芜湖县青弋江大桥防洪影响评价(报批稿) 4.15

芜湖县S354湾石路改造工程青弋江大桥 防洪评价报告

（报批稿）

二〇一三年四月

项目名称：芜湖县S354湾石路改造工程青弋江大桥防洪评价报告 编制单位：××××大学

资 质：建设项目水资源论证资质证书 证书编号：水论证 甲 字 第 03410166 号

审 定：审 核：项目负责：报告编写：××× × × × ×

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× × × ×××

修改说明

2013年3月22日，芜湖市水务局在芜湖市主持召开了《芜湖县S354湾石路改造工程青弋江大桥防洪评价报告》（送审稿）(以下简称《报告》）审查会。与会专家对《报告》进行了认真的讨论，形成评审意见如下：

（1）复核规划堤防断面，桥墩不宜布置在堤身断面内； （2）复核桥墩阻水对行洪能力的影响，优化桥墩形状；

（3）补充分析桥墩局部冲刷的影响范围，复核桥墩承台埋置深度及防护范围； （4）补充分析河道防护范围，明确防护措施并进行专项设计； （4）复核桥梁所在位置的地质条件。

会后，报告编制单位、项目业主和设计单位，针对专家意见，进行了如下补充完善：

（1）补充收集了《芜湖县城市防洪规划报告（2011年修编）》（安徽省水利水电勘测设计院，2011年12月）等相关资料，完善了评价依据（见报告1.2.2及1.2.3节）；

（2）完善了桥址处右岸罗保圩堤现状和规划防洪标准相关资料。根据《芜湖县城市防洪规划（2011年修订）》及《芜湖县十二五水利发展规划》，确定罗保圩规划防洪标准为50年一遇（2.5.2节）；

（3）进一步复核了桥址处堤防现状、近期及远期规划数据（见报告2.3.2以及附图）；

（4）进一步复核并补充了桥址所在区域地质情况、水文地质以及堤基土工程性质（见报告2.3.4节、2.3.5节以及2.3.6节）；

（5）修改完善了水文分析计算过程。包括设计流量和设计水位成果的复核（见报告4.1节）；

（6）进一步复核完善了壅水、冲刷计算。依据水文分析计算成果，对壅水分析计算和冲刷分析进行了复核计算，补充分析桥墩局部冲刷的影响范围，进一步复核桥墩承台埋置深度及防护范围（见报告4.2节及4.3节）；

（7）补充完善了桥梁底高程及路面安全标高的描述并根据描述进行了相应的评价（见报告5.2节和附图2、附图3）；

（8）进一步优化了桥墩形状（见报告2.1.3和附图2、附图3）；

（9）完善了桥梁跨越左岸堤防的设计，补充与左岸堤防平交平面图，针对左岸堤防利用填土方式作为公路路基，为防止排水不利，设置钢筋混凝土涵洞进行排水（见附图2、附图3）；

（10）优化了对河道行洪能力影响的补偿措施。考虑到桥址所在河道有淤积倾向，为更有效的补偿桥墩侵占的断面，明确在堤防迎水坡实施浆砌片石护坡防护措施同时适当加高堤防高度以达到增大行洪面积的作用（见报告6.1、6.2节）；

（11）补充分析河道防护范围，明确需要对桥梁轴线上游150m、下游180m范围内迎水坡实施块石护坡防护措施，同时委托有相应资质的设计单位进行专项设计；

（12）完善了项目建设对堤防影响的评价分析（见报告5.5节）。鉴于堤顶净空高度影响堤防后期达标，桥梁建设单位应按照规划标准对堤防先期进行达标加固。

目 录

1 概述 .................................................................................................................................... 1 1.1 项目背景 ...................................................................................................................... 1 1.2 评价依据 ...................................................................................................................... 4 1.2.1 有关法律、法规及规范性文件 ........................................................................... 4 1.2.2 有关技术标准和规范 ........................................................................................... 4 1.2.3 有关规划、参考资料 ........................................................................................... 5 1.3技术路线及工作内容................................................................................................... 6 1.3.1 技术路线 ............................................................................................................... 6 1.3.2 工作内容 ............................................................................................................... 7 2 基本情况 ............................................................................................................................ 8 2.1 建设项目概况 .............................................................................................................. 8 2.1.1工程名称、地点、建设目的 ................................................................................ 8 2.1.2工程建设规模、特征、防洪标准 ........................................................................ 8 2.1.3设计方案 ................................................................................................................ 9 2.1.4 施工方案 ............................................................................................................. 10 2.2 项目区概况 ................................................................................................................ 11 2.2.1区域概况 .............................................................................................................. 11 2.2.2流域水系概况 ...................................................................................................... 13 2.2.3 水文、气象、泥沙特征 ..................................................................................... 14 2.3 河道基本情况 ............................................................................................................ 15 2.3.1河道概况 .............................................................................................................. 15 2.3.2 工程河段概况 ..................................................................................................... 16 2.3.3 防洪标准 ............................................................................................................. 20 2.3.4 地质情况 ............................................................................................................. 20 2.3.5 水文地质 ............................................................................................................. 23 2.3.5 地质构造及地震 ................................................................................................. 23 2.4 现有水利工程及其它设施情况 ................................................................................ 23

