1、工程概况

　　洪奇门玉米地段加固工程属于洪奇门水道鸭仔沙进口河段整治工程的一部分，全长342m，位于广东省中山市黄圃镇境内的黄沙沥口上游洪奇门水道鸭仔沙进口河段，是99实施方案的一部分，是国家为解决近年来珠江三角洲八大口门所暴露的河道行洪及河口泄洪不畅等主要问题而采取的一项重大举措。其中陆上采用干砌石护坡，水下采用抛石护坡和抛石丁坝综合防护，抛石丁坝只在前150m范围内布置。它的治理将对横石围大堤及其内侧的民房、农作物的安全起到保护作用，大大减少人民的财产损失。

　　2、造成玉米地坍塌的原因

　　由于上游河道较宽，当流至飞机沙时，河道突然变窄，从而导致洪奇门水道的水流流速变快，此时，玉米地段便成为一个顶冲点，再加上下游大规模盲目采砂，严重危及河道堤岸的稳定和航道的安全，导致玉米地段150m范围内的坡脚被淘刷，以上原因是造成玉米地段坍塌的主要原因。如图1所示：

　　3、丁坝的选择

　　上挑丁坝：坝轴线与水流交角α＜90o，丁坝方向指向上游，该形式坝头水流较紊乱，坝头冲刷坑较大。漫坝水流垂直漫过坝顶后偏向河心，以一定角度与航道中的水流汇合形成挤压水流，冲刷航道，而含沙量较多的底层水流，自河心向岸边运动，将泥沙导入坝田。同时坝后的螺旋流也是自坝头向坝根运动，所以上挑丁坝的淤积效果较好。如图2所示，一般在顺直河段上α=60o~90o，为宜，在一些特殊要求下，如堵塞倒套等则可取α=40o~50o。

　　下挑丁坝：坝轴线与水流交角α＞90o，丁坝方向指向下游，坝头水流较平顺，坝头冲刷坑较小而浅。漫坝水流漫过丁坝后偏向河岸，则底层水流趋向坝田外缘，这种情况下坝田岸边部位淤积较慢。如图3所示，一般下挑角度α=120o~135o。

　　正挑丁坝：坝轴线与水流方向垂直，坝轴线最短，坝头冲刷坑和坝田淤积体介于上挑丁坝和下挑丁坝之间。在潮汐河段或流向顺逆不定的河段上，丁坝可做成正挑丁坝形式。

　　由于该河段属于潮汐河段，综合上述三种丁坝考虑，采用下挑丁坝结合正挑丁坝对本工程最有效。

　　由于玉米地段是一个顶冲点，水流较急，为此设计选择1条下挑丁坝和4条正挑丁坝以达到抬高水位、减缓流速和淤积坝田的目的。平均每条丁坝长15m，顶宽3.5m，边坡1：1.5，相邻丁坝之间相距约30m。如图4所示，施工时，需从原河床面抛至▽-8.0m（国家85高程），其中上游第一条丁坝为下挑丁坝，主要是为了减小水流对丁坝作用力。

　　4、效果检查

　　施工前我们采用信标GPS对水下地形进行测量，如图5所示：

　　该丁坝抛石施工以2003年12月施工完毕，此后，我们以2005年3月18日对该段水下地形进行监测，得出如图6所示的地形图。

　　由图5和图6中资料对比可以很直观地看出五条丁坝对坡脚的效果，由图6可看出，经过抛石丁坝整治后，原河床坡脚（即坝田区域）有了明显的回淤，促使了边坡的稳定。为此，我们对坝田区域的数据进行统计对比，并绘制出对比图，如表1所示：

　　表1 施工前后坝田区高程对比表

　　由对比表可以直观的看出施工前后坝田区域的回淤情况，平均回淤厚度约1m。

　　5、总结及建议

　　洪奇门玉米地段加固工程的实施，对横石围周边建筑物、农作物起到了良好的保护作用，同时也为以后类似工程的处理起到了指导借鉴作用。达到了预期的效果。

　　在河道中乱采沙石必然危及河床稳定与堤岸的安全，如要减少类似的坍塌事故的重演，希望有关部门加强对河道采砂管理，首先要控制作业范围，设立必要禁采区。在作业区内可考虑采砂设备性能限制，控制采砂作业范围和深度。大规模采砂使河床严重变形，水流流态发生变化，导致河床全面调态，影响河流形态的稳定，要加强统一协调管理，有效控制河道有序采沙，创造良好生态平衡。