海河二道閘樞紐

海河二道閘樞紐，座落於天津市南郊東泥沽村東側的海河幹流上，上距市中心三十公里，下距入海口三十九公里。既是一座水利樞紐又有連線兩岸交通的作用。二道閘此閘建成可保護上游水質，開發下游航運，與海河防潮閘聯合運用，充分發揮海河泄洪、排水、蓄水、供水、通航、觀光等綜合功能，是促進濱海地區建設，實現天津市總體規劃的一項重要工程措施。工程包括八孔節制閘一座，裁彎河道三公里反攔河壩一座，閘上建橋設公路連線南北交通。

工程背景

1958年，海河樞紐工程建成後，對幹流的“鹹淡分家”曾起到一定作用。但隨著海河上游地區用水劇增，進入幹流的水量大幅度減少，天津城市生活與工農業以及航運用水均無法滿足，保護水質與通航發生了很大的矛盾。在1972、1975、1980年為維持河口船閘通航和保護水質，曾先後三次在幹流上臨時築壩。但臨時性工程必須在汛前拆除，保水效果差，又不利於防洪安全，特別是1981年，因華北地區連年大旱，水源極為緊張，水質嚴重惡化，不得已於1981年8月將新港船閘、漁船閘全部封閉，致使光華橋至防潮閘間的碼頭（吞吐量約25萬噸）閒置，不能發揮作用。同時，海上來船不能駛進幹流，占用了新港的泊位，造成天津新港的嚴重壓船壓港，每年因此造成經濟損失約1億元，而且對對外開放帶來不良影響。為此，國務院副總理李鵬於1984年1月12日在北京召開會議，研究了關於修建天津海河二道閘樞紐工程，啟用閒置的幹流內塘沽區及貨運碼頭12個泊位的問題。1984年1月25日國務院辦公廳轉發了《關於修建天津海河二道閘樞紐工程問題的會議紀要》。

會議要求天津市提出修建海河二道閘樞紐工程可行性研究報告，報國家計畫委員會審查。

1984年3月，天津市水利勘測設計院編制的《建設海河二道閘樞紐工程可行性研究報告》經天津市人民政府審定後報國家計委審批。國家計委1984年5月12日批覆：“經研究，對海河二道閘樞紐工程可行性研究報告（連同下一步設計任務書和擴初設計）的審批問題，均請你市負責組織有關單位自行審定”。

《可行性研究報告》中，對以下幾方面問題進行了論證：

1.幹流概況及目前通航存在的問題。

2.建設海河二道閘樞紐工程的必要性及其作用。

3.閘位選擇及樞紐布置。

4.建閘後帶來的問題及解決辦法。5.經濟效益。

《報告》中明確提出：本樞紐工程是為了與河口防潮閘聯合運用，充分發揮幹流泄洪、排水、蓄水、供水、通航、旅遊等綜合功能而修建。是為了促進濱海地區開發、建設，實現天津市城市總體規劃的一項重要工程措施。

根據幹流總體規劃，並結合農業、航運、交通各部門的要求，共勘測了鄧善沽、東泥沽、葛沽3處，進行比較。經過綜合比較，閘址選在東泥沽。

5月25日，天津市水利勘測設計院將方案向天津市人民政府進行了匯報，5月31日至6月1日，天津市重點工程指揮部組織各有關單位進行了審查。兩次會議對方案作出如下決定：1.幹流原河道堵壩位置定在袁家河口下游。2.預留船閘位置，根據航運要求宜在裁彎取直河段以南預留，將來修建船閘時，堵壩不再拆除。3.東泥沽大件碼頭和油輪靠船設施，應統一建在二道閘樞紐工程以下河段北岸，其投資控制在350萬元以內。4.海河二道閘樞紐工程平面布置，宜將裁彎取直河道進口向南偏移，閘室亦應向下游移動，以改善過閘水流條件。5.節制閘上公路橋荷載標準按運輸大件考慮，軸重35噸中線行駛。6.挖泥船過船孔的閘門採取直升式平板鋼閘門，過船時將閘門吊離閘孔。過船孔橋樑因過船次數很少，採用簡便開啟辦法。二道閘樞紐工程初設即按上述決定進行編制。

