防洪工程可行性研究报告

1 1 概述 目背景 潇湘大道景观道南延线堤防工程位于长沙市大河西先导区洋湖垸，北起规划的莲坪大道，南至规划的花扎街大道，是潇湘风光带往南的延伸，是长沙市 “一江两岸 ”的重要组成部分，也是大河西先导区建设 “两型社会 ”的 重点 工程。 潇湘大道景观道南延线堤防工程是岳麓区城市防洪工程的重要组成部分，防洪大堤起点为规划莲坪公路，终点为规划花扎街大道，湘大道景观道南延线堤防工程属于潇湘南大堤防洪工程的三期工程，具体工程项目有：大堤加高培厚、护坡、护脚；堤基防渗处理；涵闸改造 等 。 2011 年 5 月， 长沙市水利水电勘测设计院完成了潇湘大道景观道南延线堤防工程 可行性研究分析 ，编制了潇湘大道景观道南延线堤防工程 可行性研究 报告 并通过了评审（批复号：长先发改函【 2011】 135 号） 。 受长沙先导公共设施投资建设有限公司的委托， 我 院 依据河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则（试行）对 潇湘大道景观道南延线堤防工程 进行防洪影响评价、阻水壅水影响的分析、河道冲刷及河势影响分析、堤防安全及防渗处理措施的评价等，并提出相应采取的防洪补救措施。 2 工程位置图 工程位置 3 价依据 家有关法律、法规及有关规定 (1)中华人民共和国水法； (2)中华人民共和国防洪法； (3)中华人民共和国河道管理条例； (4)水利部、国家计委水政 19927 号河道管理范围内建设项目管理的有关规定； (5)湖南省实施中华人民共和国河道管理条例办法（ (6)湘水电政 (1992)第 06 号河道管理范围内建设项目管理的有关规定； 关技术规范和技术标准 (1)防洪标准（ (2)堤防工程设计规范 ( (3)水利水电工程地质勘察规范（ (4)水利工程水利计算规范（ (5)水利水电工程设计洪水计算规范（ (6)水利水电工程水文计算规范（ (7) 水利部办公厅（办建管 2004109 号）河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则（试行）。 4 关规划和技术文件 (1) 潇湘大道景观道南延线堤防工程 可行性研究报告 长沙市水利水电勘测设计院， 2011 年 5 月； (2) 坪 塘片区排水规划 在编 ， 湖南大学设计研究院 ； (3)湖南省洞庭湖区长沙市城市防洪工程初步设计报告 (湖南省水利水电 勘测 设计研究院， 1999 年 12 月 )； (4)长沙市 “一江、四河、一港 ”水利建设用地规划报告 (长沙市水利水电 勘测 设计院， 2005 年 4 月 )； (5)湘江长沙综合枢纽工程可行性研究报告（湖南省水利水电勘测设计研究院） ； (6) 长沙市城市总体规划（ 2001（国涵【 2003】 117 号， 2003年 11 月 10 日）。 术路线及工作内容 要工作内容 本报告主要依据 潇 湘大道景观道南延线堤防工程设计方案 和所处地段的堤防特征资料、地质情况，河段的河床演变规律等资料，对工程段的设计流量、设计水位、壅水、水质、冲淤、河势和堤防安全进行分析计算和评价。 在分析和评价的基础上，对堤岸及 涵闸 工程建设对防洪的相关影响作出综合评价并提出相应的补救补偿措施。 5 术路线 1、设计洪水计算：设计洪峰流量采用湖南省洞庭湖区长沙市城市防洪工程初步设计报告中长沙站的设计洪水分析成果；潇湘大道景观道南延线堤防工程段设计洪水位直接采用 湖南省洞庭湖区长沙市城市防洪工程初步设计报告中 湘江干 流设计洪水位成果。 2、壅高计算：潇湘大道景观道南延线堤防工程影响河段的水位壅高及壅水影响范围均采用水面曲线法（ 型）进行 计算。 3、冲刷计算：通过计算设计洪水工程段的边坡冲刷深度，确定边坡冲刷对堤防安全的影响，并进行河势分析。 4、根据堤防工程设计规范（ 8）进行堤防稳定安全评价和渗流分析计算。 5、防洪补救措施：根据防洪评价结论，提出相应的防洪补救补偿措施。 