I

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有关水行政主管部门对该工程设施建设的位置和界限审查批准后，方可依法办理开工手续；安排施工时，应当按照水行政主管部门审查批准的位置和界限进行。建设项目可行性研究报告在按照国家规定的基本建设程序报请批准时，应当附有水行政主管部门审查批准的防洪评价报告。

为此，芜湖县交通运输局于2012年10月委托合肥工业大学对芜湖县S354湾石路改造工程中新建青弋江大桥和防洪评价分析，并按要求编制防洪评价报告。

本报告及图纸中除特别注明外，均采用1985国家高程基准（吴淞基面-1.92m=黄海基面）。

1.2 评价依据

1.2.1 有关法律、法规及规范性文件

（1）《中华人民共和国水法》（2002年8月29日）； （2）《中华人民共和国防洪法》（1997年8月29日）；

（3）《中华人民共和国河道管理条例》（1988年6月10日国务院第3号令）； （4）《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》（1992年4月3日水利部、国家计委水政［1992］07号）；

（5）《安徽省水工程管理和保护条例》（安徽省人民代表大会常务委员会，2005年12月1日）；

（6）《安徽省河道及水工程管理范围内建设项目管理办法》（皖水管[2005]107号）；

（7）安徽省实施《中华人民共和国防洪法》办法（省人大常委会［1999］第十一次会议）；

（8）安徽省实施《中华人民共和国水法》办法（省人大常委［2003］第七号）； （9）安徽省实施《中华人民共和国河道管理条例》办法（省政府［1991］第25号令）。

1.2.2 有关技术标准和规范

（1）《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则》（试行）（水利部办建管［2004］109号）；

（2）《防洪标准》（GB50201-94）；

（3）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）；

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（4）《水利水电工程设计洪水计算规范》（SL44-93）； （5）《堤防工程设计规范》（GB50286-98）； （6）《堤防工程管理设计规范》（SL171-96）； （7）《公路工程水文勘测设计规范》（JTGC30-2002）； （8）《铁路工程水文勘测设计规范》（TB-10017-99）； （9）《内河通航标准》（GB50139-2004）； （10）《水利工程水利设计规范》（SL104-95）; （11）其他有关规程和技术范本。

1.2.3 有关规划、参考资料

（1）《中华人民共和国防洪法》1988.1； （2）《中华人民共和国河道管理条例》1988.6； （3）《水利水电工程设计洪水计算规范》1993.12； （4）《安徽省水文手册》，安徽省水文总站，1975； （5）《安徽省防汛手册》，安徽省防汛抗旱指挥部，1974.1； （6）《安徽河流》，安徽省水利厅水利志编辑室，2004.10； （7）《桥渡水文》，铁道部第三勘测设计院，1999；

（8）《水阳江、青弋江、漳河流域防洪规划报告（2001年修订）》，长江水利委员会长江勘测规划设计研究院，2002年3月；

（9）《青弋江分洪道工程项目建议书》，长江水利委员会长江勘测规划设计研究院，2004年5月；

（10）《青弋江分洪道工程可行性研究报告》，长江水利委员会长江勘测规划设计研究院，2009年12月；

（11）《芜湖县农田水利规划（2009~2020）》，安徽省水利水电勘察设计院，2009年；

（12）《水阳江、青弋江和漳河流域洪水演进模拟模型专题报告》，长江委长江勘测规划设计研究院、南京水利科学研究院水文水资源研究所，2004年5月；

（13）《芜湖县S354湾石路（南湖路口至杨家渡桥东）改造工程工程可行性研究》，中国公路工程咨询集团有限公司，2012年9月；

（14）《芜湖县湾石路青弋江桥至陶辛段改造工程工程地质勘察报告》，芜湖市勘察测绘设计研究院，2012年8月；

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（15）芜湖县城市防洪规划报告（2011年修编）》（安徽省水利水电勘测设计院，2011年12月

（16）委托方提供的工程其他设计资料、地质资料等。

1.3技术路线及工作内容

1.3.1 技术路线

主要是通过收集、整理和查勘评价区域水利规划、地物、地貌、水文、野外河道勘测等资料，并利用历年实测水文资料及已有的研究成果，在全面分析的基础上，从项目建设对流域规划、河道防洪、河势演变等影响以及河道行洪冲刷、淤积对桥梁工程安全影响的角度进行分析论证，以使分析成果具有一定的科学性和严谨性。计算方法依据规范规定，参考有关技术文献，并根据桥位区的流域特性、河道特征有针对性地选取计算公式、计算参数，保证评价结论的合理性。本次防洪评价的技术路线见图1-3。

