寇含剛

【摘要】海堤是指防護區(qū)內(nèi)為防御波浪與潮水而修筑的堤防，通常是由防浪結(jié)構(gòu)與擋潮防滲土體結(jié)合構(gòu)成的。與河堤相比，海堤主要受到潮汐的影響和風(fēng)浪的作用，在受到臺風(fēng)等風(fēng)暴浪潮侵襲時，可能出現(xiàn)5m以上的近岸浪高，雖然高水位持續(xù)的時間不長，但在堅固程度等標(biāo)準(zhǔn)上，海堤斷面的設(shè)計要求遠(yuǎn)高于河堤?；诖?，本文主要對海堤施工的施工要點進行分析探討。【關(guān)鍵詞】海堤施工；施工要點1、前言近年來，全球極端氣候頻發(fā)的現(xiàn)象導(dǎo)致沿海地區(qū)遭遇風(fēng)暴襲擊的情況顯著增多，海潮潮位不斷創(chuàng)出歷史新高，與此同時，隨著我國城市化進程的不斷深入，沿海地區(qū)的經(jīng)濟與人口增長勢頭迅猛，因此海潮風(fēng)暴等自然災(zāi)害導(dǎo)致重大危害的可能性也在上升。因此，海堤防護設(shè)計與施工就成為了我國水利建設(shè)的一項重點工程。2、海堤施工的施工要點2.1施工進度的控制要點深海海堤工程一般規(guī)模較大，工期較長，多為兩年以上，有的甚至3～5年。合理安排各分項工程的施工時間，科學(xué)組織施工生產(chǎn)是確保施工進度的關(guān)鍵，我國沿海多屬于中緯度地帶，屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，光照充足，無霜期長，冬暖夏涼，氣候溫和、濕潤，但夏季7～10月份的臺風(fēng)，冬季11～2月份受西北冷空氣對海上施工作業(yè)影響非常大。按照工期要求，分階段制定施工計劃和實施方案，重點工程和難點項目如土工布鋪設(shè)、塑料排水板插設(shè)、海堤拋石填筑、閉氣土方、等要做好切實可行的施工組織設(shè)計，合理安排各分項工程的施工順序，縮短流水作業(yè)的流程，努力加快每個環(huán)節(jié)的施工進度，確?？傮w工程進度。海堤土工布鋪設(shè)、塑料排水板插設(shè)、水下拋石多為專業(yè)施工船舶海上作業(yè)，采用GPS定位系統(tǒng)結(jié)合錨索定位，為確保施工質(zhì)量，只有在7級風(fēng)力，三級海浪以下才能作業(yè)，受天氣影響大，因此上述項目盡量安排在2～7月份施工。為了堤防穩(wěn)定，減小沉降量，拋石和土方加荷時間均有嚴(yán)格的設(shè)計要求，因此加強沉降觀測，合理安排加荷時間，也是確保施工進度的關(guān)鍵，必須根據(jù)設(shè)計要求，結(jié)合沉降觀測情況，控制加荷速率，制訂科學(xué)的加荷計劃，努力縮短每個環(huán)節(jié)的待工時間，加快施工進度。2.2部分項目的施工質(zhì)量控制要點2.2.1塑料排水板插設(shè)塑料排水法是在Kjellman于1934年發(fā)明的紙板法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，我國1981年將此法正式應(yīng)用于天津新港堆場軟土地基加固，1997年后逐漸發(fā)展成熟并應(yīng)用于深海海堤工程基礎(chǔ)處理。海堤施工環(huán)境水深流急，風(fēng)浪大，施工期間遇到8～9級風(fēng)力浪高1～3米情況非常普遍，因此要求施工插板船必須要有足夠的抗風(fēng)浪能力。排水板的定位精度和施工質(zhì)量直接關(guān)系到海堤基礎(chǔ)的排水固結(jié)效果，為保證插板的定位精度，必須采用GPS實時差分定位系統(tǒng)，提供準(zhǔn)確實時數(shù)據(jù)，傳送輸入電腦計算機，進行解算出差分的精確位置坐標(biāo)，在電腦上按設(shè)計坐標(biāo)及作業(yè)軌跡，采用四臺錨機調(diào)整作業(yè)船舶位置姿態(tài)，以達(dá)到準(zhǔn)確定位的工作目的。同時采用電腦記錄消除了很多人為因素，使數(shù)據(jù)更加真實可靠。排水板插設(shè)、剪板、接帶必須嚴(yán)格按規(guī)范施工，深度、垂直度、回帶長度這一系列主要技術(shù)指標(biāo)必須符合設(shè)計要求，如發(fā)現(xiàn)指標(biāo)不符合設(shè)計要求的，一律予以重插。