工程概況

工程位置選在幹流東嘴村彎道處，以滿足閘下通航，閘上保水以及早地裁彎建閘的需要。樞紐工程包括裁彎取直河道，節制閘、堵壩三部分。裁彎取直河道布置在津南區東泥沽村與東嘴村之間。為了不拆大片民房，設計河道中心線上游與幹流原河中心呈74度交角，下游與原河順接。節制閘閘址選在裁彎取直河道進口以下824米處東嘴村南。閘上設公路橋連通茶金（茶棚至金鐘河段）公路，為了滿足挖泥船過閘要求設過船閘孔。堵壩位置設在東麗區袁家河河口以下新袁店村南，以便與規劃公里線路相適應。築壩後原東泥沽大件碼頭不能從海上進船，碼頭需要搬遷。考慮將來節制閘上下游通航，按天津市交通局提出的要求，在裁彎取直河道右側預留船閘位置。

樞紐工程按二等二級水工建築物設計，海河堵壩按三級水工建築物設計，新挖裁彎取直河道及節制閘，按幹流泄洪流量1200米3/秒設計。

1.裁彎取直河道長2125米，河底高程—5.6米，平底。設計底寬90米，邊坡下部為1∶5，上部為1∶4，在高程—1米及原地面處設10米寬馬道，兩岸築堤堤頂高程5.5米，寬8米，內坡1∶3，外坡1∶2，堤中心距231米，進口布置以半徑600米彎道與原河銜接。裁彎取直後原河道減少長度為1875米。

2.節制閘各項設計水位為：閘上最高洪水位4.05米（大沽，下同）相應閘下最高洪水位3.9米。閘上最高蓄水位2.5米。相應閘上最低蓄水位0.5米。閘下最高通航水位2.5米。相應閘下最低通航水位0.5米。說明：原設計閘上最高蓄水位—3米，最低蓄水位0米，非常最低蓄水位—0.5米，閘下最低通航水位0米。因井柱樁施工質量差，故把最高、最低運用水位作如上修正。

全閘為鋼筋混凝土結構，共8孔。中間6孔，每孔淨寬10米，底高程—5.6米。左右兩邊孔淨寬13.5米，底高程—3.5米。其中左邊孔根據交通部門要求，設計為過船孔，在閘上、下游水位持平時，可通過500米3/秒時的挖泥船。各孔工作閘門均採用平板直升鋼閘門，雙向止水，門頂高程3.4米，以頂升式油壓啟閉機操作。檢修門為鋼疊梁式，中孔上、下游各用一套，邊孔上、下游各用一套，每套均用5噸的兩個電動卷揚機移動操作。在左邊孔過船時，需把工作閘門先由油壓啟閉機頂升，再用兩個10噸電動卷揚機吊移至左岸門庫內。

閘位附近原有茶金公路通過，北岸連線津塘公路，南岸可通過現有公路直達天津市區、南郊區、塘沽區及大港區，乃一交通要道，在幹流上原有輪渡連線。根據交通部門提出的要求，在閘上建交通橋，設計標準為路面淨寬 12米，兩邊各加1米寬人行道，設計荷載汽20雙車列側行，校核標準掛150，並按可通過900噸載重車，單軸軸重35噸，中線行駛驗算。

橋面結構，右邊1～7孔均為預製鋼筋混凝土T型梁，左邊孔為活動鋼橋，是為在過船時能開啟移動專門設計的，其主要結構是：整個橋樑結構可用設在四個角上的油壓啟閉機頂升，至與設在左岸空箱岸牆頂的軌道齊平時，再用設在橋樑底部的兩部電動機驅動滾輪，將整跨橋移至空箱岸牆頂，然後再由兩個擺動油壓啟閉機將支承橋重的兩根鋼樑頂至開啟位置，過船後再依次移回落下。

根據以上閘門啟閉、通車、過船要求，設計閘室（底板及閘墩）總長23.5米，閘墩最厚處2米，閘室總寬101米，閘墩頂高程5米，墩上設啟閉機排架，頂高程17.4米。閘的兩端設有門庫，長17.08米，寬7.89米，門庫頂高度為14.9米，上面另有塔樓高7.725米，平時檢修門存放庫內。閘室下游設有消力池，深1米，長20米，池後有漿砌塊石海漫長42.5米，拋石防沖槽長10米。