法律法规、规范标准、规划及有关资料法律法规、规范标准、规划及有关资料资料收集资料收集现场查勘现场查勘基础资料整理分析基础资料整理分析青弋江大桥青弋江大桥基本情况：基本情况：位置，特点位置，特点设计方案设计方案项目所在区项目所在区域概况域概况::自然自然地理、地理、 地形地貌、地形地貌、 区域交通、区域交通、 青弋江基本情青弋江基本情况况::河道概况、河道概况、现有防洪标准现有防洪标准 、地质情况、、地质情况、河道演变分析河道演变分析相关水利规划相关水利规划::水阳水阳江、青弋江、漳河江、青弋江、漳河流域防洪规划报告流域防洪规划报告（（20012001年修订）、年修订）、青弋江分洪道工程青弋江分洪道工程可行性研究报告等可行性研究报告等现有水利现有水利工程及设工程及设施、实施施、实施安排情况安排情况防洪评价计算：水文分析计算、壅水分析计算、冲刷分防洪评价计算：水文分析计算、壅水分析计算、冲刷分析计算、渗流分析计算、河势影响分析计算析计算、渗流分析计算、河势影响分析计算防洪综合评价防洪综合评价与现有与现有水利规水利规划的关划的关系与影系与影响分析响分析是否符合是否符合防洪标准防洪标准、有关技、有关技术和管理术和管理要求要求对河道对河道泄洪能泄洪能力的影力的影响分析响分析对河对河势稳势稳定的定的影响影响分析分析对堤防对堤防、护岸、护岸设施的设施的影响影响分析分析对防对防汛抢汛抢险的险的影响影响分析分析对通对通航能航能力影力影响分响分析析工程施工程施工对防工对防洪的影洪的影响分析响分析对第三对第三人合法人合法水事权水事权益的影益的影响分析响分析防治与补救措施防治与补救措施结论及建议结论及建议 图1-3 本项目技术路线图

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评价方案及报告编制按照水利部《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则（试行）》要求进行。

1.3.2 工作内容

本工程为跨河工程，依据《导则》规定及本工程涉河等情况，具体工作内容如下： （1）根据青弋江河道现有设施及治理规划，针对该工程设计及施工方案，分析工程建设是否符合青弋江治理规划，是否会对规划内容产生影响；

（2）根据相关法律法规和标准规范，分析建设项目是否符合防洪标准及技术管理要求；

（3）根据青弋江大桥工程设计的总体布置等，进行壅水分析计算，判断桥墩阻水大小及其青弋江河道行洪的影响；

（4）根据青弋江大桥河道边界条件，采用《公路工程水文勘测设计规范》（JTGC30-2002）进行冲刷与淤积分析计算，判断该桥上、下游河床演变趋势以及对河道现状防洪工程设施的影响；

（5）根据项目建设施工期临时建筑物的布置以及施工可能对堤防和河道造成的破坏，分析施工期对河道防洪的影响；

（6）分析建筑物过河方式是否对堤防有影响；

（7）根据该河段基本情况，分析工程建设是否对河道稳定产生影响； （8）分析论证项目建设对防汛抢险是否有影响；

（9）分析论证项目建设对现有水利工程及其他设施是否有影响； （10）分析论证项目建设对周边环境及水质是否有影响； （11）分析论证工程防御洪水的设防标准与措施是否适当； （12）分析论证项目建设对河道通航能力的影响； （13）论证工程建设是否影响第三人合法水事权益；

（14）工程建设对河道及其他有影响的，提出相应的补救措施。

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2 基本情况

2.1 建设项目概况

2.1.1工程名称、地点、建设目的

（1）工程名称：芜湖县湾石路青弋江大桥。

（2）工程地点：拟建桥梁位于原湾石路跨越青弋江上游约700m处，桥墩轴线的方向与水流方向的夹角为38.0°。工程左岸位于北纬31°7’55.63’’，东经118°32’47.69''；右岸位于北纬31°7’47.82’’，东经118°33’6.22’’。拟建桥梁卫星图见图2-1。具体工程位置图见附图1。

图2-1 拟建桥址卫星图

（3）建设性质：新建工程。

（4）建设目的：芜湖县湾石路跨越青弋江工程。

2.1.2工程建设规模、特征、防洪标准

（1）设计荷载等级：汽车，公路-Ⅰ级；人群，3.5kN/m2； （2）设计时速：60km/h；

（3）桥梁宽度：桥面总宽27m，中间为1m的分隔带，两侧设12.0m的机动车道

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以及0.5m宽人行道；

（4）桥梁跨径：桥梁全长738.1m，跨越右堤采用40.0m跨的装配式预应力小箱梁，桥墩布置在背水坡堤身上；25.0m跨采用先简支后连续预应力砼小箱梁；桥梁与左岸堤防平交，采用现浇箱梁；跨越主河槽采用（85+142+85）m的预应力砼变截面连续箱梁；

（5）耐久性要求：按I类环境控制；

（6）抗震设防烈度地震动峰值加速度为0.05g，抗震设防烈度为6度，抗震设防类别为B类，抗震设防措施等级为7度；

（7）桥梁设计洪水频率：1/300；

（8）通航等级：Ⅴ级航道，最低通航净高为5m，通航净宽为45m，最高通航水位9.60m；

（9）与堤防的连接方式：与右大堤采用立交方式，左大堤采用平交方式。

2.1.3设计方案

梁主桥上部结构采用预应力砼变截面连续箱梁，引桥上部采用先简支后连续预应力砼小箱梁；主、引桥下部结构均采用柱式墩，桩基础；桥台采用肋板台，桩基础。主桥主跨采用142.0m，边跨采用85m，主桥跨径布置为（85.0+142.0+85.0）m，全长312.0m。主桥、引桥横断面示意图见图2-2。青弋江大桥工程平面布置图和总体布置图见附图2和附图3。