程系统 本报告如无特别说明，高程系统均为黄海高程 系统 。 6 2 基本情况 程建设项目概况 目名称、地点与性质 项目名称： 潇湘大道景观道南延线堤防工程 。 项目地点 :潇湘大道景观道南延线堤防工程位于长沙市大河西先导区洋湖垸，北起规划的莲坪大道，南至规划的花扎街大道，是潇湘风光带往南的延伸。防洪大堤起点莲坪大道，终点为花扎街大道，总长 项目性质： 潇湘大道景观道南延线堤防工程 属于河道堤岸及涉河建筑物建设工程。 程现状及存在问题 潇 湘大道景观道南延线堤防工程位于岳麓区坪塘镇，距城市中心区约 5保护面积 护人口约 人，东临湘江，北与长沙市搭界， 西接望城。区域内山青水秀，风景如画。随着城市建设的发展，区域必将成为大河西新城的一个重要城市节点。 1）河道现状 湘江干流长沙城区河段上起解放垸南端，下至霞凝港，全长 均河宽 990m。潇湘大道景观道南延线堤防工程位置从莲坪公路至花扎街大道，工程河段河道总长度约 次从实测 1/2000 地形图上量取 3 个断面进行分析，河段平均河宽约 1202m，均大于湘江长沙河段平 7 均河宽，过水断面面积 15295 16289内有巴溪洲洲滩， 2）河岸现状 现状河岸为防洪大堤，堤型 为土堤，长度 顶高程约 度 6 10m。堤顶现状为水泥路面，破损严重，影响交通。 莲坪大道至清风南路段：该段为坪塘镇集镇，桩号 0060，堤内房屋密集，堤顶高程 度 8 10m。堤内高程在 上。河道内弯，堤坡缓，有边滩，堤外有杂树及部分建筑物。河内有洲滩，高程 右。 清风南路至桐溪港段：该段为坪塘镇集镇，桩号 60 80，堤内房屋密集，堤顶高程 度 8 10m。堤内高程在 坡较陡，堤外局部有外滩，有砂场、杂树及部分建筑物。河内有巴溪洲洲滩，高程约 桐溪港至督抚路段：桩号 80 20，堤顶高程 度 8 10m。河道内弯，堤坡陡，局部有边滩，宽度窄。河内有巴溪洲洲滩，高程约 督抚路至花扎街大道段：桩号 20 40，堤顶高程 度 8 10m。堤内高低起伏较大。堤外砂场较多，部分有建筑物及水泥坪等。堤身断面矮小，局部有外滩。河内有巴溪洲洲滩，高程约 3）撇洪渠现状 工程区域内有三条撇洪渠，分别是桐溪港撇洪渠、北干渠和南干渠。 8 4）涵闸现状 堤段内现有有管理及相关资料的涵闸 5 座，及其他无资料的居民和工厂自建的老涵管若干，涵闸基本情况见表 现状涵闸基本情况表 表 名 桩号 功能 型式 结构 型式 规格（ 堤顶高程（ m） 闸底高程（ m） 启闭型 式 修建 年月 铁厂 00 自排 瓦 圆 30 闭 门 公塘 20 自排 瓦 圆 30 门 公塘 20 自排 砌石 方 100200 门 家湖 40 自排 瓦 圆 30 门 音港 60 进 水闸 砼 圆 80 门 ）电排现状 堤段内仅有观音港电排一座，分排涝和灌溉两台机组，修建年代久远。电排基本情况见表 现状电排基本情况表 表 名 桩号 自排电排进 装机（ 结构 型式 规格（ 堤顶高程 （ m） 管道出口底板 高程（ m） 启闭形式 修建 年月 观音港 60 电排 95+55 砌石 方 100120 门 ）存在问题 身断面矮小，不能满足防洪标准要求。 工隐患多，威胁防洪安全。 9 径小，年久失修，严重威胁区域安全。 其防洪和排涝提出了更高的要求， 20 30 年一遇的防洪标准已不能满足区域发展的需要。 顶房屋 密集，违章建筑物较多。河滩 砂场林立，垃圾乱倾，影响河道行洪和区域美观。 程设计 （ 1）工程等级及建筑物级别 工程防洪标准为 100 年一遇，工程等级为 等。主要建筑物级别为 级。 （ 2） 堤防加固 培修加固防洪堤 按照因地制宜、就地取材的原则，在满足防洪安全的前提条件下，选择堤防堤型。潇湘大道景观道南沿线堤防工程防洪大堤采用土堤型式。 1）堤线布置 尊重天然河道形态、尊重邻近河岸已建水利现状、以对岸堤岸坡脚为控制确定行洪断面。并以现状外坡脚为控制确定堤防安全断面，按外坡 1:安全设 计坡比和堤顶高程确定堤外肩线，堤线原则上沿现状堤线走向布置，低水位岸坡和洲滩基本维持现状，高水位岸坡已满足设计坡比要求段维持现状。