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钱塘江海塘工程

2020-04-09 21:01

钱塘江临江海塘北岸起于杭州周浦乡社井,经杭州市、余杭、海宁、海盐、平湖至上海市的芦潮港,全长246 km;南岸自萧山市临浦镇茅山闸,经绍兴、上虞(含曹娥江蒿坝至河口的两岸)、余姚、慈溪、宁波镇海,全长346 km。共计592 km。其中浙江省钱塘江管理局直接、间接管理的海塘为401 km,北岸有73 km属上海市管辖,南岸有118 km属宁波市管辖。

沿革

为防洪御潮,早在东汉就有土堤;五代后梁开平四年(910年)吴越王钱镠用竹笼盛石筑堤,堤前打木桩消浪;北宋景佑四年(1037年)有直立式干砌块石塘;至明清时期,又有改进。明嘉靖二十一年(1542年)黄光升在海盐创筑五纵五横鱼鳞石塘,后经改进,用于杭州至平湖一线。石块用2 m×0.66 m×0.66 m条石砌筑,表里纵横交错成“丁”字形,上、下层跨缝成“品”字形,迎潮面有收分呈鱼鳞状,塘身用汁米灰浆砌筑,桐油石灰麻丝嵌缝,再加铁件连结。塘基用长4~5、直径0.15~0.20 m、间距0.3 m的木桩群呈梅花形布置,堤的前趾运用双排桩,中部、后部各为1排桩,塘前加筑坦水。塘身及其基础结构严密,用料讲究,成为钱塘江河口抗御涌潮的主要塘型。清康熙至乾隆末年,在杭州至尖山段兴建这种鱼鳞石塘共46.7 km,其中大部分至今仍临水御潮。民国期间又兴建了混凝土及钢筋混凝土直立式海塘。它们在数百年的历史中对保护两岸千万亩平原起到了很大的作用。

1949年以后,首先是对长年失修、前倾后仰、岌岌可危的海塘进行了堵缺、拆建、理砌、灌浆,修建坦水、护塘墙,加高塘顶,重建盘头、丁坝,抛筑消浪潜堤。在技术上重点解决了海塘基础防冲难题,试用过浇筑水下沥青混凝土、水下模袋混凝土、抛混凝土异形块和适用于钱塘江涌潮段直立式海塘的专用打桩机及打桩技术。同时,从20世纪60年代开始,在钱塘江河口段治江围涂过程中,自杭州至海宁新仓的67 km河道宽度由2~16 km缩窄到1~5 km,累计修筑了围堤长近400 km,使老海塘外增加了2~4道新的防线。

问题与措施

无论是明清老海塘还是1949年后结合治江围涂新建的斜坡塘,都存在着底脚抗冲能力低,抗御百年一遇高水位和12级台风对应风浪能力不够,整体抗滑稳定安全系数未达国家标准的问题。1996年起,建设高标准的海塘(其中杭州市区为防潮标准500年一遇,大部分为100年一遇,有二线备塘的部分河段为50年一遇),其主要的工程措施是:

(1)底脚防冲。对明清老海塘受涌潮冲刷的地段,在坦水外加打12 m长的钢筋混凝土桩,平顺段修丁坝,对以波浪越浪及波浪冲刷为主的河段建潜堤,对斜坡塘采用土工布充泥袋修围堰,挖掘机清除块石层后沉放小沉井(1 m×1 m×4 m)作为连续防冲墙。

(2)堤身部分。对明清老海塘加宽平台,堤身在高、低潮位间水位变动部位增加土工布反滤层,减少附土流失。

(3)堤顶部分。加高加宽塘顶土埝,迎水面修筑浆砌块石或混凝土护面板,提高防浪能力。

钱塘江海塘的结构形式有3种:①以明清鱼鳞重力式石塘为基础,塘前打桩(或筑潜堤、丁坝),塘后加筑护坡土埝的混合式海塘(见图);②新围垦区临江一线加建锚拉沉井防冲墙的斜坡式海塘;③钢筋混凝土双排连续板桩加水平抛石为基础,再在上面建重力钢筋混凝土直立式海塘。

海宁明清老海塘改造加固横断面示意图(单位:m)

利用明清鱼鳞石塘改造加固的海塘,既保存了古代建筑的基本风貌,又弥补了抗御涌潮、风暴潮安全标准不足的缺陷,使其在今后相当长的时间内继续发挥防洪御潮作用。

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