图2-2 主桥连续梁横断面示意图 9

芜湖县S354湾石路改造工程青弋江大桥防洪评价报告（报批稿） 图2-3 右岸堤防背水坡桥墩（6#桥墩）断面示意图 图2-4 右岸堤防迎水坡桥墩（7#桥墩）断面示意图 2.1.4 施工方案

本项目计划总工期为30个月，2013年6月项目开工，2015年11月全线建设通车。

桥梁下部结构采用柱式墩，桩基础；引桥与其他桥梁采用预应力混凝土现浇箱梁

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和装配式预制结构。施工时首先施工下部结构，待下部结构施工完毕后再施工上部结构。矮塔斜拉桥塔采用支架现浇法施工，主梁采用逐段悬臂浇筑施工。预应力混凝土现浇箱梁采用满堂支架法现场浇注施工。具体要求如下：

浇注混凝土前对支架进行等载预压，以消除支架的非弹性变形。箱梁外模板采用大块钢模板或大块塑料模板。为防止混凝土裂缝和边棱破损，并满足局部强度要求，混凝土强度达到2.5Mpa时方可拆除侧模。张拉预应力要在混凝土强度达到设计强度的90%以后进行。支架应在预应力张拉后方可拆除。卸架时应先卸悬臂部分，再从跨中向两边卸架。拆除支架后，施工桥面系，调整桥面标高。成桥试验，桥梁施工完毕。

装配式预制结构的施工，采用场地集中预制、运输、吊装的方式。具体施工步骤如下：

（1）在桥位处进行桩位的放样，待桩位坐标复核无误后，钻机就位，埋设护筒、钻孔、浇注桩基混凝土。

（2）安装墩柱和盖梁模板，浇注墩柱和盖梁混凝土。 （3）建立上部梁体预制场，预制梁体。 （4）将梁体运输至桥位处，架设梁体。

（5）桥面系施工，调整桥面标高。成桥试验/桥梁施工完毕。

2.2 项目区概况

2.2.1区域概况

（1）自然地理

工程区域地处皖南山区与沿江平原的过渡地带。区域内力作用以断块或轻度抬升与坳陷作用为主，外力作用以侵蚀，剥蚀和溶蚀作用占主导地位，坳陷区则发生地面夹击作用，各地因内，外力作用的差异，构成了低山，丘陵，台地和平原的地貌组合。西部边缘以低山，丘陵组合为主，中部则以圩区低洼和洼地平原为主，东部以丘陵为主，台地和平原地貌结构占主导地位。地表水系发达、河网交织，青弋江、水阳江、漳河贯穿境内，黑沙湖、龙窝湖、奎湖散布其间。低山海拔约400～500m，丘陵海拔约100～250m，台地海拔多在100m以下，标高30～60m左右。整个平原由河漫滩和低级阶地组成，海拔大部分在30m以下，比高小于10m。以冲击的亚砂土，亚粘土组成为主，平均比降0.5‰～0.2‰。

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工程自西向东依次跨越芜湖县十连圩、白沙圩。所在水网圩区地面高差不大，略成南高北低倾斜。地面高程一般在5.6～9.6m，其中资福河沿岸圩口地面高程略高，在7.1～9.6m，其余圩口在5.6～7.1m左右。

（2）地形地貌

全县地形由东南向西北逐渐降低，总面积717.26 km2，丘陵、岗地、低洼圩区兼而有之。县境内大部分是圩区，面积约450.82 km2，占总面积的62.85%，主要分布在青弋江、赵家河以西，系长江冲积平原，地面高程在7～15m之间。丘陵区系属皖南山区延伸带的末梢，总面积约266.44 km2，占总面积的37.15%，主要位于青弋江、赵家河以东，裘公河以西，地面高程在10～80m，平均坡度3～15°，最高峰珩琅山海拔303.3m。

（3）地质和土壤

根据土壤普查资料，芜湖县境内土壤有10个土类，19个亚类，45个土属及79个土种。

县境西北部属长江冲积平原，成土母质主要为河流冲积物。东南部是皖南山区延伸带的末梢，丘陵区成土母质主要是第西纪红土和下蜀系黄土，其土壤类型为红壤和黄棕壤。

水稻土是县境内主要的耕作土壤，分布于圩区和丘陵区的冲田。

石灰（岩）土成土母质为石灰岩风化物，是一种岩成土，岗丘区有零星分布。 黄棕壤土主要分布在东南部的丘陵区，土色黄棕，土层深厚，质地粘重，透水性差，结构不良，易涝易旱。此类土壤一般种植山芋、小麦、油菜、花生等作物。

红壤主要也分布于县境东南部的丘陵区，与黄棕壤成犬牙交错或上下覆盖状，这种土壤土层浅薄，通透性差，储水能力小。

县境内植被种类繁多，湾沚以北属沿江圩区植被区，生长有针叶林和落叶林。在池塘河沟中生长有菱、藕等水生植物，在河滩及洼田中生长有芦苇、荸荠等半水生植物。湾沚以南为中亚热带常绿阔叶林带北缘，属皖南山区丘陵植被区。

全县森林资源主要集中东南丘陵区，少量分布在圩区。林地面积9872hm2，森林覆盖率达13.7%。木材主要分两类：用材林以松、杉、竹为主，经济林以油桐、梨、柿、桃为主。