工程后堤线总长度为 2）堤顶高程 设计范围内设计洪水位为 顶高程应为 10 于堤型为土堤 +装配式防浪墙结构，土堤堤顶高程目前设计为设计洪水位以上 部为装配式防浪墙。 3）堤顶面宽 工程采用了土堤 +装配式防浪墙结构，且堤顶为堤路结合方式。因此根据防洪工程计算要求以及道路路幅宽度要求设计堤顶面宽为：规划巡抚路以南 为 抚路以北为 4） 内、外坡比 根据堤防工程设计规范和稳定计算成果，防洪大堤满足安全稳定的坡比为内外坡比大于或等于 1: 5） 堤身断面 设计断面形式采用土堤 +防浪墙形式，设计外坡按 1： 坡，原则上保留现有的沙洲、树木、浅滩 ， 对当冲段和外培低水位岸坡高程 生物群落的多样性提供栖息场所。 （ 3） 河岸防护 对于堤坡较缓，外滩高程较高的堤段维持原状；对于当冲和外培的堤段临水坡进行护砌，并对坡脚较低的护砌段 程以下采用抛石护脚。护砌采 用透水性材料，为生物提供栖息所。考虑对河岸当冲段堤坡避免采用砼、砌石等硬质材料，采用有利于植物生长的透水材料 生态护坡。护坡段长度 3490m，护砌高度综合考虑中水流量的水位高程和湘江航电枢纽回水位影响，取 （ 4） 堤基防渗 根据渗流计算结果，由于堤段堤内开发高程较高，结合区域开发对 11 地基进行防渗处理，采用水平铺盖防渗。 （ 5） 撇洪渠改造 根据湖南大学设计研究院有限公司进行的坪塘片区规划，南干渠暂时不做处理 ， 桐溪港撇洪渠和北干渠废除，其排水分别接入规划的巡抚路穿堤涵闸和巴溪大道穿堤涵闸流入湘江。 （ 6） 涵闸改造 根据湖南大学设计研究院有限公司进行的坪塘片区整体规划，设计对堤线范围内的老涵管原则上进行开挖拆除。对 4 座新建涵闸进行穿堤部分设计。 具体见涵闸设计图。 设计涵闸基本情况表 表 名 结构型式 规格（ bh） 闸底高程（ m） 设计桩 号 启闭形 式 荷叶路穿堤涵 自排 钢筋砼箱 涵 300200 0+620 提升门 巡抚路穿堤涵 自排 钢筋砼箱 涵 500250 2+020 提升门 督抚路穿堤涵 自排 钢筋砼箱 涵 2002 00 3+120 提升门 巴溪大道穿堤涵 自排 钢筋砼箱涵 400300 4+020 提升门 （ 7） 电排改造 根据湖南大学设计研究院有限公司进行的坪塘片区整体规划，原则上废除观音港电排，但考虑现阶段垸内排水的要求，暂时不做处理。 （ 8） 码头改造 考虑到区域对码头的功能需要，工程堤段设置码头一处。具体位置 12 及形式待下步结合道路和景观确定。 江流域概况 湘江发源于广西临桂县海洋坪的龙门界，经兴安、全州至下江圩斗牛岭，进入湖南省东安县，再经冷水滩、祁阳、衡阳、衡山、株洲、湘潭、长沙至湘阴的濠 河口分两支注入洞庭湖，全长 856域面积为94660流平均坡降为 ，是洞庭湖水系中最大的河流，也是长江七大支流之一。 湘江流域内南部的南岭山地和东部的罗霄山脉，海拔一般在 1000它丘陵地多在 500m 以下。湘江流域地层复杂，从震旦纪到第四纪岩层多有出露。流域内水系发育，大小支流二千多条。湘江干流在永州市萍岛的消水汇合口以上为上游，萍岛至衡阳为中游，衡阳至濠河口为下游。 湘江流域属我国南方湿润地区，降水量较多，流域多年平均年降水量为 域暴雨多为气旋雨，偶尔为 台风雨。暴雨多发生于每年 4，尤以 5、 6 两月为甚，时空分布不匀。湘东南汝城为流域的暴雨中心之一。暴雨历时多为 1d，连续 2d 或 2d 以上的较少。但在两次暴雨过程之间，间以大雨或中雨，因而形成历史时长、雨区广、强度大的强降水过程，这种雨型极易构成湘江大洪水。 湘江流域洪水主要由气旋雨形成，洪水时空变化特性与暴雨特性一致，每年 4为汛期，年最大洪水多发生于每年的 4，其中 5、 6两月出现次数最多。干流中、下游洪水过程多为峰高量大肥胖型单峰洪 13 水，次洪历时 10d 左右。 