李 力

（南部县水务局,四川 南部 637300）

1 工程概况

本工程治理区域位于四川省南充市南部县东坝镇西河支流西紫河,西紫河为西河右岸一级支流,嘉陵江二级支流,河道平均比降1.6‰。工程综合治理范围起点位于东坝镇圆坝寺村2#桥,终点位于东坝镇佟家湾堰处,河道综合治理长度7.89 km,其中西紫河治理长度为7.60 km,八尔湖支沟0.29 km。针对河底淤积严重,河水黑臭,河道防洪能力不足等问题,进行该区域的防洪与生态综合治理[1],主要建设内容有新建堤防工程左右岸合计2.63 km、场镇段堤防加固工程左右岸合计1.99 km,河道疏浚5.24 km,及新建翻板闸门一座,治理区总平面布置见图1。

图1 南部县东坝镇河道治理平面图

2 主要问题

根据《水污染防治行动计划》与《城市黑臭水体整治工作指南》的要求,要加快城镇黑臭河水的治理,对年久失修、建筑老化、河水污染的河道进行生态修复,建设生态美观的河流生态系统。

2.1 防护体系薄弱

治理河道范围内包括城镇住宅区河段和自然岸坡河段,住宅区河段房屋密集,水平距离最近的不足1 m,垂直方向上部分房屋地面甚至低于河道常水位水面以下,房屋地面与河道岸坡间无挡水建筑,河岸洪水来临时存在河水倒灌危险。自然岸坡河段两岸多为耕植土,耕植土下部为一定厚度的粉质黏土层,缺乏防护设施,岸坡易受到洪水冲刷造成土地流失,居民在河边行走危险。

2.2 河水污染严重

治理范围内的场镇河段存在生活污水和垃圾直接排放现象,河水黑臭,河岸较窄。居民房屋地面临水较近,河道及河岸建筑石渣堆积,局部河道中心杂草蔓延阻滞河水流通,河流水动力削弱。非场镇河段河岸多为耕地及自然岸坡,下部为粉质黏土层,河道沿线污水管网部分岸坡衬砌老旧破损,岸坡防护薄弱。

整治工程中的一个主要问题是场镇河堤加固方案。场镇河段两岸房屋密集,紧挨河道,沿河污水管网分布,局部管道倾向河道中心,管道下部碎石基础出露松散,堤基破损,见图2～图3。污水管道与房屋之间地面部分水泥硬化,大多数为土石杂草覆盖。整治区域淤泥层以下为第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）粉质黏土,河道两边房屋基础距离水面较近,因此在施工过程中必须采取适宜的方案,减少对居民房屋的扰动,避免污水管网堤基垮塌。

图2 西紫河原始河道

图3 西紫河场镇段沿河污水管道

3 综合治理措施

针对河道经过的自然岸坡防洪抗冲问题,设计修建堤坝护岸。对场镇段河岸进行堤防加固和生态补植,城区下游继续修建堤防至河道中心桩号K02+368.09 处修建拦河闸,拦河闸下游河道较窄进行河道疏浚处理,对八尔湖支沟河道修建生态护坡,整体河床淤泥进行清理,消除河水黑臭。至此拦河闸与上游新建堤防、已建道路、桥墩等自然衔接,新建堤防和加固堤防后将东坝镇场镇置于堤后保护区保护,形成防洪闭合圈。

3.1 修建堤坝护岸

工区河道地面表层多为耕植土,结构松散,下部为粉质黏土, 基岩为粉砂质泥岩及砂岩。从地质条件、工程经济的角度考虑[2],采用下部C20 混凝土面板、上部为钢筋混凝土框格植草的复式生态护坡,在2年一遇洪水位处设置2 m 宽的马道,钢筋砼框格上部设C25 混凝土人行路压顶,位于10年一遇洪水位以上1 m 处。堤脚下部采用块石换填挤压处理,上部就地取材,采用料场开采的砂泥岩石渣料填筑堤身和坝坡脚。堤基、堤防内侧后坡阶地的粉质黏土层透水性较差,堤防内侧地面低于堤顶高程存在内涝问题,需要在两岸堤后低洼区设置排水沟,采用直径0.6 m 的涵管排水[3]。

