1 项目背景

为解决赤峰市现状城区防洪减灾能力不足，防洪体系不完整；地下水超采，河湖生态水量严重不足；非常规水资源利用率低；河道纳污能力低，水环境恶化趋势明显；水生态系统脆弱等问题，赤峰市中心城区防洪及环城水系治理工程应运而生，工程依据项目规划，结合防洪体系建设，着力恢复城市水生态，建设滨水景观，提升城市功能，促进城市社会、经济、生态协调发展。

2 工程治理概况

赤峰市中心城区防洪及环城水系治理工程总投资31.60亿元，包括锡伯河、英金河、阴河、半支箭河、海苏沟、小西沟等6条河沟，涉及松山区、红山区和喀喇沁旗，总治理长度为40.80 km。工程主要建设内容包括防洪工程、生态景观工程、水质保护工程及改建段生态修复工程。其中，防洪工程主要建设内容是新治理河段堤防填筑、河道扩挖及新建穿堤建筑物等；生态景观工程主要建设内容是园路铺装、微地形塑造、生态种植、建筑小品、绿化给排水、基础照明等；水质保护工程主要是水源地保护，其工程措施分散到防洪工程和生态景观工程内容中；改建段生态修复工程主要是河底子槽水面工程、橡胶坝库区清淤及河滩地绿化。

3 工程地质

3.1 地形地貌

工程区地貌形态可分为河流侵蚀堆积地貌及黄土状丘陵地貌，工程区外围为构造剥蚀低山地貌，主要包括红山、麒麟山等。地势总体呈西北高东南低。

3.2 地层岩性

第四系全新统冲积层（Q4al）分布在各河流一级阶地之上，各河流的河漫滩及其支沟。一级阶地上的岩性为上部是粉土、粉细砂，向河上游相变为含砾石的粉细砂、砾质粉细砂；下部为砂砾卵石。粉土、粉细砂：褐色、黄褐色，结构疏松，手捻砂感明显，局部夹砂砾石透镜体，厚度3～10 m。砂砾卵石：杂色，结构疏松，砾卵石成份以安山岩、玄武岩、花岗岩为主，砾径上游一般5～7 cm，最大15～30 cm，呈棱角～半棱角状；下游砾径一般0.20～1.50 cm，大者1.50 cm～5 cm，呈次棱角～浑圆状，中粗砂充填，厚度一般20～40 m，最厚达84 m。

项目区河道地层岩性为典型的二元结构，即场区上层是以粉土、粉细砂为主的细粒土，场区下部是以砂砾卵石为主的粗粒土，这对于河道生态种植和堤防填筑都是很不利的。

4 土石方平衡设计

4.1 土石方平衡应遵守的原则

根据水利水电工程施工组织设计规范（SL303-2017），工程土石方平衡遵循的主要原则有：应根据工程开挖区的地形地质条件、开挖料的质量特性和工程建筑材料的技术要求，填筑料料源宜利用开挖料；开挖料宜直接利用，减少存放周转；应合理规划存、弃渣场，使填筑料和弃渣料运输顺畅、运距短；应合理确定填筑料压实系数，工程总弃渣量和利用量。

4.2 土石方开挖项目内容及分类

细化和理清土石方挖填项目内容和分类是做好土石方平衡设计的基础，是支撑项目土方工程投资概预算的前置工作。

4.2.1 堤防清基

新建堤防地基地面现状大多表层杂草丛生，部分段落生长有矮小灌木，局地堆积有生活垃圾。堤防填筑时应首先进行清基，清基是保证堤基与堤身结合的关键。工程设计拟定清基厚度为0.50 m，清基主要内容包括草根、树根、腐殖土、建筑及生活垃圾等杂物。

清基土料总体具有满足生态环境种植基底和水土保持防护需求中的种植土属性。

4.2.2 土方开挖

根据开挖部位分为两类：为完善区域防洪体系建设，提升城区防洪减灾能力，达到水系规划的百年一遇城市防洪标准，在科学分析推算水文流量和水力断面基础上，而进行的河槽土方开挖；为恢复城市水生态，构建节约水资源的辫状溪流水面形态，结合和利用河道现有子槽、沙坑，实现河道生态水量的有效蓄滞和必要存储空间，而进行的子槽土方开挖。

根据地勘成果展示的地层岩性资料，土方开挖土料又可分为细粒土和粗粒土。

4.3 土石方回填项目内容及分类

土方回填首先应考虑回填区对回填土料的类别和质量要求，如：生态种植回填区应满足植物生长的基底种植条件；堤防填筑的均质土堤或心墙防渗体应选用防渗性能好的土料；为利于降低墙后水压力，满足挡墙土结构稳定要求，挡土墙后回填土宜选用透水性好的砂性土料等等。

因此，在考虑回填土料类别和质量要求的基础上，结合回填部位，可将土方回填分为以下几类：根据不同的现状边坡条件，工程护岸选用现浇混凝土挡墙、格宾石笼、三维生态护毯、仿木桩、毛石挡墙等与植物措施护坡相结合的生态复式断面结构型式。各级挡墙之间的平台采用植物措施进行防护遮蔽，实现了软化硬质护岸的视觉效果，为了满足平台植物的种植基底环境，而进行的墙后种植土回填。为满足生态子槽防护植物的种植基底环境，而进行的子槽种植土回填。为满足景观微地形绿化区植物的种植基底环境，而进行的微地形上层种植土回填。④结合堤防工程设计规范，为达到设计防洪标准要求，抵御设防洪水而进行的堤防回填加固。⑤为抵御行洪主槽和迎流顶冲区水流冲刷，设计挡土墙墙后的土方回填。⑥为实现设计防洪断面而进行的局部岸坡土方回填。⑦为形成生态子槽而进行的局部子槽边坡土方回填。⑧重点区域设有拦蓄水建筑物，拦蓄水建筑物回水区采用土工膜或天然纳基防水毯防渗，为保护防渗体而进行的上保护层土方回填。⑨堤防背水侧，利用河道水形塑造、开挖等盈余土方填筑舒缓起伏多变的景观微地形，景观微地形下层的一般土方回填。⑩沙坑回填，主要分两类：一是河道治理范围内的沙坑回填，主要目的是加强余土回填利用，减少弃土外运工程量，优化项目总投资；二是城区水系外围的沙坑回填，主要做项目弃渣场使用。

文章来源：《赤峰学院学报(哲学社会科学版)》 网址: http://www.cfxyxbzzs.cn/qikandaodu/2021/0707/654.html