（3）社会经济

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芜湖县县域东南邻宣城市，西南接南陵县，东北与江苏高淳隔河相望，西北毗邻芜湖市，处于安徽省“沿边”（沿浙江、江苏）、“沿江”（沿长江）发展战略的结合点。现辖湾沚、六郎、方村、陶辛、红杨、花桥等6个镇，124个村14个社区，总面积730km2，人口38.2万。芜湖县先后被国务院批准为对外开放县，并先后荣获“全国生态示范区建设试点县”、“全国计划生育优质服务县”、“全国科技进步先进县”、“全国体育工作先进县”、“全省社会治安综合治理模范县”等称号。

2011年芜湖县全年实现地区生产总值125.06亿元，比上年增长21.5%。其中,第一产业增加值14.50亿元，增长4.8%；第二产业增加值86.62亿元，增长29.0%；第三产业增加值23.94亿元，增长9.4%。按户籍人口计算，人均地区生产总值35928元，比上年增长20.6%，按年末汇率折算为5702美元。三次产业增加值比例由上年的13.2：64.8：22.0调整为11.6：69.3:19.1。

2.2.2流域水系概况

芜湖县境内共有大小河流22条，河道总长290.10km，其中境内河道16条，边界河流6条。分属于青弋江、水阳江和漳河三大水系。其中境内河道16条，边界河流6条。分属于青弋江、水阳江和漳河三大水系。各河道将芜湖县分割成21个千亩以上圩口和1个县城防洪区，堤防保护面积394.5 km2，堤防总长度371.2 km。

青弋江水系是影响芜湖县的主要水系，起源于黄山北麓，出陈村峡谷后始称青弋江，途经泾县、南陵等地后自珩琅山西侧入境，流经西河、红杨、湾沚、方村、清水、卜家店、羊毛埂至芜湖宝塔根入长江，南北纵贯全县，在县境内总长56.3km，是芜湖县水资源蕴藏量最大的河流。

水阳江水系是影响芜湖县的第二大水系，起源于天目山区，由东津、西津、中津等数条小河在河沥溪至汪溪段交汇而成。其西干自宣城金宝圩雁翅分出，从芜湖县联建圩凉亭口（乌溪）入境，经黄池至三里埂与赵家河、杨青河交汇，流经县境9km。其主要支流裘公河由宣城新河庄分流至芜湖县新连圩东门渡入境，经裘公渡、杨四渡至凉亭口重归水阳江西干，流经县境21.7km。

漳河水系在芜湖新区规划后几乎已全部归入到芜湖市弋江区范围，只有一条支流竹港河位于芜湖县境内，自桃木渡至李阜，全长6km。

芜湖县河流水系概况见表2-2。详见附图4。

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芜湖县清弋江大桥河道横断面图断面桩号：桥上游100米高程(米)左岸 右岸 河道 起点距（米）起点距（米）注：断面方向从左岸向右岸。采用吴淞高程

图2-12 桥址处上游100m处实测横断面

断面桩号：桥位高程(米)起点距（米） 起点距（米）图2-13 桥址处实测横断面

断面桩号：桥下游100米高程(米)起点距（米） 图2-14 桥址处下游100m处实测横断面

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2.3.3 防洪标准

依据《芜湖县城市防洪规划（2011年修订）》、《芜湖县十二五水利发展规划》，保太圩的防洪标准为20年一遇，罗保圩防洪标准为50年一遇。

罗保圩现状堤防为土堤，全长6.8km，堤顶高程12.66～13.66m。现状堤身高程不够，堤身单薄，防洪能力仅为5年一遇。堤防加固标准近期按50年一遇标准设计。按土堤加固，堤顶高程13.75～13.96m，堤顶宽度8m，外坡1：3，内坡堤顶3m以下设3m宽戗台，戗台以上边坡为1：3，以下为1：4.5，堤脚为30m宽平台，堤顶建6m宽沥青碎石路面的防汛道路。

保太圩现有堤防堤顶高程13.66~14.86m，宽3~5m，坡比1:4.0~1:5.0，规划堤防标准高程13.66m~14.51m，面宽不低于4m，外坡1∶2.0，内坡1∶3.0，堤顶高程为设计洪水位加1.0m超高。

2.3.4 地质情况

（1）地基土的构成

本剧本次勘察结果综合分析，场地岩土层自上而下划分为：

①层：填土，素填土和杂填土，局部地段为耕土，杂色，结构松散，土质不均匀，厚度0.50～5.10m。

②层：粉质粘土，灰～灰黄色，软～可塑状，局部夹少量粉土。无摇振反应，稍有光泽，干强度较低，韧性较低。该层在局部路段已被挖除，厚度为1.0～3.90m，层顶面埋深为0.50～5.10m，层顶面黄海高程为5.20～7.85m。

③层：淤泥质粉质粘土，灰～灰黑色，流塑～软塑状，局部夹薄层粉土，含贝类，无光泽，干强度低，韧性低。该层厚度为1.7.0～16.30m，层顶面埋深为2.30～15.80m，层顶面黄海高程为-9.30～6.50m。

