于 雷，周善華

（1.濱海縣北八灘渠船閘管理所，江蘇 鹽城 224500；2.濱?？h水利建筑工程總公司，江蘇 鹽城 224500）

1 工程概況

濱?？h南八灘渠位于濱海縣境內(nèi)，河道西起陳濤地龍，東至南八灘閘入海，全長40 km，排澇灌溉范圍為蘇北灌溉總渠以北、中八灘渠以南地區(qū)，為濱?？h境內(nèi)骨干灌溉排澇河道之一。南八灘閘承擔(dān)著泄洪、排澇、擋潮等功能。

由于泥沙淤積，南八灘閘下游河道淤塞嚴(yán)重。原設(shè)計(jì)河底高程-2.0 m，河底底寬15 m，坡比1∶3。經(jīng)多年淤積，引河河底高程1.5 m左右，比設(shè)計(jì)河底高程高出3.5 m左右。南八灘渠設(shè)防水位為▽0.8 m，警戒水位為▽1.0 m，危險(xiǎn)水位為▽1.35 m。這造成下游引河河底高程高于危險(xiǎn)水位，導(dǎo)致南八灘閘失去了泄洪、排澇、擋潮等功能。

為確保灌區(qū)內(nèi)防洪排澇，實(shí)施了南八灘閘下游約1600 m長引河河道疏浚。

2 引河淤塞原因分析

南八灘閘下游引河地理位置是南八灘閘下游淤塞嚴(yán)重的主要原因。南八灘閘下游引河所處位置具有以下幾方面特點(diǎn)：

（1）南八灘閘下游引河河道長，長度達(dá)到1600 m，引河長度太長，造成上游來水流速降低，影響沖淤效果；

（2）南八灘閘下游引河河口外灘面淺，床沙細(xì)，海水中泥沙含量大，漲潮時(shí)，從口外帶來泥沙較多，落潮時(shí)，泥沙沉積，造成引河淤塞；

（3）南八灘閘位于粉砂淤積質(zhì)海岸，海岸泥沙粒徑較小，灘面泥沙中值粒徑多在0.03 ～0.12mm之間。該種土質(zhì)具有粒徑愈小，起動流速愈高的特點(diǎn)，造成隨著流速高的潮水涌入引河的泥沙，在落潮時(shí)，由于流速降低，粒徑愈小的泥沙，愈容易沉淀；

（4）南八灘閘口外海面，受海風(fēng)影響，多東、北方向的海風(fēng)，漲潮時(shí)，東、北方向的海風(fēng)推動潮水，加大漲潮時(shí)海水流速，落潮時(shí)，受風(fēng)力影響，流速降低。

（5）南八灘閘下游海潮漲落潮時(shí)差較大，漲潮歷時(shí)短，流速高，落潮歷時(shí)長，流速低，造成泥沙沉淀。

在以上幾方面因素綜合影響下，造成海水漲潮時(shí)，流速較大，落潮時(shí)，流速較小，形成漲潮時(shí)帶來的泥沙在落潮時(shí)不能完全隨潮水流向口外灘面的局面，泥沙在引河中沉淀，日積月累之下，導(dǎo)致引河淤塞。

3 工程施工

3.1 施工方案

考慮工程土質(zhì)為粉質(zhì)淤泥質(zhì)土，夾粘性，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，該種土質(zhì)在水流切割作用下流動性差，水力沖挖機(jī)組施工效率極差，同時(shí)，河道上口寬度為36 m，根據(jù)此特點(diǎn)，選用0.4 m3兩棲水陸挖掘機(jī)2臺，1.0 m3挖掘機(jī)4臺，將河道土方從河道中心線向兩側(cè)翻運(yùn)至兩側(cè)灘面堆放，晾曬后筑導(dǎo)流堤。同時(shí)，為保證施工不受上游來水和潮水影響，在上游、下游各填筑施工壩1道，待河道主體工程完成后拆除。

3.2 施工測量

按照圖紙樁號對河道斷面進(jìn)行測量，斷面間距50 m，繪出平面位置圖和斷面圖，在河底河口處設(shè)置旗幟作為河底、河口控制線，以便施工定位。施工過程中注意對控制線標(biāo)志的保護(hù)，如控制線標(biāo)志受到破壞，需及時(shí)恢復(fù)。開挖過程中，加強(qiáng)高程控制，河道開挖做到一次性成型。

3.3 施工過程

本工程從2013年10月18日施工機(jī)械進(jìn)場，至10月25日完成施工壩填筑，進(jìn)入河道主體工程施工階段，2013年12月22日完工。共完成河道土方開挖13.3萬m3。施工時(shí)，1臺兩棲水陸挖掘機(jī)和2臺陸上挖掘機(jī)組成1個工作班組，2個班組同時(shí)從河道中心線向兩側(cè)挖土，堅(jiān)持全斷面一次性成型。

