抛石护岸是长江中下游应用最普遍的护岸工程结构型式，以往在各种水流、边界条件下均实施了大量的抛石护岸工程，取得了较好的护岸效果，也积累了丰富的工程实践经验。试验研究与工程实践表明，抛石护岸工程的效果主要与工程布置、抛护标准、床面块石的覆盖率以及防冲石量、裹头等有关。

9.2.1.1　守护范围

守护范围是指横断面上从设计枯水位开始往深泓方向的守护宽度。守护范围是否合理直接关系到护岸工程的效果，在护岸工程设计中应予以充分考虑。确定守护宽度不能只根据某一次测图特别是枯水期测图的水下坡度，因为崩岸段的水下坡度都随河床冲淤、岸线崩塌等情况而不断在发生变化。长江中下游护岸工程实践表明，水下抛护宽度不能太小，否则难以取得预期效果。这是由于护脚工程实施后，岸坡得到守护，河床横向变形受到限制，水流转而冲刷坡脚前沿的河床，在水流顶冲强烈的河段，护岸后河床冲深可达到十几米，若守护宽度太小，就难以适应河床的调整，影响工程的稳定。当然，不言而喻，守护宽度过大，既不经济，也限制了近岸河床作必要的调整。因此，护岸工程的守护宽度应根据河道边界条件、水流条件和崩岸强度合理地确定。

（1）强烈崩岸段。崩塌强度大的岸段（如年崩率大于40m），在崩岸过程中，深泓距岸有一定距离，近岸深槽尚未形成，枯水位以下河床较平缓。一旦实施守护，河床纵向调整幅度将会很大，如下荆江中洲子、天星阁等强崩段，近岸河床最大冲深达14～22m。因此，守护宽度不宜小于70m，以适应近岸河床的变形，达到调整后枯水位以下坡度缓于1∶2的要求。

（2）中等强度的崩岸段。一般情况下发生在弯道中段，常年受水流贴岸冲刷，近岸深槽比较稳定，守护宽度可依据深泓距枯水位时水边的距离确定。当深泓与枯水期水边线的距离较近时，应守护至深泓，一般来说宽度在60～100m之间。如果距离较远，则可根据崩岸强度和上下游的守护范围确定，一般可守护60～80m。

（3）枯水位以下坡度较陡，向下逐渐变缓的岸段。应护至河床横向坡度1∶3～1∶4 处或一定深槽高程处，相应守护宽度约70～100m。

（4）崩岸强度较小（如年崩率小于25m）、水下坡度较缓（缓于1∶4）的岸段。水流顶冲强度相对较弱，深泓距枯水位较远，守护范围视边界条件和崩岸强度而定，一般为40～50m即可。

9.2.1.2　守护厚度

断面抛护标准不能太低，而且要求一次性抛足够石量，否则工程不易达到稳定。不是一次性抛足，通过不断加固，工程量将大很多，往往事倍功半。这种情况以往在长江中下游常有发生。如下荆江许多护岸工程是逐年实施的，每年守护标准不高，但累计工程量很大，而险情仍不断发生，这与首次守护的标准低有直接关系。因此，合适的守护厚度是使块石层下的河床沙粒不被水流掏刷，并能防止坡脚冲深过程中块石调整出现空当而被水流冲刷并引起岸坡破坏的重要保证。室内试验表明，守护厚度为块石粒径两倍（两层厚约0.6m） 并抛护较均匀，块石在床面的覆盖率大于80％以上时，即能满足上述要求。然而，在目前施工中存在块石粒径偏差较大，水深、流速不稳定，施工工艺还难以使块石达到均匀分布，因此，在水流的作用下，护岸工程仍易遭到破坏。为了工程安全，在设计中采用增加块石层数（厚度）的方式处理。根据工程实践经验，在水深流急、崩岸强度较大的岸段，守护厚度增大为块石粒径的3～4 倍，即厚度为1.0～1.2m为宜，水流顶冲强烈及崩岸强度很大的地段抛护1.2 ～1.5m厚为宜，一般守护段抛护0.8m厚左右为宜。