对天然岸坡河段采用生态复式护坡,采用块石挤压换填提高河床底土层强度,河道两边回填块碎石约两米深对堤脚进行防冲刷保护,同时对上部堤身起到一定的抗滑稳定作用。工区经过东坝镇居民住宅区沿线污水管道堤基础存在一定程度破损,管道局部有向河道中心内侧倾倒趋势,综合当地居民房屋、污水管道与河道的空间地理关系,为了减少对房屋建筑和污水管道的扰动,河道内采用小型器械和人工方式整平,坡脚采用生态石笼或者回填碎块石进行保护,岸边至房屋段岸坡分具体情况采用草皮护坡和挂网喷射混凝土两种护岸方式。

3.2 河道疏浚

针对河道过水断面较窄,影响河流行洪问题,河床淤泥过厚导致河水黑臭,水体自净能力削弱。因此对局部河道进行拓宽疏浚,清除河道中第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）粉质黏土及少量淤泥质粘土,淤质底泥和建筑垃圾按要求运输到指定区域规范处理,部分黏土石渣可用作回填土绿化[4-5]。城区河段杂草影响河水循环流通,根据设计坡比对清淤后的河底进行采用碎块石挤压回填,为了减小对岸线房屋、道路、桥墩基础等的扰动,防止污水管道在施工过程中受到破坏,采用小型压实设备和人工压实的方式进行施工,并且在距离污水管道一定保护距离（30 cm～50 cm 左右）进行施工。

3.3 修建拦河闸

城区下游河道有彭家堰坝身老旧（见图4）,坝前淤泥堆积,坝身只有一个管口泄水,不利于上游河水流通,泄洪能力受阻,因此在主河道中心（桩号K2+368.09）修建泄洪建筑物液压拦河闸。两岸边墩与防洪堤相接,采用重力挡墙形式,坝顶高程289.80 m。

图4 东坝镇彭家堰

经水力及结构计算,共布设3 孔泄洪冲沙闸,总长度为24 m。设计洪水为10年一遇,校核洪水20年一遇。闸门底部设溢流堰,正常蓄水位289.00 m,堰顶高程285.00 m。拦河闸底板顺水流向长8.0 m,支墩上安装液压启闭设备。支墩下游设液压油管预留槽至河右岸泵房。拦河坝下游侧布设10 m长消力池,根据计算,消力池段长10 m,池深1.0 m,池底部位设置DN50P 排水孔,采用梅花形布置。消力池末端设置消力坎,每8 m 设置分缝,消力池后接护坦,长度5.0 m。

3.4 生态治理

工程在满足防洪要求的基础上,从控制污染源、河道清淤、滨水景观设计、河流生态文化建设四个方面进行河道生态修复。

（1）河道主要的污染来源于居民住宅生活废水和垃圾直接排放及雨污入河,应加大监管力度,规范垃圾存放点,禁止垃圾直接入河,全面控制污染源。

（2）建筑垃圾挤占河道,黏土层上杂草蔓延,减小了行洪断面,需采用小型设备挖除。

（3）部分河道较宽,在河岸线补植水生美人蕉、鸢尾草、菖蒲等挺水植物,部分裸土出露岸坡种植杜鹃花、雀舌黄杨、红叶石楠、栀子花矮小灌木丛,修建台阶式花坛,种植草皮护坡。增加植物可净化水体,发挥阻滞洪水的作用,兼顾河道亲水性及可观赏性,见图5。

图5 东坝镇曙光桥河道断面

（4）从建设河流生态文明建设层面,沿河岸线设置一定数量的爱护环境的花草河湖宣传牌,提醒居民活动注意爱护河流生态环境,创建生态文明城市。

4 结论

本文从河道本身问题出发,分析河道污染原因,综合实地情况和工程经济,结合工程手段和生态措施改善城区河道的生态水环境,为中小河流的综合治理提供参考。

（1）河道河床淤堵,岸坡多为自然松散土坡,城区河道两岸房屋地面距离水面较近,受洪水影响严重。本文采用修建闸坝及堤防、河岸加固和工程清淤等工程措施,将河段两岸的防洪能力提高到10年一遇的防洪标准。

（2）河道淤泥堆积,重金属和有机物含量增加,原河道拦河坝阻断河流连通性,河水黑臭问题影响居民生产生活。通过控制河水污染源排放,修建生态护岸代替硬化工程,补充水生植物增加河流生态系统的多样性和洪水阻滞能力,设计滨水景观,加强河流生态文明建设,改善水体污染问题。