4 防淤治淤措施

4.1 合理使用引河口灘涂養(yǎng)殖納潮閘，減少進(jìn)潮量

根據(jù)南八灘閘引河口外海灘灘面淺，床沙細(xì)的特點(diǎn)，從減少進(jìn)潮量方面考慮，啟用河口處灘涂養(yǎng)殖納潮閘。河口處灘涂養(yǎng)殖納潮閘頂部高程1.6 m，南八灘閘外側(cè)潮汐逢天文大潮時(shí)，可達(dá)▽3.3 m，此時(shí)關(guān)閉河口納潮閘，不能達(dá)到減少進(jìn)潮量的目的，反而形成落潮時(shí)阻礙潮水下泄速度，加大淤積的局面；引河口灘涂養(yǎng)殖納潮閘僅在漲潮潮位低于閘頂部高程時(shí)關(guān)閉，減少進(jìn)潮量，從而減少海水涌入引河的機(jī)會，減輕引河淤積。

4.2 合理控制南八灘閘、二罾閘、振東閘閘門啟閉，加強(qiáng)沖淤

南八灘閘北側(cè)258 m處為二罾閘，再往北側(cè)5.5 km為振東閘。南八灘閘、二罾閘承擔(dān)著下泄南八灘渠、中八灘渠來水的任務(wù)，振東閘承擔(dān)著下泄北八灘渠來水的任務(wù)，南八灘渠、中八灘渠、北八灘渠至海堤外側(cè)通過海堤復(fù)堆河相通。其平面位置見圖1。

圖1 南八灘閘、二罾閘、振東閘平面位置圖

振東閘外側(cè)海岸，屬于受侵蝕比較嚴(yán)重海岸，其引河南北港堤源頭處受海流侵蝕，已經(jīng)發(fā)生水毀。同時(shí)，由于下游引河長度很短，泥沙淤積基本沒有，無需沖淤；二罾閘下游引河長約1 km左右，泥沙淤積情況與南八灘閘下游引河類似，但淤積程度比南八灘閘下游引河略輕。3座閘的設(shè)計(jì)參數(shù)及3條河的特征水位見表1、表2。果外，必要時(shí)，利用清淤拖耙船作為輔助手段，加強(qiáng)沖淤。具體做法為：利用南八灘閘設(shè)置通航孔，從上游將小型清淤拖耙船駛?cè)胍樱谛顾疀_淤前，利用小型清淤拖耙船，在引河中來回行駛，利用拖耙來回?cái)噭佑倌?，使引河中沉積的泥沙浮起，

表1 南八灘閘、二罾閘、振東閘設(shè)計(jì)參數(shù)一覽表

表2 南八灘渠、中八灘渠、北八灘渠特征水位一覽表

在汛期高水位情況下，南八灘閘、二罾閘、振東閘各自承擔(dān)著泄洪、排澇的任務(wù)，無法對3座閘的閘門開啟與關(guān)閉進(jìn)行調(diào)控管理。同時(shí)，汛期水位較高，水頭差較大，開閘泄洪頻繁，也滿足了沖淤的需要，達(dá)到?jīng)_淤平衡。沖淤管理的關(guān)鍵是非汛期時(shí)，上游來水較少，水位較低情況下，對南八灘閘、二罾閘、振東閘的閘門開閉進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理，以實(shí)現(xiàn)對南八灘閘下游引河的沖淤平衡。非汛期漲潮時(shí)，正常水位情況下，關(guān)閉南八灘閘、二罾閘、振東閘，提高海堤復(fù)堆河水位，達(dá)到提高南八灘閘上游水位目的；落潮時(shí)，通過關(guān)閉振東閘閘門，輪流開啟二罾閘與南八灘閘閘門，分別對二罾閘下游引河及南八灘閘下游引河進(jìn)行沖淤。且南八灘閘泄水沖淤時(shí)，通過控制南八灘閘閘門扇數(shù)（正常開啟1扇，輪流開啟），提高水流流速，加強(qiáng)對閘下游引河的沖淤效果，防止淤積程度加重。

4.3 利用清淤拖耙船加強(qiáng)沖淤效果

非汛期時(shí)，由于上游來水較少，水位較低，沖淤效果相對較差，除通過對南八灘閘、二罾閘、振東閘的閘門開閉進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理，加強(qiáng)沖淤效加大水體中的含沙量，同時(shí)，開啟閘門，利用上游來水將泥沙沖入大海，加強(qiáng)沖淤的效果。此措施由于受使用成本限制，僅在觀測到下游泥沙沉積達(dá)到一定程度使用。經(jīng)過濱?？h二罾閘閘管所運(yùn)行觀測，非汛期時(shí)，平均歷時(shí)3個月左右，泥沙淤積厚度可達(dá)40～50 cm，此時(shí)，利用清淤拖耙船沖淤效果比較好。泥沙沉積厚度過大，泥沙發(fā)生固結(jié)，清淤拖耙船攪動淤泥的效果降低；泥沙沉積厚度低于20 cm時(shí)，使用清淤拖耙船頻次較大，導(dǎo)致成本加大。因此，利用清淤拖耙船作為輔助手段，在每年的12月，次年的3月、6月各進(jìn)行1次，每次歷時(shí)約3～5 d，用以恢復(fù)引河河道。

5 結(jié)語

南八灘閘下游引河清淤工程已疏浚治理3年多時(shí)間，并經(jīng)歷了2014～2017年4個汛期的行洪排澇考驗(yàn)，經(jīng)觀測，該引河河道淤積情況輕微，保證了南八灘閘泄洪、排澇擋潮等功能實(shí)現(xiàn)，河道得到有效控制，達(dá)到管理標(biāo)準(zhǔn)，從而對濱?？h的沿海開發(fā)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)揮了一定效益。