③1层：粉土，灰色，局部夹粉细砂，稍密状，饱和，有摇震反应，干强度低，韧性低。该层为③层夹层，场地局部分布。该层厚度为1.10～4.30m，层顶面埋深为6.80～13.0m，层顶面黄海高程为-6.50～4.0m。

④层：粉土夹粉砂，灰色，稍松，饱和，摇震反应慢，微层理结构，局部呈薄饼状，厚度为2.60～6.20m，层顶面埋深为11.90～19.0m，层顶面黄海高程为-12.30～-4.60m。

⑤层：细砂，灰色，下部含中砂及卵石，饱和，稍密～中密状，含碎云母片及少

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量螺壳，局部分布。该层未完全揭露，厚度为0.30～5.90m，层顶面埋深为16.10～22.0m，层顶面黄海高程为-15.5～-9.90m。

⑥层：卵石，灰色，含量约占70%，充填中粗砂、砾砂及粘性土，中密～密实状，分选型差，磨圆度好，粒径在2.0cm～10.0cm，成分为石英岩、硅质岩及石英砂岩。该层未完全揭露，可见厚度为0.50～31.0m，层顶面埋深为14.0～26.50m，层顶面黄海高程为-15.0～-5.05m。

以上各土层埋深、标高变化请参见工程地质剖面图及钻孔柱状图。 （2）场地工程地质条件评价

①层：填土，填土主要分布于路基下，塘泥分布在沟塘中。该层土质不均，力学性质不稳定，未经处理不可作为路基持力层。

②层：粉质粘土，软～可塑状，力学性质较差，未经处理不可作为路基持力层。 ③层：淤泥质粉质粘土，灰～灰黑色，流塑～软塑状，力学性质差，未经处理不可作为路基持力层。

③1层：粉土，稍密状，分布不均，力学性质较差，未经处理不可作为路基持力层。

④层：粉土夹粉砂，稍密，力学性质一般，分布不均，不宜作为路基持力层。 ⑤层：细砂，稍密～中密状，工程地质条件一般，分布不均，不宜作为桥梁桩基持力层。

⑥层：卵石，中密～密实状，工程地质条件较好，可作为桥梁桩基持力层。 （3）场地土稳定性及均匀性

根据勘察结果，拟建场地内未发现明显断裂构造存在，属稳定场地。 拟建场地土局部起伏较大，为不均匀场地土。 （4）场地土的不良地质评价

根据本次勘察分析，场地土的不良地质现象为场地内存在②、③层软弱土层。②层土为软～可塑状粉质粘土，厚度较小，且局部路段已被挖除；其下覆土层为③层淤泥质粉质粘土层，该层土具有含水量高、密度低、孔隙比大、高压缩性、强度低、易变形等特点，且埋深、厚度较大，对工程建设有直接的不利影响。故在施工时建议采取相应的处理措施。

（5）场地及地基土的抗震性能

芜湖地区属抗震设防烈度为6度，根据本次勘察分析，拟建场地为中等复杂场地，

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属软弱场地土，建筑场地类别为Ⅲ类，为抗震不利地段，请依据相关规范采取有效措施。据《公路桥梁抗震设计细则》（JTG /TB 02-01-2008），建筑场地抗震设防烈度：6度；基本地震加速度：0.05g；设计地震分组：第一组。

芜湖地区抗震设防烈度为6度，一般情况下可不进行液化判别处理。 （6）结论

1）本场地未发现不良地质作用，场地附近未发现有较大规模的断裂构造及活动构造存在，属较稳定的建筑场地，适宜本工程的建设。

2）根据本次勘察分析，拟建场地为中等复杂场地，属软弱场地土，建筑场地类别为Ⅲ类，为抗震不利地段。请依据相关规范采取有效措施。

3）本次勘察所揭示的场地岩土层分布、土的物理力学性质及参数情况与原初勘报告的结果基本相符，场地的工程地质条件也基本吻合。

4）场地沿线老路基的两侧分布有较多条状水塘，多为修路时取土开挖后形成,其塘泥厚度约1m左右。此次道路改造工程施工时，对有沟塘的位置应多加注意。

5）根据本次勘察分析，场地的工程地质条件一般，不良地质条件为软土地基，应对其进行适当的处理。

6）拟建线路一般路基可选③层作基础持力层。因这层土力学性质较差，采用天然地基不能满足设计要求时，施工时请根据实际情况对③层土进行相应处理，如搅拌桩、袋装砂井等处理措施（过沟塘等位置亦应按此处理），满足设计要求后可作为基础持力层。

7）涵洞部分可选用③层作基础持力层。请根据实际情况采用复合地基，如搅拌桩、抛片石挤淤、换土垫层等处理措施，满足设计要求后可作为基础持力层。

8）修筑路堤所用填料应选水稳定性好，压缩性小的土石料。对路基进行强度、抗变形能力进行验算，以保证路面的正常使用功能，并对高路堤进行稳定性和沉降分析。

9）箱涵基坑开挖时，由于存在③层软弱土层及塘泥，故须采取相应的止水措施，同时采取相应支护措施，以防止发生基坑失稳，且基坑周围严禁堆土。

10）青弋江桥及小河口桥等桥位处建议采用钻孔桩。采用摩擦桩，则以⑥层为桩基持力层，参照《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)第5.3.3条公式计算摩擦桩单桩容许承载力[Ra]；以“ZK1”孔估算钻孔灌注桩单桩容许承载力[Ra]供设计单位参考。不考虑第①层土，取桩径1.0m，桩长25m，m0=0.7,λ=0.72,k2=2.5,γ2=19.1。

