前言
2003年11月8~9日，水利部海委主持，组织有关领导及专家，对我院编制的《2002 年蓟运河险工治理工程初步设计报告（宁河、汉沽段）》进行了审查，市水利局和财政局等有关单位参加了审查，遵照会议审查意见，我院按要求将宁河县和汉沽区险工段分为2本报告上报，宁河县包括江洼口、板桥和大北三段险工。
1、江洼口
桩号0+236.28处的弯道进一步调顺，为确保堤防安全，使新堤防远离前坡垃圾堆，堤基座在村台上，调整了桩号0+186~1+048段堤线向村台侧移动，设计堤顶中心线向外侧平均移动了10m左右，并在背水侧坡脚外预留了6m宽的交通道路，内含排水沟1道。
桩号0+000~0+870段长870m，背水侧边坡坡比由1：3调整为1：2.5。 2、板桥段
本险工段重新进行堤线布置，基本沿用现状堤线，局部进行弯道调整处理；为展堤需要，将桩号1+998~2+818段堤线向背水侧移动100m左右，并与上、下段顺接。
为确保提防安全，将桩号0+040~0+380和0+795~2+025段背水坡坡脚外的沿堤渠道全部填埋，并在新堤背水侧坡脚45m外各新挖1条灌排渠；桩号0+487~0+724段长237m，背水坡在高程2.0m以下新筑后戗台，治理后桩号由0+000~3+069调整为0+000~3+169，堤线增加了100m。
3、大北
本险工段堤防超高由原来的1.50m调整为1.20m（限排水位以上），且考虑了10年大地沉降量0.2m。据此，设计堤顶高程由原来的4.80m调整为4.50m。迎水坡护坡部分坡比由原来的1:3调整为1:2.5。
将以上主要内容修改后，重新报上《2002年蓟运河险工治理工程初步设计报告（宁河县段）》报批稿，请审批。
1 综述
1、1 任务的由来
根据已批准的《海河流域综合利用规划纲要》，蓟运河利用其支流句河、州河上的海子水库和于桥水库，以及青甸洼和引句入潮工程等，对上游洪水作了安排，蓟运河九王庄以下干流长157.9km为洪涝合排的河道，其中阎庄以上以排涝为主，阎庄以下还需要承泄支流还乡河部分洪水，蓟运河干流河道蜿蜓曲折，主河槽过水断面较小，比降平缓，泄流能力小；现干流两岸堤防单薄，1976年唐山发生剧烈地震，对堤防和建筑物造成严重破坏和下沉；加上下段河道淤积，致使蓟运河干流的泄流能力大幅度下降，与两岸排涝要求不相适应，洪涝灾害频繁严重，为保障蓟运河两岸地区社会经济的发展，对蓟运河干流进行治理，提高防洪排涝能力是十分必要的。
蓟运河干流上游段九王庄~江洼口长64.4km，中游段江洼口~阎庄长46.5km，下游段阎庄~防潮闸长47km。详见图1.1。
1996年蓟运河发生了自1969年以来最大的一次洪水，虽然九王庄站最大的洪水流量307m3/s尚未达到设计流量（377m3/s）,但河道水位居高不下，致使沿线堤防告急，情况十分危险。由于堤身断面普遍单薄、堤基地质条件较差，致使蓟运河右堤宁河县江洼口及故道右堤大北段、左堤宁河板桥等段险情严重，村庄进水、当地排涝等方面都受到严重影响，造成经济损失严重。
鉴于上述情况，1992~2001年，在水利部海委、市水利局的安排下，在我市境内的蓟运河两岸已逐步完成险工治理段共计长86.792m，投资3.05亿元。详见表1-1。
左岸治理33.716km，投资1.407亿元，其中宁河县治理了14.41km，投资5508.16万元；
右岸治理53.076km，投资1.643亿元，其中宁河县治理了21.65km，投资8338.63万元。
本次治理设计包括左岸板桥段长约3.17km，右岸江洼口段和大北段长约2.89km。 1．2 地面沉降
天津市地面沉降监测组以往在宁河县没有正式的监测资料，但根据《芦台大桥段堤防沉降分析报告》，表明目前宁河也存在大地沉降问题。因此，在蓟运河宁河县险工治理工程段中考虑大地沉降是十分必要的。参照已有的沉降资料，按20mm/年的沉降速度，设计中预留10年的沉降量0.20m。 1．3 测量
宁河江洼口、板桥和大北段，高程均采用国家85高程基准，坐标系统均采用1954年北京坐标系。导线均采用一级导线作为首级控制，用光电测距点进行图根点加密。高程均采用四等水准测量作为首级控制，并同时测定图根点。
上述各段测量所采用的资料均由水利部天津水利勘测设计研究院测遥感院提供，控制点为蓟运河干流治理一期工程可行性研究时天津院测量1/5000地形图留下的GPS点成果。据此我院又进行了以下测量工作：
（1）带状地形图、（2）局部地形图、（3）堤防横断面图 完成工作量见表1-2。 表1-2 测量工作量表 项目 单位 宁河段 四等水准 KM 8 导线 KM 5.8 纵横断面 KM 23.8 GPS 点 8 1/500图 KM2 0.125 1/1000图 KM2 1.8 以上各段的测量工作量详见《2002年蓟运河险工治理工程初步设计概算》附件。 1．4 工程地质
本次勘察方法以钻探为主，钻孔深度15~20m，勘察范围内揭露的地层为第四系全新统地层，岩性较简单。
根据国家地震局1/400万《中国地震剧烈度区划图（1990）》，宁河县地震基本烈度为VIII度。有关工作量详见各段篇章。 1．5 料场勘察
1.5.1 江洼口土料场
本段堤防加固工程所需土料14万m3。土料场位于江洼口村北，地处江洼口扬水站西侧，为原开挖江洼口深渠的弃土。呈条带状分布，取土区全长4km，宽20-30m，面积12万m2。紧临卢宝公路，交通较为便利。该料场平均远距7km。
土料岩性以粉土、粘土为主，局部加粉质粘土透镜体，含锈斑，礓石及少量植物根系。粉土最大可见层厚3.70m.
