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［摘要］文章以挡土墙的分类开始，通过对岸墙在实际工程中的布设、岸墙的设计以及设计中遇到的问题进行了分析，讨论了较为经济合理的岸墙设计方式。
1岸墙的结构型式设计
在水利水电建筑物设计中经常用到的挡墙型式有以下9种，在中小型水利水电工程中，重力式、半重力式、悬臂式挡墙较为常见，以下对其中3种挡墙形式在水利水电工程中的设计与应用进行讨论，起到抛砖引玉的作用。岸墙设计前，首先需要对现状河岸、主体建筑物进行勘测，然后结合技术可行性与经济合理性进行选型。重力式挡墙以自重与地基产生的静摩擦力来维持稳定，防止滑动，是在工程中经常应用到的一类挡墙。一般情况该墙迎水面垂直设置，背水面采用坡度设置，以土压力来辅助维持墙体稳定。挡墙的材料一般可以采用块石，砌石，砖或者混凝土铸成，混凝土式岸墙在施工中，材料用量较大，目前市面上供应的混凝土的造价越来越高，建设的成本较高。但适用范围广，施工与设计较为方便，在大小型的水利工程中都有应用。这种挡墙对地基承载力要求相比其他挡墙更高，土质地基一般采用强夯法处理，或铺设0．1m以上的垫层。悬臂式挡墙相对于重力式挡墙较为单薄，需要通过墙后填土维持稳定，这种挡墙结构也较为简单，主要构件为立壁、趾板及踵板。施工方式为用模板将钢筋混凝土浇筑成L型，钢筋给单薄的墙身提供了足够的抗拉性。悬臂式挡墙比起重力式挡墙更加节省混凝土，且抗拉性能较好。河流，渠道左右岸的地基多为软弱土层，土质相对较差，采用较重的重力式挡墙可能会造成土体的不均匀沉降，此时可采用悬臂式挡墙作为岸墙。扶壁式挡墙可以称为悬臂式挡墙的加强版，高度在6m以上时可采用扶壁式，因墙后填土较高，悬臂式挡墙单薄的力壁无法承受过大的土压力，此时在墙踵悬臂处增设钢筋混凝土结构作为支撑能够有效防止墙体变形。
2岸墙的布设
岸墙主要功能不仅为挡土，亦做导水之用，所以在设计时须充分考虑周围地形，地质。我们知道，河流蜿蜒曲折，设计于河道的挡墙可采用直线和弧线结合布置，这样能够降低水体的能量损失，增加挡墙的抗冲能力。在拦水坝的设计中，岸墙经常用来引水导水，可设置在上下游边坡，或者溢洪道进水口。为了保证溢洪道的正常泄洪，岸墙设计可考虑喇叭口形式。在水电站的设计中，可以在引水渠及尾水渠设置岸墙。设计需考虑进水口压力管道的尺寸和布设，出水口对水流方向的控制，岸墙的布设宜协调美观。在河道改造设计中，岸墙的布设需考虑到河道美观、河道过流、两岸交通要求、以及与其他跨河水工建筑物的连接。岸墙的设计并非简单的根据地形进行绘制，而是需要对周边水工建筑物的布置进行多方位的考量。
3岸墙的结构尺寸
岸墙的尺寸设计中，墙体的高度需要重点考量，在水利水电工程中若墙体的设计高度达不到要求，可能会造成主要建筑物无法正常运行，情况严重会造成水流漫溢，对周边农田或居民区造成危害。挡墙的顶高与挡水坝坝高的设计计算类似，应考虑正常水位、波浪高度及安全超高。墙体厚度的设计会影响到墙体自重，受力大小，内力分布等，水利水电工程中，混凝土墙体的顶厚(最薄处)需要大于等于0．3m，其他材料如干砌石或者浆砌石等的顶厚需大于等于0．5m。其底厚与顶厚的标准类似，且不得小于顶厚。在水利水电工程中，岸墙的埋深需要考虑到地基的土质、沉降，更要考虑到水流的冲刷，防止岸墙基础因过度冲刷致其倾覆，以计算好的冲刷深度向下挖深0．5～1m为宜，有条件的情况下可对河底换填抗冲刷材料，或设置底板。
4岸墙稳定计算
岸墙的尺寸渠顶好后就要对岸墙的稳定进行计算，包括抗渗稳定计算、抗滑稳定计算、抗倾稳定计算、抗浮稳定计算、地基整体稳定计算、地基沉降计算。以龙门县龙平渠某高3m，顶宽0．5m的重力式挡墙为例，墙体基底抗滑稳定系数。
5岸墙的抗渗性设计
挡墙在水利水电工程中的抗渗性能也是设计中必须考虑的问题。在岸墙设计中，较为常用的材料为混凝土、浆砌石、或环保砖等，不可采用干砌石等无法挡水的材料用作岸墙。若需要采用渗透性较强的材料作为基础，则需对挡墙外侧进行防水处理。在龙门地区，境内多年平均气温21．7℃，多年平均蒸发量1220．9mm，多年平均陆地蒸发量797．7mm，多年平均降雨量2156．6mm。降雨量较大的季节，降水会淤积于墙后，在岸墙设计中，需设置排水管，可采用梅花形布置，间距和管径可根据当地集雨面积进行调整，排水管口用反滤料和土工布进行包裹，防止土体流失。
6创新及绿化
近年来我国一直在工程建设领域倡导新技术，新工艺，创新一直是行业发展的秘籍。对于水利水电工程中的挡墙设计，创新可以从绿化的角度入手。在我们设计时，岸墙可以采用格宾挡墙加土工膜的型式，在迎水面的水面线以上种植绿化带，既能起到挡水作用，又能防止水土流失，还能兼顾自然生态，一举三得。
7结语
在一些项目中，岸墙作为一种附属建筑物，起到保证主体工程正常运行的作用，但在设计中需要考虑的内容并非比主体工程要少。墙的设计从人类起源开始就应用于各类建筑物中，从用有机物的草、木，到采用无机物的泥土、石块，再到混合材料的混凝土，技术在更新迭代，作为城市河道、渠道的标志性建筑，岸墙的设计不仅应坚固耐用也应朝着绿化加美观的方向发展。生态环境和功能实用同时兼顾的岸墙设计，是人与自然和谐相处的标志。
参考文献
［1］SL379－－2007，水工挡土墙设计规范［S］
［2］天津大学林继镛主编．水工建筑物．5版．北京:中国水利水电出版社，2009
［3］张俊杰．水工混凝土挡墙设计相关问题的分析与探讨［J］．中国水运(下半月)，2011，11(07):171－172
［4］王冬梅．挡土墙在水利水电工程中的应用浅析［J］．科技与企业，2015(10):157
［5］高青松．重力式浸水挡土墙的稳定问题［J］．山西建筑，2018，44(33):48－49
作者:胡敏杰 单位:龙门县水利水电勘测设计室
