近岸淺灘范圍防波堤施工技術(shù)總結(jié)

1、近岸淺灘范圍防波堤施工技術(shù)總結(jié)1 概況1.1 工程概況防波堤工程總長約3.9km，其中0+000-0+200段與岸側(cè)相接，位于近岸淺灘范圍（如圖1所示）。根據(jù)原設(shè)計(jì)斷面，施工時(shí)先對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行開挖至一定標(biāo)高，兩側(cè)坡比1：4，然后使用3-100mm碎石進(jìn)行基礎(chǔ)換填，換填至一定標(biāo)高，其上回填一層50-150kg護(hù)底石，原泥面以上，依次回填5-200kg堤芯石及150-300kg墊層石，坡比1：1.6，最后在表面安裝一層2t扭王塊，斷面設(shè)計(jì)如圖2所示。圖2 0+000-0+200段原斷面設(shè)計(jì)圖1.2 地質(zhì)概況根據(jù)地質(zhì)資料描述，該段參考NBBH01號(hào)地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)，表層土為細(xì)砂層，深灰色，松散，厚度約2.4

2、m左右；其下部為粘土和砂，深灰色，厚度約7m左右。詳見圖3、圖4。圖3 NBBH01地質(zhì)鉆孔平面圖圖4 NBBH01孔號(hào)地質(zhì)資料柱狀圖1.3 初期施工情況介紹根據(jù)原施工方案，基槽每開挖50m后報(bào)驗(yàn)、進(jìn)行碎石換填，根據(jù)0+000-0+200范圍落潮時(shí)露灘的實(shí)際情況，施工中使用3臺(tái)挖機(jī)對(duì)該范圍露灘時(shí)進(jìn)行開挖（如圖5所示）。圖5 挖機(jī)開挖由于該范圍表層為砂，每日開挖完成形成基坑，但一個(gè)漲落潮之后，立即回淤填滿（如圖6、圖7所示）。圖6 挖機(jī)開挖基坑圖7 基坑回淤之后2 近岸淺灘施工2.1 施工方案比對(duì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及初期施工狀況，擬調(diào)整原施工方案，經(jīng)過研討，提出了以下兩種施工方案：方案一：小范圍施

3、打鋼板樁圍堰施工（如圖8、圖9）。擬每隔5m范圍在基槽外適當(dāng)放寬至60m范圍內(nèi)施打12m鋼板樁形成封閉圍堰，轉(zhuǎn)角處采用90度0.2m*0.2m轉(zhuǎn)角樁，鋼板樁頂部超過泥面約50cm，圍堰總長度約130m，經(jīng)計(jì)算所需鋼板樁約230t。鋼板樁可在施工中循環(huán)反復(fù)使用，無需重復(fù)投入。圖8 施打鋼板樁斷面圖圖9 施打鋼板樁平面圖方案二：小范圍挖機(jī)逐段集中開挖回填成型（如圖10、圖11）。擬對(duì)現(xiàn)場(chǎng)增加設(shè)備投入，小范圍逐段成型。計(jì)劃使用四臺(tái)挖機(jī)及兩臺(tái)長臂挖機(jī)，在一個(gè)落潮期間，集中在小范圍內(nèi)將基槽開挖至設(shè)計(jì)要求，于漲潮前報(bào)驗(yàn)監(jiān)理并回填完成，下一個(gè)落潮再繼續(xù)下一段施工。為趕潮水施工，于一個(gè)落潮期間完成碎石回填，施

4、工范圍不宜過大，選擇5-7m范圍，方量約850-1000m，于2小時(shí)內(nèi)開挖完成，漲潮前可將基坑驗(yàn)收完成并回填。實(shí)際施工時(shí)，可根據(jù)實(shí)際潮水情況現(xiàn)場(chǎng)掌握施工范圍，擴(kuò)大或者縮小，確?，F(xiàn)場(chǎng)施工一段成型一段。圖10 前期挖機(jī)布置圖11 后期挖機(jī)布置根據(jù)以上兩個(gè)方案對(duì)比分析，均為采用小范圍施工的思路，其中方案一采用了鋼板樁形成圍堰，可有效控制回淤情況，若一個(gè)潮水來不及可于下一個(gè)潮水繼續(xù)施工，但施工難度及施工成本增加較大，方案二直接增加挖機(jī)數(shù)量，施工成本增加較小，但必須控制施工時(shí)間及施工范圍，掌握潮水規(guī)律，務(wù)必于一個(gè)潮水完成開挖及碎石回填，施工難度也較大。經(jīng)過綜合比較，我們選擇方案二為優(yōu)先方案。2.2 高灘