土料场土料储量满足设计要求，上堤土料应剔除有机质含量高的土层，并清除植物根系及腐殖质等。
1.5.2 板桥小新河北土料场
本段堤防加固工程所需土料35.4万m3.小新河北土料场位于板桥镇大麦沽村东、小
新河北侧，配合开挖沟渠，取土宽度30-40m，取土区全长5km，取土深度1.5-2.0m，天然储量40万m3,满足设计用量，平均运距11km.
土料岩性以粘土、粉质粘土、淤泥质粉质粘土为主，局部夹淤泥质粘土，粘土的最大可见层厚4.0m。勘探期间地下水位埋深约2.5m。
土料场土料储量满足设计要求，上堤土料应剔除有机质含量高的土层，并清除植物根系及腐殖质等。 1.5.3 大北土料场
本段堤防加固工程所需土料14.4万m3.土料场位于宁河县大北乡小北村西约800m,长2000m，宽200m，去除表层0.4m无用层，按平均厚度1.2m开采，土料储量48万m3。料场北距津榆公路150m，平均远距8.7km，其中乡村公路3.7km，交通便利，利于开采和运输。
岩性以粉质粘土、粘土为主，最大可见层厚4.0m。勘探期间地下水位埋深1.4-1.5m。 土料储量满足设计用量，天然含水量、塑性指数及粘粒含量均偏高。施工时注意前期的排水及后期土料翻晒工作，并确保上堤土料剔除有机质含量高的土层，清除植物根系及腐殖质等。 1.6 工程设计
按海河流域治理规划，蓟运河为3级堤防，穿堤建筑物的设计标准亦为3级。参照《蓟运河干流治理一期工程可行性研究补充报告（修订）》，各险工段堤顶均宽6m,并设4m宽泥结石路面（宁河大北段除外）。
（1） 江洼口段（九王庄） 江洼口险工段位于蓟运河右堤，全长1655m(桩号0+000~1+655，顺水流方向排列)， 设计水位4.30m，流量496m3/s，堤顶高程5.50m，工程主要特性见表1-3。
为避开宝卢公路和江洼口村，设计堤线向迎水侧进行了必要的调整，调整后堤距最窄初为262m，对河道行洪不会产生太大的影响。其中桩号0+000~0+286.52堤段线呈倒“S”形，并在桩号0+135.2、0+247.01处以弯道顺接堤线。桩号0+286.52之后以直线与1999年已治理的洛波汀段相连接。
复堤断面分单—土堤和土堤+迎水侧护坡两种结构型式。桩号0+000~0+870段长870m，迎水侧采用全面断面M10浆砌石护坡，边坡坡比1：2.5，背水侧边坡坡比1：2.5；桩号0+870~1+655段长785m，采用复土堤形式，两侧坡比均为1：3。
按原规模重建桩号0+036江洼口前闸、桩号0+076江洼口高排闸、桩号1+581小辛庄站前闸和桩号1+631小辛庄高排闸四座闸涵。
（2）板桥段（闫庄、丰北）
板桥险工段位于蓟运河左堤，全长3169m(桩号0+000~3+169，顺水流方向排列)，设计水位4.00m，流量498m3/s,堤顶高程5.40m，工程主要特性见表1-3。
本险工段基本沿用现状堤线，局部进行弯道调顺处理；为展堤需要，将桩号1+998~2+818段堤线向背水侧移动100m左右，并与上、下段顺接。为确保堤防安全，将桩号0+040~0+380和0+795~2+025段背水坡坡脚外的沿堤渠道全部填埋，并在新堤背水侧坡脚45m外各新挖1条灌水渠；桩号0+487~0+724段长237m，背水坡在高程2.0m以下新筑后戗台。
按原规模重建0+397板桥闸和2+948田庄坨排灌站两座闸涵。 （3）大北段（小北）
大北险工段位于蓟运河右岸外侧，是1972年蓟运河裁弯治理后形成的一段故道右堤，顺水流治理堤防长度1232m。（桩号0+000~1+232），限排水位3.30m，堤顶高程4.50m，工程主要特性见表1-3。
现状堤线基本顺直，设计堤线仍维持现状走向。为避开河道主槽和调顺堤线，设计堤线向背水侧移动13m左右。
复堤断面采用土堤+M10浆砌石护坡型式，护坡顶高程1.50m,坡比为1：2.5，为便于施工，浆砌石平台宽1.30m，上部土坡为1：3，背水坡坡比为1：3，重建0+010小北涧沽穿堤涵闸和0+796大北自流排闸。