湘江流域内先后在各支流上兴建了涔天河、双 牌、东江、欧阳海、青山垅、酒埠江、株树桥、官庄、水府庙、黄材等 10 座大型水库，水库集水面积之和达 25963江干流上已建的其它水利水电工程有湘江、宋家洲、近尾洲、大源渡等，这些水利水电工程对湘江干流中下游河道起着调丰济枯的作用，并增大了衡阳以下的枯水流量，改善了中下游河道的航运条件。 程河段基本情况 程所涉堤垸概况 洋湖垸是长沙市城市防洪工程非主城区的重要组成部分，保护圈由靳江河右岸象鼻坝至河口，再沿湘江左岸至观音港，两端与自然山头封闭而成。总集雨面积 保护面积 中：耕地面积12722 亩 (水田 12522 亩、自留地 200 亩 )、沟港 1587 亩、道路 887 亩、房屋地平 1587 亩、堤 400 亩，其它 1607 亩，总人口约 15000 人，其中农业人口 9215 人，非农业人口 5785 人，总劳力 6540 个。 洋湖垸属亚热带季风气候，温暖湿润。冬天寒冷干燥，夏季炎热潮湿，四季分明。降雨时间分布不均， 3 5 月平均降雨天数有 ，约占全年总降雨量天数的 35%；夏季降水不均，旱涝无定，秋冬雨水明显减少，年最小、最大降雨量分别为 年平均气温 ，多年平均风速 s，s。 14 程河道概况 湘江干流长沙城区河段上起解放垸南端，下至霞凝港，全长 均河宽 990m。潇湘大道景观道南延线堤防工程位置从莲坪大道至花扎街大道，工程河段河道总长度约 次从实测 1/2000 地形图上量取 3 个断面进行分析，河段平均河宽约 1202m，均大于湘江长沙河段平均河宽，过水断面面积 15295 16289内有巴溪洲洲滩， 该河段河床为圆砾、砂岩和淤泥， 河底较平顺，河岸长有杂草，右岸为解放垸。 程地质条件 地岩土工程条件 地位置及地形地貌 拟建场地位于长沙市岳麓区洋湖垸坪塘镇境内，地处湘江西岸 ,地貌属湘江 级阶地；为已有河堤，河堤顶部为长沙到坪塘镇的主要交通道路，其标高变化在 内为 工业厂房和 居民生活区，局部为空地，现堤内地势平坦，地面标高变化于 外为湘江，沿线多为砂场，堤外自然坡度一般为 20 45。 根据实地调查表明，该段河堤存在如下主要问题：工程建设标准低，质量差，堤 坝坝身单薄，存在安全隐患。加上年久失修，运行至今堤周边建筑物出现一系列险情，浸润线出逸点过高，局部出现堤身湿润和牛 15 皮胀等现象。因此该段河堤的防洪能力大大降低，迫切需要进行除险加固。 层岩性 根据本次勘察结果，场地内分布的地层主要有人工填土、植物层、第四系新近冲积层和第四系冲积层，下伏基岩为白垩系地层等。按从上至下的顺序，现将各地层岩性特征描述如下： （ 1）人工填土（ ：（ 为地层编号，下同）褐、褐黄、褐灰、黑色，按其物质组成成分及堆填方式可分为如下三亚层： 1）杂填土 1：杂色，主要 由建筑砖块、水泥块、煤渣及生活垃圾组成，混 20性土，其硬杂质块径一般为 2湿，松散稍密状态。层厚 均厚度 2）素填土 2：黄褐、灰褐色，由粘性土组成，不均匀混有砂砾、碎石及少量生活垃圾，稍湿湿，稍密中密状态。层厚 均厚度 3）冲填土 3：黄褐、灰褐色，主要由粉砂、圆砾、卵石和粘性土组成，松散状态。层厚 均厚度 （ 2）植物层 ：灰褐褐色，含植物根茎，湿，稍密状态。层厚 均厚度 （ 3）第四系新近冲积（ ：黄褐、黑色，按其颗粒级配可分为如下六亚层： 1）粉质粘土 ：灰褐褐黄色，局部含铁锰质氧化物结核，偶夹灰白色泥团，湿，可塑软塑状态。捻面稍光滑，其干强度及韧性中等， 16 摇震无反应。层厚 均厚度 2）粉质粘土 ：褐黄夹灰白色，湿，可塑硬塑状态。捻面稍光滑，其干强度及韧性中等，摇震无反应。层厚 均厚度 3）淤泥质粉质粘土 ：灰褐色，湿很湿，软塑状态。捻面稍光滑，其干强度及韧 性中等，摇震无反应。层厚 均厚度 （ 4）第四系冲积（ 砾 ：灰白、褐黄色，石英质成分，粒径一般为 均匀混有 15砾砂及 15石和粘性土，卵石粒径一般为 2和，中密状态。层厚 均厚度 部地段夹有粘土，呈透镜体产出 。工程位置处莲坪大道至清风南路（ 0000）段下伏有砂卵石层，其余段无砂卵石层出露。 粘土 黄黄色，局部灰白色，湿，可塑。