉆爆法和沉管法施工，確有需要的，應(yīng)開展專題論證。對含砂性土等易液化土層、軟弱地層的堤身或堤基，確需采用隧道施工的，應(yīng)開展專題論證，同時應(yīng)在施工期和運營期加強對隧道施工影響范圍內(nèi)堤防沉降、變形等的實時監(jiān)測，采取相應(yīng)的安全保護措施。采用盾構(gòu)機穿越的應(yīng)當(dāng)嚴格控制掘進參數(shù)，減少地層損失（一般在0.5%以下），同步注漿填充管片背襯的環(huán)形間隙，以控制地層變形[10]。

2.2 管道

（1）穿越位置。管道出入土點、工作井、錨固墩等不宜布置在堤防護堤地內(nèi)，穿河管道軸線宜與河流及堤防正交通過，若遇特殊情況可斜交。穿河、穿堤管道采用定向鉆方式施工，定向鉆出、入土點距迎、背水側(cè)堤腳的安全距離，1級堤防不宜小于120 m，2級堤防不宜小于100 m，3級及以下堤防不宜小于50 m。采用頂管法施工，工作井距堤腳不宜小于50 m。采用盾構(gòu)或頂管法施工，工作井外邊緣距河流堤壩的距離參照《油氣輸送管道工程水域盾構(gòu)法隧道穿越設(shè)計規(guī)范》《油氣輸送管道工程水域頂管法隧道穿越設(shè)計規(guī)范》有關(guān)要求，建議距離1級、2級堤防堤腳的水平距離不宜小于60 m，距離其他等級的堤壩坡腳水平距離不宜小于30 m。

（2）管道封堵。當(dāng)前管道設(shè)計相關(guān)規(guī)范并未明確定向鉆施工完工后出入土點的封堵要求，實際施工過程中，定向鉆穿越的出入土點管道需要返平接穿越范圍外的埋地管道，故需要進行開溝、填埋壓實處理，管道與孔壁之間采用密實固結(jié)泥漿處理，從多年工程建設(shè)運行來看，沒有發(fā)生管涌現(xiàn)象。因此，當(dāng)出入土點沒有套管隔離時，通常不需要采取封堵處理。當(dāng)出入土點采用套管隔離不利地層時，管道回拖就位后，管道與套管之間的端部環(huán)形空間應(yīng)采用止水材料進行填充，通?？刹捎盟嗌皾{填充。建議管道穿越后對出入土點進行壓實處理，當(dāng)頂管施工采用套管隔離時，應(yīng)進行回填封堵，做好防滲處理。

（3）埋深。在河道灘地內(nèi)埋地敷設(shè)的管道，不得抬高現(xiàn)狀灘地高程。關(guān)于穿河管道河床埋深，相關(guān)行業(yè)有各自不同的規(guī)定，但均要求位于河道沖刷線及規(guī)劃河底以下。根據(jù)長江委近年審批的管道項目統(tǒng)計情況，管道穿堤處堤身以下埋深均大于3.0倍管道外徑，且不小于10 m（不含爬堤管道）。建議穿堤處管道頂高程應(yīng)在河道沖刷線及規(guī)劃設(shè)計河底高程以下，定向鉆穿堤處頂管高程應(yīng)在堤身以下10 m，頂管穿堤處在堤身以下埋深不得小于3.0倍管徑。

（4）截流設(shè)施。輸送流體的穿河、穿堤管道，應(yīng)設(shè)置必要的控制閘閥，截流控制設(shè)施閥井（室）不應(yīng)布置在河道管理范圍內(nèi)。

3 結(jié)束語

自《河道管理范圍內(nèi)建設(shè)項目管理的有關(guān)規(guī)定》發(fā)布以來，流域機構(gòu)的涉河建設(shè)項目審批權(quán)限不斷細化完善。在三十余年的許可審批實踐中，各流域機構(gòu)及地方累積了大量的涉河建設(shè)項目審批經(jīng)驗。通過梳理長江委2010—2021年審批的跨河、穿河建設(shè)項目情況，分析了跨河橋梁及纜線跨河方式、阻水比以及與河道（堤防）交叉方式等主要約束性技術(shù)指標，對穿河穿堤建設(shè)項目埋深、與堤防關(guān)系、頂部高程設(shè)置等方面進行重點分析，提出了技術(shù)審查要求建議，可為長江流域涉河建設(shè)項目行政許可和保障河道防洪安全提供參考。

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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