9.2.1.3　抛石粒径

抛石粒径的确定应考虑抗冲、动水落距、级配及石源条件等因素。抛石抗冲粒径可按下式确定

式中　D——块石粒径，m；

V——垂线平均流速，m/s；

h——垂线水深，m。

抛石粒径也可按公式（9-2）计算。

抛石粒径还应考虑较好的级配条件。根据长江中下游平顺抛石护岸工程的实践经验，块石粒径的范围，中游一般取0.15～0.45m，下游取0.10 ～0.40m。

9.2.1.4　防冲石量

护岸工程实施后，近岸河床普遍冲深，深泓向岸边移动，守护范围内水下坡度会变陡，为适应河床冲深，并抑制冲刷向纵深发展，应加抛防冲石。另一方面，随着上游来水来沙条件的变化，近岸河床出现相应的冲淤变化，深泓会继续冲深，尤其是大洪水年或者上游河势发生变化时，冲深幅度将更大，水下坡度会继续调整。因此，抛石护岸工程坡脚处必须设置足够数量的防冲石，以适应近岸河床冲刷调整。防冲石量可按下式计算[7][8]：

式中　W——防冲石量；

W1——初期防冲石量；

W2——最大冲深防冲石量；

Bt——坡脚处抛石厚度；(www.daowen.com)

St——坡脚处抛石宽度，水深流急地段可取10m，其他地段可取6～8m；

m1——工程实施前守护范围内的平均坡度；

m2——工程稳定坡度，可取2.25～2.5；

K1——取1.1；

K——系数，水深流急、迎流顶冲段可取1.2～1.3，其他段取1.1～1.2；

H——工程初期河床冲刷调整基本结束时守护前缘可能发生的最大冲深值；

Hmax——可能发生的最大冲深度，其值可参照同类地段已实施工程的实测资料分析确定。也可用下式估算：

式中　hp——冲刷后水深，可近似用设计枯水位下最大水深代替；

Vp——主河槽平均流速，m/s；

Vh——床面泥沙起动流速，m/s。

据长江中下游实测资料，在迎流顶冲段Hmax约为10～15m，一般段约为8～10m。

根据上述式子估算和长江中下游工程实践经验，防冲石量重要工程段一般为15～25m3/m，一般工程段为10～15m3/m。防冲石量可按宽度10～20m均匀分布在抛石前沿，不超出或可略超出设计的抛石范围。

9.2.1.5　裹头

护岸工程实施后，其上下游两端未护河床也会发生不同程度的冲刷，造成已护工程的破坏。如石首北门口崩岸段1999～2000 年度护岸工程实施后，2000年汛后在已护工程下游端发生长40m的崩岸，致使已护工程末端40m长的护岸工程遭到破坏。因此，护岸工程上下游两端应作裹头处理。裹头纵向长度可根据崩岸强度来确定，一般为20～50m；沿横断面的守护范围最好与工程段保持一致，厚度0.6～1.0m；水上护坡应同时实施，可用散抛石守护，厚度一般为0.4～0.6m。

9.2.1.6　抛石护脚工程的加固

因历次施工累积抛石量偏少，或因河势发生较大变化，而遭受破坏或可能产生破坏的已建抛石护岸工程，均需要进行加固。

抛石护脚工程加固设计，首先应收集该河段的水沙及河道地形等相关资料，深入分析河势变化情况及其原因，护岸段近岸河床变形、坡度变化情况及其原因，调查统计历次守护的部位和有效工程量（即不计算水流抄后路等原因而失效的工程量），尽可能采用先进的仪器设备和技术探测护岸工程破坏情况，以合理确定加固部位。对重要工程以往每米岸线长抛投石量不足20m3、对一般工程不足15m3 的护岸加固，须按新护工程进行设计。

抛石加固部位一般以抛护坡脚前沿为主。如枯水位以下整个坡度变陡并陡于1∶1.5需加固时，则根据不同的坡度，自枯水位以下2/3水深处按以下的坡度在坡脚处进行加固：重要工程段按1∶2.0～1∶2.5的坡度加固，一般工程段按1∶1.75～1∶2.0的坡度加固。对护岸后近岸深泓变化不大，深槽由卵石组成，抛石量较大的矶头段，可按1∶1.5～1∶1.75的坡度加固。对于水深流急处前沿，可考虑采用钢丝网石笼等进行加固。按坡度加固时，也可视具体情况采用变坡的方式控制。如局部岸坡变陡则在该处进行局部加固。如调查时发现枯水平台附近块石滑动而下部断面变化不大，则在枯水位以下附近岸坡进行加固。如枯水平台以上岸坡发生裂缝并下挫，说明岸坡不稳定，除坡脚作重点加固外，上部护坡还要整修甚至削坡整修，并需进行岸坡稳定计算。

对于枯水位以下岸坡坡度较缓而又需要加固的地段，如长江下游许多地段坡度都相对比较缓，也可根据破坏情况，从枯水位以下附近岸坡至坡脚按不同的抛石厚度进行加固，其中靠近坡脚的下部抛石厚度可以大一些。

如在原抛石护岸工程段采用排体进行加固，则施工前必须先平整整个岸坡。