捻面稍光滑，其干强度及韧性中等，摇震 无反应。仅钻孔 8 号遇见，层厚 （ 5）第四系残积（ 质粘土 ：棕红色，系泥质粉砂岩风化残积而成，原岩结构清晰，很湿，可塑硬塑状态。捻面较光滑，其干强度及韧性中等，摇震无反应。层厚 均厚度 （ 6）白垩系（ K）强风化泥质粉砂岩 ：红褐色，大部分矿物已风化变质呈土状，风化裂隙发育，冲击钻具可钻进，岩芯呈土状及砂砾状，手可折断。具失水干裂，浸水软化之特性，其标准贯入试验锤击数大于50 击。属极软岩，岩体极破碎，岩石质量指标 5，为极差的，岩体基本质量等级为 级。揭露厚度 象及水文条件 （ 1） 气象 17 拟建构造物地处长沙市中心，具亚热带湿润季风气候特征，四季分明，春季 温湿多变，夏季暑热期长，秋季凉爽多旱，冬季严寒期短。年平均气温 16 18 ，极端最高气温 42 ，最低气温 ；长沙平均每年有 的最高气温超过 35 。 1 2 月气候最冷，时有降雪和冰冻； 36 月份多雨，相度湿度大； 7 8 月份最热，时有降雨； 9 12 月份温度渐降而趋于寒冷，并有短期霜冻出现，在春冬两季，时有浓雾出现，雾期较多，延续时间较长。年平均降雨量 日最大降水量为 江长沙段历史最高洪水位为 淞口高程， 1998 年 6 月 27 日），警戒水位为 淞口高程）。长沙主导风向 （ 2） 地下水分布及类型 勘察时，钻探过程中部分钻孔遇见地下水，主要为上层滞水及潜水两种类型。 其上层滞水主要赋存在人工填土或第四系土层中，受大气降水及地表水补给，水量小，无统一水位。勘察期间，测得其初见水位为 当于标高 得其稳定水位为 当于标高 潜水主要赋存在第四系圆砾 中，水位受湘江河水的涨落，起伏较大，与湘江河水有直接的水力联系，水量大，略具承压性；勘察期间，测得其初见水位为 当于标高 得其稳定水位为 当于标高 堤内分布有鱼塘，水沟，均为地表水，水量有限。 （ 3） 地层的渗透性 18 为准确了解场地内各主要地层及主要含水层的渗透性能，勘察时在各第四系地层中取样进行了室内渗透试验，并在圆砾 中进行了野外原位钻孔注水试验。其室内外渗透系数 K 值统计如 下表 渗透系数 K 值统计如下表 表 标 地层 渗透系数 K（ cm/s） 统计个数 范围值 算术平均值 素填土 2 4 000质粘土 26 000质粘土 31 000泥质粉质粘土 8 000砾 3 000质粘土 15 000地内圆砾 层为强透水地层，其余各地层均为弱透水性地层。 （ 4） 地下水水质分析 本次勘察在钻孔 8、 19、 22、 50、 150、 161、 177、 238 号钻孔中采取地下水试料 8 件，并进行了室内地下水水质分析，根据水质分析结果，参照岩土工程勘察规范（ 有关规定判定：本次勘察场地内地下水水质对混凝土具有微腐蚀性 ,该水质对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性 ,对钢结构具弱腐蚀性。参照场地周边工程地质勘察成果，并结合本地区工程经验，场地内土层对砼结构具微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。 地地震效应及地震动参数 根据中国地震区带划分成果，工程场地位于华南地震区北部、江汉 19 地震带东南隅。其地震活动特征是频次少、强度低。据载，本区历史上共发生过 28 次地震，尚无大于 5 级地震记录，主要以小震形式释放能量。 （ 1） 建筑场地类别和场地土类型 根据建筑抗震设计规范（ ，并参照长沙地区经验，场地内人工填土 、植物层及淤泥质粉质粘土 为软弱土，粉质 粘土 为中软土，粉质粘土 、圆砾 、粉质粘土 为中硬土，强风化泥质粉砂岩 为坚硬土或岩石。 场地内覆盖层厚度小于 50m， 经综合分析拟建建筑场地土类型为中软土。 根据场地地层、地形和地貌条件，综合判定， 场地内无可液化地层，为可进行建设的一般场地 ，其 建筑场地类别为 类。 （ 2） 地震动参数 根据 建筑抗震设计规范 (中国地震动参数区划图（ 长沙市抗震设防烈度为 6 度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为 震动反应谱特征周期值为 土工程地质分析与评价 的地质作用与河堤的稳定性 本次勘察地点位于湘江边缘，现就场地内可能产生的水文地质灾害分析如下： （ 1） 冲刷 该段堤身主要由人工填土 组成，其物质主要成分为建筑垃圾、煤渣及细粒土，故堤外抗冲刷能力差。因此应根据湘江河水的最大流速、流量等计算水流的冲刷深度，以防构造物及其河堤因冲刷而失稳。 20 （ 2） 堤身渗漏 因组成堤身的人工填土 成分杂乱、密实度不均，其渗透性不均，加之堆填年限长，堤顶为公路，人类活动影响较大，故在高水位条件下，堤身有产生渗漏可能。 （ 3） 管涌 场地 北段圆砾 层中富含孔隙水，其地下水与湘江水直接互补，因此在洪水高水位作用下，圆砾 中潜水的承压水头将很高，有可能导致圆砾 上覆覆盖层的破坏而形成管涌。 勘察期间，正值枯水期，未发现影响河堤稳定的不良地质作用，河堤是稳定的。 土性质评价 （ 1） 杂填土 1: 主要为堤身土层，堆积年限较长，但成分杂乱，呈松散状态，不能作为一般建建（构）筑物的基础持力层。 （ 2） 素填土 2：主要为堤身土层，堆积年限较长，呈松散 稍密状态，不宜做为一般建建（构）筑物的基础持力层。 （ 3） 冲填土 3：主要分布在河岸边缘 ，呈松散状态，不能作为一般建建（构）筑物的基础持力层。 （ 4） 粉质粘土 ：呈可塑 软塑状态，其强度中等偏低，压缩性中等，不宜直接作为拟建构筑物的持力层使用。 （ 5） 粉质粘土 ：大部分地段遇见，呈可塑硬塑状态，具中等强度及中等压缩性，为一般的地基土。可作为一般建建（构）筑物的基础持力层。 21 （ 6） 淤泥质粉质粘土 ：场地内零星分布，其强度低，压缩性较高，不能直接作为拟建构筑物的持力层使用；当作为下卧层时尚应进行强度及变形验算。 （ 7） 圆砾 ：主要分布场地北段，呈中密状态，强度较高，压缩性较低，为良好的地基土，可 作为一般建建（构）筑物的基础持力层和桩端持力层。 粘土 1：局部分布，呈透镜体产出，可塑硬塑状态，可作为一般建建（构）筑物的基础持力层或下卧层使用。 （ 8） 粉质粘土 ：普遍分布，呈可塑硬塑状态，具中等压缩性及中等强度，可作为一般建建（构）筑物的基础持力层或下卧层使用。 （ 9） 强风化泥质粉砂岩 ：为场地下伏基岩，具有强度高，变形小的特点，是一般建（构）筑物良好的桩端持力层及下卧层。 础类型建议 拟建场地表层均含较厚的人工填土层，其工程地质条件较差。因此，根据地基土岩工程地质性质及拟建建筑 物特点，提出河堤处理方法及构筑物基础类型建议如下： 1、河堤坝体填土上部主要为杂填土，由附近建筑垃圾、生活垃圾及煤渣等填筑而成，其成分杂乱，透水性中等 弱；其下为素填土，主要由粘性土组成，呈松散 稍密状态，透水性弱；下部主要粉质粘土组成，土质多呈可塑状态，透水性弱。建议采用劈裂灌浆及用良好土料加高墙厚等方法对河堤坝体进行处理，以解决河堤坝体渗漏问题。 2、河堤坝基主要为第四系冲积层粉质粘土，局部为淤泥质土及圆砾 22 组成，河堤坝基存在主要的工程地质问题为渗漏及渗透稳定、沉降变形及抗滑问题 ， 建议对河堤坝基及其与河 堤坝体接触部位采用高压喷射注浆处理，以解决河堤坝基渗漏问题，提高土坝渗透稳定。 3、对于拟建河堤内的其它附属建筑物及配套设施建议采用深层水泥搅拌法对残积粉质粘土 以上土层进行加固处理，以处理后的复合地基作为基础持力层。若拟建建筑物上部荷载较大，则建议采用桩基础，基础类型可采用钻（冲）孔灌注桩，以强风化泥质粉砂岩 作为桩基础持力层。采用钻（冲）孔灌注桩的优点是穿透性能较强，可采用较大桩径，能有效提高单桩承载力。 基施工条件及成桩分析 拟建场地为二次开发建设用地，场地内存在已建好的旧河堤、可能存 在地下管线分布；拟建场地开阔，周边环境条件较简单，具备大型机械的桩基施工条件，对周边坏境无不利影响，且地下水对成桩质量影响不大，较适宜沉桩施工。 