閘室上游設鋼筋混凝土鋪蓋長15米，漿砌塊石鋪蓋長33米。上下游兩岸均設扶壁式及重力式擋土牆。閘底板底部高程為—7.1米，坐落在亞粘土層，該層亞粘土層呈灰色，飽和軟塑，標貫擊數僅2～3擊，天然含水量達32.4%，允許承載力僅10噸/米2。根據荷載組合，建成期每個墩總豎向力為1804噸，地基應力近乎均勻，為13噸/米2左右，上述情況，地基應力已超過地基允許承載力值，故地基需進行處理。經多方案比較，採用灌注樁基礎，閘室部分、正常運用（上下游水位差3米，掛150運行）與8度橫向地震組合，產生地基應力為17.9噸/米2及4.2噸/米2，設計樁長為18米，樁徑為80厘米，樁距為3.5米，排距為2米，每閘墩承台長×寬為23.5×6米，共20根樁。

閘室全部設計140根樁。連同岸翼牆及靠船排架，全閘室灌注樁總計為448根，樁徑均為80厘米，岸牆樁長為24米。在閘的右岸下游設有油壓啟閉機室、中控室及備用發電機室，可以集中操縱閘門及活動鋼橋的啟閉。與此對稱，在閘左岸下游亦設有相同的三間房屋，做為警衛室及設備庫等。閘管理所設在閘上游右岸堤外。

為把本樞紐工程建成旅遊基地，閘管所主要建築及門樓、圍牆等外形採用中西合壁，院內有小橋流水，閘兩端有庭院小品，門庫四角設有玻璃鋼製“龍”的浮雕，庫頂有塔樓，遊人可直上庫頂飽覽幹流風光。

3.堵壩在幹流原河道內按樞紐工程總體布置規定的位置向水中倒土築攔河土壩一道，壩頂寬50米，設計壩頂高程5.5米，上下游壩坡拋石護砌。

工程建設

主要工程量、材料數量及總工日、總投資：(1)主要工程量：土方230萬立方米；石方8.43萬立方米；混凝土及鋼筋混凝土3.2萬立方米；生產及生活管理設施3500平方米。(2)主要材料：水泥12881.8噸；木材1129.8立方米；鋼材2920.8噸；(3)總工日333.93萬工日。(4)總投資5000萬元。（其中大件碼頭遷建350萬元）二道閘樞紐工程於1984年8月開始施工，1985年6月25日通水，同年12月7日竣工，市長李瑞環親蒞剪彩。

工程效益

1.確保閘上蓄水，調蓄量為2600萬立方米，可穩定城市工業用水和兩岸商品菜田用水。

2.恢復閘下3000噸級～5000噸級海輪通航，增加內河航運能力，擴大港口貨物吞吐量，有利於天津市國民經濟的發展和經濟開發區建設。

3.閘下通航可緩和當前新港壓船壓港的嚴重局面，減少經濟損失，減輕陸上運輸壓力。

4.通過閘上公路橋，溝通幹流兩岸交通，縮短物資運輸距離。5.待船閘建成後，可恢復幹流全線通航，使3000噸級的船隻直抵市區，增加運輸量。

工程管理

1.運用原則

(1)節制閘的作用，係為保護閘上水質不受閘下通航鹹水上溯的影響。在保水期間關閉閘門防成；汛期開閘泄洪、排瀝。

(2)節制閘運用，與上游西河閘、屈家店閘、下游海河防潮閘密切聯繫，統一調度。

(3)過船孔為配合海河幹流挖泥船去塘沽檢修而設，據天津市交通局要求，每年僅過船1～2次，平水位開閘。

(4)迎汛最低控制水位0.7米，遇市區暴雨或行洪應適時提閘，不加控制。

2.機構設定設海河二道閘管理所科級編制，主管單位天津市閘站管理總所，正式職工23人，臨時工27人。

3.供水供電及通訊建機井一眼。配備75千瓦柴油發電機一台為備用電源。通訊線路從南郊區郵電局接通，另設一套微波通訊作為防汛調度使用。4.管理自動化、環境綠化設定一套工業閉路電視系統。初步園林化。

5.其他設有水文觀測。管理所備有機動車輛。閘底原設計高程—5.6米，1986年實測降至—5.989米，較原設計低0.389米，下沉速率較大。