2.2.2水下土工布土工格柵鋪設(shè)目前，土工布、土工格柵在海堤基礎(chǔ)處理施工中應(yīng)用比較普遍，但海堤基礎(chǔ)時多為深水作業(yè)，施工時受風(fēng)浪、水流影響，質(zhì)量難以保證?，F(xiàn)階段多采用專用的土工布鋪設(shè)船施工，具體方法為鋪設(shè)船按GPS定位方法進入鋪設(shè)位置后，進行拋錨定位，把土工布卷在滾筒上，在土工布鋪設(shè)船上松開土工布卷的起始邊，將船上準(zhǔn)備好的鋼管穿過起始邊吊環(huán)，把鋼管插入海泥中，以此固定起始邊。在低平潮時開始拋放，此時水流較緩，對鋪設(shè)極為有利，鋪設(shè)方向順漲潮時的潮流方向，通過鋪設(shè)定位船四角的四臺錨機移動船位牽引土工布兩邊的繩索，展開土工布，邊鋪邊用袋裝碎石鎮(zhèn)壓，水下采用不小于50cm自然重疊搭接。根據(jù)上述方法，為確保施工質(zhì)量，盡量在風(fēng)力7級，風(fēng)浪四級以下海況條件下施工，因此選擇施工作業(yè)季節(jié)是關(guān)鍵，鋪設(shè)時碎石包必須及時點鎮(zhèn)壓，為防止水流掀卷土工布，在專業(yè)潛水作業(yè)人員檢查修整后要及時鋪填碎石墊層保護好已施工的土工布。土工格柵質(zhì)量控制要點基本與土工布相同，不做詳述。2.2.3施工加荷控制海堤多建在軟基涂面或海床上，為了堤身穩(wěn)定，降低沉降量，必須對施工加荷嚴(yán)格控制，一般情況下石方每層加荷時間控制在一個月以上，層厚控制在1m以內(nèi)，單日沉降小于1cm；土方每層加荷時間控制在十五天以上，層厚控制在0.5m以內(nèi)，單日沉降小于1cm；施工時必須加強對海堤沉降的觀測工作，繪制沉降曲線和加荷曲線，施工技術(shù)人員及時認(rèn)真對觀測情況做出分析，調(diào)整加荷速度，嚴(yán)格禁止盲目施工，根據(jù)一些海堤的施工經(jīng)驗，如果加荷速度過快，堤防可能會突然失穩(wěn)沉陷，使基礎(chǔ)發(fā)生擾動破壞，造成嚴(yán)重質(zhì)量事故，一旦發(fā)生上述情況，將嚴(yán)重影響堤防質(zhì)量，增加工程造價。另外，施工時必須遵循先石方，土方跟上的原則，石方高于土方2～3層的原則，如果土方過高或不穩(wěn)定加荷，也可能發(fā)生海堤局部側(cè)向位移，發(fā)生嚴(yán)重質(zhì)量事故，必須在施工中多加注意。2.3防臺渡汛的要點海堤施工投資大，工期長，施工期間往往經(jīng)過幾個臺汛期，我國沿海在每年7～10月期間經(jīng)常受臺風(fēng)（熱帶風(fēng)暴）災(zāi)害影響，特別在海堤施工階段時，各種護堤消浪項目尚無法形成的情況下，抵抗臺風(fēng)能力非常弱，經(jīng)常遭到臺風(fēng)破壞。浙江某海堤在施工期間，遭遇臺風(fēng)“麥莎”襲擊，海浪將堤頂高程從3.0m摧毀至1.0m，直接經(jīng)濟損失一千多萬元，其它在建的海堤大多數(shù)會遭到過不同程度的臺風(fēng)破壞，因此，防臺工作是海堤安全渡汛的關(guān)鍵。施工期間必須結(jié)合工程所在地區(qū)的氣象特點和工程特點制定科學(xué)的防臺渡汛預(yù)案，通過公共氣象和三防指揮部通知，及時掌握氣象信息，掌握災(zāi)害性天氣預(yù)報，預(yù)防和減輕臺風(fēng)災(zāi)害對工程造成的損失，防止惡性事故的發(fā)生，堅持以人為本，努力減少人員傷亡，及時組織人員轉(zhuǎn)移，組織各類施工船舶安全避風(fēng)。在施工過程中，盡量在臺風(fēng)來臨前將工程施工至相對安全的高程，盡量將堤防護面、消浪平臺、陡墻、防浪墻等防浪項目形成規(guī)模并發(fā)揮作用。如果工程所屬特殊施工階段，上述項目無法形成規(guī)模，也要盡可能采用大塊石對海堤兩側(cè)進行保護，并參加工程保險，努力降低工程的經(jīng)濟損失。3、結(jié)語當(dāng)前，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，圍墾項目越來越多，但深海海堤施工總體成熟時間還不很長，本文簡單介紹了海堤施工中必須引起注意的相關(guān)問題，僅供參考。參考文獻(xiàn)：[1]黃錦林，江洧.海堤設(shè)計若干問題探討[J].水利技術(shù)監(jiān)督，2009，（03）.[2]SL435—2008，海堤工程設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國水利水電出版社，2008.