施工作业在河堤上及两边完成，河堤两边地形标高起伏较大，桩基施工前应对场地进行回填整平，并对回填土进行压实处理，碾压后的填土承载力应大于 100满足桩机施工、移位的要求，避免桩机沉陷。 计、施工注意事项 场地原始地貌复杂，施工时应注意观察地质条件的变化，变化较大时，应及时通知设计、勘察单位，进行施工勘察或采取相应更改设计、施工措施。具体注意事 项如下： 1、钻（冲）孔灌注桩在基础施工过程中，必须严格按施工程序进行， 23 要注意桩孔的护壁工作，且应防止淤泥质土缩径、塌孔等问题，当桩基础持力层及嵌岩深度满足设计要求时，应清除孔底残渣及注意泥浆对周围环境的影响，满足设计要求后及时进行混凝土的浇注，确保成桩质量。 2、当搅拌桩或旋喷桩处理范围以下存在软弱下卧层时，应按现行国家标 准建筑地基基础设计规范 有关规定进行下层承载力验算。 3、水泥土搅拌桩施工前应根据设计进行工艺性试桩，数量不得少于2 根。当桩周为成层土时，应对相对软弱土层增加搅 拌次数或增加水泥掺量。 4、高压喷射注浆的施工参数应根据土质条件、加固要求通过试验或根据工程经验确定，并在施工中严格加以控制。单管法及双管法的高压水泥浆和三管法高压水的压力应大于 20 5、基础施工中应根据周围环境及邻近建（构）筑物的结构类型、基础形式或使用功能进行施工监测，以便及时采取应变措施。 6、桩基础完工后，建议根据地质条件、设计要求、施工情况对的单桩承载力通过单桩静载试验或进行可靠的动测法检测。 论与建议 1、勘察结果表明，本次勘察场地内未见明显的岸坡塌滑、洞穴、溃决等重大危害， 但堤岸临水一侧均有被冲刷潜蚀之隐患，如水头差较大时，并有产生管涌及流砂的可能。 场地内未发现泥石流、滑坡等影响场地稳定性的不良地质作用，场地是稳定的 ，适宜修筑道路。 24 2、根据建筑抗震设计规范（ 中国地震烈度区划图（ 有关标准，拟建构造物物建筑场地类别为 类，设计地震基本加速度值为 设防烈度 6 度区，场地地震特征周期为 计地震分组为第一组，可不考虑场地内砂土的液化。其防洪工程地处河岸边缘，因此其场地为对建筑抗震不利地段。 3、根据 拟建场地岩土工程条件，结合拟建景观道路工程的特点，拟建道路基础选型及持力层选择详见第 与 。 4、根据本次勘察结果，参照市政工程勘察规范（ 建筑地基基础设计规范（ 堤防工程地质勘察规程（ 188相关规范，结合地区工程经验，场地内各地层的工程性能指标建议采用表 ： 25 岩土工程特性指标表 表 标名称 地层名称 天然密度 p (KN/承载力特征值压缩 模量 内摩 擦角 （ 。 ） 凝聚力 C (渗透系数 (cm/砼挡墙基底摩擦系数 填土 0 8 0 素填土 0 0 10 0 冲填土 未完成自重固结 / / / 0 质粘土 40 4 18 0质粘土 80 8 22 0泥质粉质粘土 0 8 0 砾 50 35 0 0土 1 00 0 25 0质粘土 00 9 28 0 强风化泥质粉砂岩 50 60* / / / 注：表中 “*”为变形模量 ) 桩基设计参数建议值表 表 标名称 地层名称 预制桩 钻 (冲 )孔灌注桩 桩的极限侧阻力标准值 桩的极限端阻力标准值桩的极限侧阻力标准值 桩的极限端阻力标准值 填土 18 / 8 / 素填土 22 / 8 / 冲填土 摩阻 ) / 摩阻 ) / 质粘土 55 / 53 / 粉质粘土 72 / 65 850 淤泥质粉质粘土 40 / 38 / 砾 180 6000 140 1400 粉质粘土 1 75 / 70 / 质粘土 80 3500 75 900 K 强风化泥质粉砂岩 200 6500 160 3600 注：采用表上数值时，应进行一定数量的试桩校核。 26 5、为防止潜蚀、流砂、管涌的产生，建议对堤岸临水一侧进行帷幕灌浆，以形成止水帷幕，消除隐患。 6、根据勘察结果，沿线土和地下水水质对混凝土具有微腐蚀性 ,对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性 ,对钢结构具弱腐蚀性。 