圆木桩生态护岸在中小河流治理工程中的应用

张文志，张潇允

（1.盘锦市双兴水利管理中心，辽宁盘锦 124000；2.盘锦市水利勘测设计有限公司，辽宁盘锦 124010）

1 概况

太平河位于盘锦市北部，是位于辽河和绕阳河中间的一条小型排水河道，发源于盘山县高升街道边北村，流经盘山县高升街道、得胜镇、太平镇、双台子区统一镇、双盛街道、陆家镇和兴隆台区曙光街道、新生街道，经太平河闸汇入辽河，全长34km，流域面积235km2。太平河区域地势东北高，西南低，地面高程自北向南为5.5～4.3m，河流比降0.005%。太平河承担着沿河乡镇的农田排水，以及兴隆台区、双台子区和盘山县城的部分城区排水任务，也承担沿河乡镇水田的抗旱补水任务。

太平河下游是鼎翔太平河风光带景区，为国家AAAA级旅游区，全国农业旅游示范点，省级湿地森林公园，国家级水利风景区。景区沿太平河及辽河修建，特殊的地质构造，大片的林地、芦苇、河流、滩涂、沼泽、坑塘、沟渠、稻田构成了具有特色的北国河川湿地自然景观。

太平河正常年份上游河宽约12.0m，中游河宽约24.0m，下游河宽约50.0m，河道较顺直。上游段和中游段基本无堤，下游段至河口有堤，堤距约60.0m，堤顶宽约2.5m。堤顶高程为7.5~5.0m。在305国道至博物馆路桥段，距离约2.0km，两岸有浆砌石岸墙。

2 存在问题

太平河存在的主要问题是淤积严重，排水不畅，易产生内涝。太平河正常年份排水量少，河道流速小，多年没有治理，造成河床逐年抬高。丰水年份时，上游和中游段无堤防，河水蔓延，威胁沿岸村、农田；下游和河口段由于汇入口多、流量变大，对岸坡冲刷大，下游景观段河道浅，游船行驶不稳定，滩地绿植少。因此，需进行河道清淤、堤坡防护、生态绿化及维修改造水工建筑物等工程建设，恢复和维护河道排涝能力，提高河道两岸的防洪能力。

3 解决方案

2020年2月盘锦市太平河治理工程开始实施，工程主要建设内容：河道清淤总长30.4km，清淤土方75万m3；新建圆木桩护岸工程7.6km，新建河道生态绿化15.2km，改扩建穿堤建筑物8座。工程于2020年11月5日开工，2021年10月30日完工，概算总投资2443.54万元。工程规划设计的亮点是下游4.2km河道采用圆木桩生态护岸工程，将河道治理工程与水利风景区有机结合，既解决了治理河道淤堵和局部冲刷的难题，同时也给水利风景区增加一道靓丽的风景线。

4 方案分析

4.1 优点

太平河治理工程拟对河口段4.2km河道修建圆木桩护岸。圆木桩护岸相对其他传统护岸主要有以下优点。

1）造价低廉。经核算，圆木桩护岸工程连同桩后的竹篱片、无纺布及横向加强杆，每延长米造价750元；同类型护岸形式如钢筋混凝土直立墙每延长米造价是2300元，浆砌石挡土墙每延长米造价是1200元，混凝土膜袋护坡每延长米造价是850元。

2）施工简便。施工时按设计桩位线的坐标放线，将桩位开挖或回填至竹篱片和无纺布的设计底高程，用反铲式挖掘机即可将圆木桩压打至设计高程，圆木桩事先要用沥青防腐。夏季可用船运输，冬季可直接在冰面上运输，施工时不用任何特殊机械，仅靠反铲式挖掘机和少许人工配合即可。

3）生态环保。原材料均为大兴安岭产或俄罗斯进口的松木杆，取材来源比较生态，施工过程生态简便。圆木桩与河道上原有树木、栈道和凉亭等构建了一种和谐景观，桩前和桩后都可填土，可依据填土多少布置成微地形，种植树木和绿植，建设成生态绿色的河道景观，圆木桩顶高程略高于河道正常蓄水位，使太平河风光带景区游船的航道更加明显和安全。

4.2 缺点

圆木桩护岸工程相较其他传统护岸工程有以下缺点。

1）理论基础与规范依据相对缺乏。园木桩抗弯抗剪强度无固定标准值，设计时主要依据试验平均值确定，难免导致个别木桩达不到设计强度。另外，国内目前尚无专门的关于圆木桩的水利规范和标准，在规划、设计和计算过程中缺乏必要的成文依据。

2）桩前及桩后需要回填土方。此次设计的圆木桩基础为淤泥质软基，圆木桩的长度为3.5m，木桩的稳定主要靠桩前和桩后的填土，稳定计算也主要利用河道冲刷深度进行计算复核。

3）使用寿命未知。圆木桩水上部分利用沥青进行了防腐，但由于太平河受潮水、沿河水田排水和抗旱灌溉抽水的影响，水位变化较大，考虑木材本身性质，加上东北的冬天严寒天气，护岸寿命和传统水工护岸形式相比可能相对较短。

5 结语

圆木桩部分于2021年汛前完成，正赶上2021年汛期太平河及辽河流域发生超标准暴雨和洪水，圆木桩护岸经受住了2021年暴雨和洪水的考验，护岸固滩效果明显。全部4.2km护岸未发生倒伏和冲刷，河滩地填土虽经洪水浸泡，但由于桩后布置了竹篱片和无纺布，因此也并未发生明显水土流失。

圆木桩护岸作为一种新型护岸形式，与传统水工护岸建筑有很大区别，尤其是防护效果和生态效果非常明显，可以在全市中小河流治理及灌溉干渠上推广应用，其他相似工程也可借鉴。