1-3 工程主要特性表 序号 1 2 3 4 5 6 7 堤防治理长度 设计洪水位 设计洪水流量 设计堤防超高 设计堤顶高程 烈度 穿堤建筑物 座 江洼口站前闸1孔 北岳庄闸2孔，流量8 小北涧沽穿堤涵闸1孔 ，流量1m3/s(宽)1.0 m3/s（宽）2.0 m*（高） 流量1 m3/s（宽）1.0 m* m*(高)1.5m 2.0 m （高）1.5 m 大北自流排闸2孔，流量 江洼口高排闸1孔， m*(高)1.5m ，流量63/s(宽)2.5 m*(高)2.5m 小辛庄高排闸1孔 流量63/s(宽)2.5 m*(高)2.5m 8 9 10 11 永久古地 临时古地 筑堤远调土运距 主要工程量 1挖土方 ○2填土方 ○3石方 ○4混凝土方 ○5钢材 ○6水泥 ○ 江洼口段 1655 4.30 498 1.2 5.5 8 板桥段 3169 4.00 498 1.40 5.4 8 m m m3/s m m 工程主要特性表 大北段 1232 3.3（限排水位） 1.2 4.5 8 工程主要特性指标 单位 地震基本烈度/设计 度 流量1 m3/s(宽) 1.0 田庄坨扬水站1孔，流 6 m3/s（宽）1.5 m*（高） 量1.3 m3/s，（宽）1.5 m 2.0 m 小辛庄站前闸1孔 *（高）1.5 m 亩 亩 km 65.4 149.05 7 179.24 397.93 11 6.08 32.06 0.03 0.10 52 398 39.8 180.34 8.7 0.91 13.68 0.74 0.04 23 913 万m3 1.13 万m3 14.51 万m3 0.77 万m3 0.13 t t 56 1335 1.7 施工组织设计 治理工程主要包括以下几项： （1） 堤防加高工程； （2） 护坡工程；
（3） 堤顶防汛专用道路工程； （4） 穿堤建筑物重建加固工程；
施工次序：先进行堤防加高，再修护坡。穿堤建筑物重建工程分散，工序安排不受 限制，堤顶公路安排到最后，总工期为一年，起主要工程从2004春季开始施工，2005年汛前完工。
施工总工日75.75万工时。 1.8 水土保持及环境保护设计
根据《水土保持法》的要求，对工程建设区及直接影响区采取水土保持措施。未护砌的两侧坡面种植灌乔木，水土保持总投资11.96万元，该项投资已列入总投资中。
工程对环境的负面影响，主要表现在占地对土地资源及农业生产产生的影响、施工期废水、废气及生活垃圾对环境的影响等。占地采取经济补偿和复耕还田（对临时占地）的办法予以解决，对临时产生的“三废”，提出了相应的防治措施。投资主要包括施工期环境检测费和保护费，合计9.30万元，该项投资已列入总投资中。 1.9 设计概算
2002年蓟运河险工治理工程宁河县的三段堤防总长6056 m，静态总投资为3594.75万元。其中：建筑工程为445.11万元；金属结构设备及安装工程为27.53万元；临时工程为76.00万元；独立费用为866.07万元；预备费为170.74万元；环境保护费用为9.30万元。
2 江洼口险工段 2.1 工程地质 2.1.1 勘察概述
本次勘察段位于蓟运河右堤江洼口村，治理段长1.655km（含4处穿堤建筑物）。外业地质勘察首先收集区域地质、水文气象资料，历史地震及基本裂度资料、1：5000堤防带状地形图等，然后进行地质调查、钻探、地质剖面测绘、原位测试、室内土工试验及现场钻孔注水试验等工作。
勘察外业工作于2002年1月13日开始，至2002年1月16日结束，1月30日完成室内土工试验和图件及勘察报告的编制。实际完成的地质勘察工作量见表2.1-1。（其中包括板桥段的勘察工作量）。
表2.1-1 实际完成工作量表 工程项目 分类 测量 勘 察 项目 勘探点测量 取原状样钻孔 取原状样试样 取扰动试样 标准贯入试验 室 内 土 工 试 验 天然含水量 天然密度 比重 液塑限 渗透试验 抗 直剪 剪 三轴（uu） 压缩试验 颗分试验 水质分析 单位 点 m/孔 工程量 工作量 21 308.6/21 133 2 34 133 133 133 90 60 26 33 10 64 2 个 个 段次 组 组 组 组 组 组 组 组 组 组