应按现行国家标准工业建筑防腐设计规范（ 规定采取相应的防护措施。 7、建议加强 施工验槽工作，以便及时发现和解决与施工有关的工程地质问题。 程河段现有水利工程及其他设施情况 工程河段左右岸均建有防洪大堤，在莲坪大道至花扎街大道段现状为土堤 ，总长度约 潇湘大道景观道南延线堤防工程属于潇湘南大堤防洪工程的一部分，一期工程为靳江河口黑石铺大桥，已完成施工；二期工程为黑石铺大桥莲坪大道，目前已基本完成施工。 本次工程范围内堤段 沿线布有 撇洪渠 3 条； 有管理及相关资料的涵闸 5 座，及其他无资料的居民和工厂自建的老涵管若干 ； 有观音港电排一座，分排涝和灌溉两台机组 。 河右岸为长沙市 解放垸，属长沙市城市防洪非中心城区。工程河段下游约 黑石铺大桥，下游约 建设中的湘江长沙综合枢纽工程。 他 规划及实施安排 根据湖南省交通规划勘察设计院、湖南省水利水电勘测设计研究总 27 院 2007 年 10 月编制的湘江长沙综合枢纽工程可行性研究报告，在工程河段下游望城县的蔡家洲，拟建设长沙综合枢纽工程。本枢纽工程等级为 ，工程规模为大（ 2）型，设计正常蓄水位 计洪水位 核洪水位 站总装机容量 57年发电量 坝顶公路宽 20m，双向 4 车道。 现枢纽工程正在施工中。 此外，工程区域现有 坪塘片区排水规划 正在编制当中。 3 河道演变 道历史演变概况 潇湘大道景观道南延线堤防工程段 下游段 的 靳江 河在 左 岸处注入湘江，河道 为一自然弯道， 凹岸冲刷、凸岸淤积，经过长期的演变，在工程河段 有巴溪 洲等 洲滩 。河势基本稳定，河床由沙石、卵石组成，河势基本稳定。 道近期演变分析 该堤岸工程地处长沙市 洋湖 垸内，随着水利建设的不断投入和治水思路的改变，该河段两岸的堤防得到了不同程度的加高加固，局部易受冲刷的河段已护岸。左右岸均为土质防洪堤 ，由于河底坡降不大，河道在近期基本保持稳定，河床也无任何显著变形。 河流经过长期的演变，工程河段的河势和形态处于平衡，只有沙洲的局部变化。工程处断面规则，湘江中泓靠右岸，工程河段内无人为改道、分流、筑坝等现象。 道演变趋势分析 该堤岸工程实施后，占用过洪断面较少，堤线基本上沿原有堤线布置，因此不会对河道现有流向和流态造成大的影响，也不会改变河道岸线走向 。工程段 河道经过长期的演变过程，已基本稳定，河道的岸线、洲滩、断面、河床冲淤均不会有大的变化。 该工程 建成后对原来的河道自然演变 带来的总体影响较小，基本 不会对河道坡岸的演变和变迁构成影响，对河床稳定和变形同样也无显著影响，所在河段的水流携沙能力无显著变化，河床冲淤平衡状态不会受到影响，工程建设不会对河道演变和河床稳定造成显著性影响。 另外，位于项目区下游 蔡家 洲的湘江长沙综合枢纽工程目前正在进行 建设 ，该工程实施后，项目区范围内的河道均处于湘江长沙综合枢纽工程库区回水范围内，河道泥沙淤积将有所加剧，过洪断面将有所减少。 但流量较大时电站停机，泄水闸全开泄流，受水流的带动，泥沙影响程度降低，故河道整体格局变化不会太大。 4 堤防加固工程防洪评价计算 洪标准 洋湖垸保护面积 护人口约 人，规划前属长沙市城市防洪工程非主城区河西片区，原防洪标准为 30 年一遇。根据国务院已经审批的长沙市城市总体规划（ 2001（国涵【 2003】 117 号，2003 年十一月十日）的内容，长沙市城市防洪工程设为一等，主城区、河西新城防洪标准为 200 年一遇洪水；捞霞组团、捞湖垸、东岸垸、朝正垸、团结垸、高沙垸、合丰垸、侯照垸、解放垸、南托垸、洋湖垸、联合垸等为 100 年一遇洪水，其余为 50 年一遇洪水。二 00 八年七月，洋湖垸划入长沙市先导区范围， 30 年一 遇防洪标准已远远不能满足区域发展要求，因此根据长沙市城市总体规划（ 2001及其区域性质的改变，设计防洪标准为 100 年一遇，其工程等级为 等，建筑物级别为 级。 计洪水分析计算 计洪峰流量计算 长沙市城市防洪工程