劉占軍，張新榮，程 振

（中水東北勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司，吉林長春130021）

1 概況

哈爾濱市松北灌排體系及水生態(tài)環(huán)境建設(shè)工程總體布局為“兩縱、四橫、十八湖”，是將金河和銀河“兩縱”，發(fā)生渠、長盈渠、白藏渠和玄英渠“四橫”，景星湖、天璣湖等“十八湖”以及雙口面、集樂、銀水灣等3條支渠組織起來共同形成宏大的河網(wǎng)體系。集樂支渠是灌排體系中末級的排澇支渠之一，起點與集樂泵站相接，終點與發(fā)生渠相接，位于哈爾濱市松北區(qū)中心位置，從上游至下游流經(jīng)保利小區(qū)、華遠(yuǎn)小區(qū)、商業(yè)大學(xué)等人口密集的區(qū)域，渠道全長4.512km。近年來，隨著兩岸水岸住宅規(guī)模越來越大，小區(qū)內(nèi)均已建成良好的河道景觀，河道景觀工程改變了原有河道的面貌，改變了河道走向，抬高了渠底高程，束窄了渠道寬度。目前需對現(xiàn)狀河道進(jìn)行拓寬改建，在滿足過流能力的同時盡量不破壞岸邊房屋建筑及樹木，提出合理的拓建設(shè)計方案。

2 渠道拓建方案

哈爾濱商業(yè)大學(xué)始建于1952年，校園內(nèi)景色優(yōu)美、樹木茂密。集樂支渠樁號K0+465.77～K1+715.78段貫穿商大校園A區(qū)、B區(qū)，現(xiàn)狀渠道斷面大致呈倒梯形，淤積嚴(yán)重，渠底高程約為115m，渠頂為疏林地。滿足排澇能力需求，該段渠道設(shè)計底高程為112.00～112.35m，設(shè)計底寬10.00m，若按梯形典型斷面開挖將對岸頂疏林地、道路、景觀綠化帶造成一定程度的破壞。

為確保岸頂疏林地、道路、景觀不被破壞，考慮采用占地面積較小的直立型護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式，常見的有灌注排樁、擋土墻、預(yù)制板樁等。灌注樁施工工期較長，造價高，施工泥漿對周邊環(huán)境容易造成影響；擋土墻造價較低，需干地施工條件，施工時需布置導(dǎo)流圍堰，施工過程中需開挖臨時斷面，本質(zhì)上與梯形典型開挖斷面沒有區(qū)別，都會造成林地破壞；預(yù)應(yīng)力混凝土U型板樁是類似于鋼板樁的一種混凝土構(gòu)件，施工快速，無需圍堰，可水上作業(yè)，U型斷面加大了樁土接觸面積，能承受更大的彎矩。經(jīng)綜合分析，U型板樁更適用于該工程。

3 板樁設(shè)計選型

預(yù)應(yīng)力混凝土U型板樁的設(shè)計斷面型式詳見圖1。

根據(jù)地質(zhì)資料，該段渠道地面高程為113.70～119.50m，地勢較平緩，部分地段為緩坡和洼地。揭露的地層為第四系，細(xì)砂：土黃色，松散狀態(tài)，分布連續(xù)；局部見粉質(zhì)粘土，土黃色，可塑，透鏡狀分布。地下水屬第四系孔隙潛水，埋深0.50～5.50m，分布高程為114.60～112.61m，受大氣降水補給，向松花江排泄。含水層主要為細(xì)砂，物理力學(xué)參數(shù)詳見表1。

圖1 預(yù)應(yīng)力混凝土U型板樁典型斷面圖

表1 物理力學(xué)參數(shù)指標(biāo)表

根據(jù)JGJ120-2012《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》中有關(guān)要求，進(jìn)行深基坑支護(hù)設(shè)計。采用北京理正軟件股份有限公司編制的理正深基坑程序進(jìn)行整體穩(wěn)定分析、抗傾覆穩(wěn)定驗算、抗管涌驗算?；由?.0m，地下水位低于原地面2.0m，經(jīng)計算嵌固深度為7.8m。計算結(jié)果見表2。根據(jù)廠家提供的技術(shù)指標(biāo)，選用U-CS-450-Ⅱ-12預(yù)應(yīng)力混凝土U型板樁，單樁長12m，能夠滿足安全穩(wěn)定要求。

表2 穩(wěn)定安全系數(shù)表

4 結(jié)論

集樂支渠位于哈爾濱市松北區(qū)中心位置，從上游至下游流經(jīng)保利小區(qū)、華遠(yuǎn)小區(qū)、商業(yè)大學(xué)等人口密集的區(qū)域，兩岸建筑密集，岸頂為疏林地，預(yù)應(yīng)力混凝土U型板樁方案施工用地小，有效地緩解了排澇渠道拓建與城市布局之間的矛盾，同時具有施工效率高、質(zhì)量可靠、效果美觀等優(yōu)點，在城市排澇工程中具有一定的推廣價值。