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按如下公式计算：

?fa0??k2?2?h?3?? qr?m0??1n?Ra??2u?i?1qikli?Apqr

[Ra]=4116.54+692.57=4809.11(KN)

11）桥位处采用钻孔灌注桩时，受河水的影响，且因场地存在⑥层卵石层，厚度大且为强透水层，故桩基施工时易发生塌孔等事故。建议施工时采取有效孔内护壁措施，同时，对地下水做好实时监测，并注意排降水。

桥址处工程地质坡面图、钻孔位置平面图以及桥钻孔柱状图见附图7、附图8。

2.3.5 水文地质

场地沿线水文地质条件较复杂，沟汊水塘纵横，地表水主要为沟塘水，受季节变化及降水影响较大。

场地地下水主要为：赋存于②、③层的潜水及⑤、⑥层的微承压水，与青弋江有直接水力联系。在勘探期间，实测各勘探孔静止水位埋深1.3～4.0m，黄海高程为5.20～7.5m。该地下水主要受大气降水及地表水影响，水位随季节变化。

2.3.5 地质构造及地震

本场地位于扬子地台坳沿江拱起褶皱带内，处于宁芜火山岩盆地南缘，其基岩岩性多为砂岩类，局部已蚀变，属软岩，构造裂隙发育。

本区所在地隶属“扬铜”地震带，为中弱震发震区，据近期历史记载，区内地震活动较弱，频度中等，震级多为2～3级，最强未超过4.3级。据《公路工程抗震设计规范》，本场地抗震设防烈度为6度。

2.4 现有水利工程及其它设施情况

拟建桥梁位于原湾石路跨越青弋江上游约700m处。工程附近的水利工程主要包括排涝站、涵闸其其他水利工程设施。桥址附近水利工程相对位置关系图见图2-15。

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表3-1 我国各类河段的稳定程度表

稳定系数 河流类型 河段类别 峡谷河段 开阔河段 顺直微弯河段 分汊河段 平原河流 弯曲河段 强制弯曲 φ 14～90 4.9～55 0.37～2.2 — β 2～4 3～5 3～4 6 稳定程度 序号 Ⅰ Ⅱ、Ⅲ Ⅱ、Ⅲ Ⅲ、Ⅳ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅵ Ⅴ Ⅵ 不稳定 次稳定 稳定 分类 山区河流 0.25～19.2 6～17 自由弯曲（蜿蜒） 0.17～1.3 20～40 游荡河段 山前河流 山前变迁河段 山麓冲积扇 三角港河口 三角洲河口 1～24.4 — 5～12 15～32 河口 河床纵向稳定性分析采用的经验公式为：

φ=d/I （1）

式中：φ——河床纵向稳定系数；

d——床沙平均粒径（mm）； I——河道比降。

河床横向稳定性分析采用的经验公式为：

β=B1/2/H （2）

式中：β——河床横向稳定系数；

B——主潮设计水位（造床流量）时的河宽（m）； H——主潮设计水位（造床流量）时的平均（m）。

从现场查勘来看，拟建桥位河段顺直微弯，岸线整齐，断面呈U形。根据桥址河段河床质组成、河道比降以及实测断面的宽深关系，由经验公式计算、判断。其计算公式为：

φ=d/I （3） ζ=B1/2/H （4）

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式中 φ――表示河床纵向稳定系数； d――床沙平均粒径，取0.05mm； I――河道比降，取0.100‰； ζ――表示河床横向稳定系数； B――造床流量时的河宽，取570m； H――造床流量时的平均水深，取7.87m。

根据桥址处实测断面资料、河床组成及河道比降计算φ=0.50，δ=3.03。由计算的φ、δ值，根据《桥渡水文》判定标准，推断桥址附近河段河床基本稳定。

3.3 河道演变趋势分析

湾址以上河段因河砂开采，局部河段过流能力有了明显增加，特别是资福河口至十甲任段变化最为明显。该段采砂前的泄流能力仅为3400m3/s，长江水利委员会在1981年编制的《青弋江、水阳江、漳河流域综合利用规划报告》拟定的治理方案中，西河镇至十甲任段需拓宽整治，设计流量为4800m3/s，而该段现状安全泄量已达5500m3/s，因此为规划的实施提供了有利的条件。

分析认为由于河段内挖沙的影响和青弋江分洪道的实施，该河段在同样的水位下，河道泄量增大，近10余年河势也较为稳定。

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4 防洪评价计算

4.1水文分析计算

4.1.1历史洪水

本水网区历史上是洪水灾害频繁的地方，建国前有记载的大洪水就有30余次，1931年长江发生流域性洪水，江水猛涨，长江芜湖站水位达9.96m，青弋江、水阳江、漳河下游水网区沦为泽国。淹没良田270万亩、房屋25万间，受灾人口132万人。建国后，1954年长江发生近百年特大洪水，芜湖站水位高达10.96m，为设站以来实测最大值，青弋江、水阳江、漳河流域下游又一次为泽国，洪灾面积达253万亩。1983年本区和长江同时发生特大洪水，出现极为恶劣的“龙虎斗”局面，长江芜湖站最高水位达10.50m，仅次于1954年，该年经过广大干群奋力抗洪抢险，虽未造成严重灾害，本区域仍溃破圩口44处。

1931年长江发生全流域性洪水，江水猛涨，堤防溃决，芜湖水位9.96m，本流域中下游沦为泽国。

1954年长江发生近百年特大洪水，芜湖水位10.96m，为设站以来最大值，长江洪水大量倒灌本流域下游，经推算仅芜湖倒灌水量就达7.5亿m3。

1983年本流域发生特大洪水。河湖水位暴涨，堤防普遍漫溃。皖赣铁路中断约半月，皖南公路干支线全部中断。

1991年洪水，青弋江、水阳江上游连续发生强降雨，造成河湖水位猛涨，局部地区受灾严重。

1996年6月19日～7月3日，青弋江、水阳江上游发生大面积强暴雨。陈村水库以上区域6月19～20日平均面雨量达184mm，库水位猛涨，推算6月20日6时左右入库洪峰达11600m3/s，为建库以来的最大洪峰，洪水频率为百年一遇以上，库水位为历史最高水位119.96m。

1999年6月中旬至7月中旬，全流域普降暴雨。繁昌县城受淹，芜湖县城关防洪墙进水，横岗镇及红星圩溃堤。

1961、1969、1970、1995等年流域也发生了较大的洪水，给地区的社会造成巨大的灾害。

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4.1.2设计洪水

工程河段位于水阳江、青弋江和漳河流域（简称“三江”）下游水网区。各河流水系串通，加之河口又受长江洪水顶托影响，其洪水组成与遭遇十分复杂，不宜直接采用某一频率洪水进行分析计算，宜参照防洪标准选择洪水代表年进行分析。

根据长江委《水阳江，青弋江，漳河流域防洪规划报告（2002年送审稿）》及《青弋江分洪道工程项目建议书》分析计算的成果，其洪水组成与遭遇十分复杂，加之下游又受长江洪水影响，因此，规划采用设计代表年洪水作为防御标准。上述报告确认1983年，1999年型洪水作为超标准洪水考虑，其重现期超过50年一遇；1996年型洪水作为设计洪水考虑，其重现期在青弋江中游不低于30年一遇，在三江下游水网区约相当于20～40年一遇。青弋江大桥桥址附近站点典型年实测最高水位见表4-1。

表4-1 桥址附近水文水位站典型年实测水位成果表

典型年 西河镇(m) 湾沚(m) 三埠管(m) 清水（m） 大砻坊（m） 弋矶山（m） 1954 1983 1996 1999 16.36 16.16 15.02 15.41 12.99 12.61 12.69 13.20 12.42 11.54 11.22 12.03 12.09 11.19 11.45 12.16 11.13 10.67 10.40 10.54 10.96 10.50 10.23 10.36 根据上述分析，本次选用1999年，1996年作为典型年来分析计算。 （1）水位

青弋江大桥桥址处距上游西河镇水文站约26.4km，距下游湾沚水位站约2.6km。工程断面设计水位采用由桥位处上游西河镇水文站与下游湾沚水位站1999、1996两典型年实测水位资料内插推求；青弋江分洪道规划实施后，工程断面水位受上游十甲任节制闸控制，闸下游水位将降低，湾沚水位降低幅度在0.89～2.13m左右。工程断面规划后设计水位采用“可研报告”中十甲任节制闸闸下水位节点、湾沚水位节点推算，得出桥址处水位。工程区域桥址附近水文水位站点基本情况见表4-2、工程断面设计水位成果表见表4-3、4-4。

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表4-2 青弋江大桥桥址附近水文水位站基本情况表

站名 河流 地址 控制面积（km） 2观测时间 观测项目 降水、蒸发水位、流量 吴淞基面与56黄海基面较差值（m） -1.907 西河镇 青弋江 南陵县弋江镇排湾村 芜湖县湾沚镇湾沚水上派出所 5796 1947年至今 湾沚 三埠管 青弋江 1957年至今 降水、水位 1971年至今 降水、水位 -1.917 -1.909 漳河 芜湖市弋江区火龙岗镇

表4-3 青弋江特大桥桥址断面（现状）设计水位成果表 m

典型年 1999 1996 西河镇水位 15.41 15.02

湾沚水位 13.20 12.69 设计水位 13.37 12.90 表4-4 青弋江大桥桥址断面（规划）设计水位成果表 m

典型年 西河镇水位 十甲任节制闸闸下水位 湾沚水位 设计水位 1999 1996 15.41 15.02 12.72 10.66 12.37 10.47 12.42 10.54

（2）流量

根据《水力学》，河槽与滩地部分设计流量计算式为：

Q c ? A c C ? 1 R 6 （3） h ci Cn式中：

1Qc——天然状态下河槽部分设计流量（m3/s） （m2）； Ac——河槽面积，

C——谢才系数； i——洪水期水面比降；

n、R——河床糙率与水力半径。

通过以上计算式，计算出各设计洪水条件下通过桥址断面的设计流量见表4-5。

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