5、段施工施工方案確定后，立即組織2臺(tái)長臂挖機(jī)，4臺(tái)普通挖機(jī)及7輛自卸車進(jìn)行施工，根據(jù)潮水表及每日對(duì)潮水規(guī)律的觀測(cè)，選擇潮水剛退，灘面剛露出的時(shí)間立即進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行基槽開挖，每次開挖約5-7m范圍，在再次漲潮淹沒灘面之前完成開挖及碎石回填施工（如圖12，圖13）。圖12 挖機(jī)基槽開挖圖13 碎石回填成型經(jīng)過試驗(yàn)施工，防波堤堤根0+000-0+050范圍成功使用挖機(jī)分7次進(jìn)行了小范圍開挖并完成碎石回填，效果較為良好，成功邁出了防波堤施工的第一步。該50m基礎(chǔ)開挖換填完成后，立即緊抓良機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)上層塊石施工，每日使用自卸車裝載塊石拋填，使用挖機(jī)整平，于一個(gè)月內(nèi)完成該50m范圍防波堤拋石施工及扭王塊

6、安裝（如圖14所示）。圖14 0+000-0+050施工成型2.3 低灘段施工防波堤0+000-0+050范圍泥面標(biāo)高為+2.5m+3.5m，每日落潮時(shí)露灘時(shí)間較長，約4-5小時(shí)，因此采用六臺(tái)挖機(jī)集中小范圍開挖方案進(jìn)行施工，每次在落潮期間施工5-7m范圍基槽開挖并回填碎石并獲得成功。而0+050-0+200范圍，泥面標(biāo)高在+2.5m以下，每日落潮露灘時(shí)間較短，約2-3小時(shí)，完全不足以在落潮露灘期間完成開挖并回填施工，因此無法繼續(xù)采用該施工方法進(jìn)行。針對(duì)防波堤0+050-0+200范圍的實(shí)際客觀情況，經(jīng)與相關(guān)方聯(lián)系，最后達(dá)成了設(shè)計(jì)方案的變更，對(duì)該范圍基礎(chǔ)不進(jìn)行開挖，直接鋪設(shè)250g/土工布，在其

7、上拋填50cm碎石墊層，再拋填1.5m護(hù)底拋石。為保證結(jié)構(gòu)安全性滿足要求，護(hù)底拋石規(guī)格由原設(shè)計(jì)50-150kg提升至150-300kg，其上拋填5-200kg堤芯石，150-300kg墊層石，最后安裝一層2t扭王塊結(jié)構(gòu)護(hù)面。由于變更后基礎(chǔ)不開挖，為加強(qiáng)堤身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，堤身坡比由原設(shè)計(jì)1：1.6放緩至1：2，且在兩側(cè)堤腳位置每隔60cm分別施打一根12m鋼板樁（如圖15所示）。圖15 變更后斷面結(jié)構(gòu)圖由于該范圍泥面標(biāo)高原因，只有在大潮訊期間完全露灘，且露灘時(shí)間較短，因此必須根據(jù)潮水表選擇大潮訊期間趕潮水進(jìn)行土工布鋪設(shè)，部分范圍甚至需要水下鋪設(shè)（如圖16所示）。圖16 水下鋪設(shè)土工布施工土工布鋪設(shè)

8、完成后，利用已完成50m防波堤堤身為依托，采用自卸車裝載碎石及塊石進(jìn)行回填，然后利用挖機(jī)進(jìn)行整平。開始回填碎石及護(hù)底石時(shí)，每日需根據(jù)潮水趁低潮施工，待堤身回填標(biāo)高達(dá)到一定程度，不受潮水影響后，現(xiàn)場(chǎng)24小時(shí)不間斷施工，在季風(fēng)期間成功完成防波堤0+000-0+200段堤身塊石施工及扭王塊安裝。該近岸淺灘范圍完成后，季風(fēng)期已接近尾聲，海上施工正式拉開帷幕，防波堤現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)現(xiàn)了無縫對(duì)接，同時(shí)利用該范圍施工將所有施工工序進(jìn)行了一遍，經(jīng)過了一套完整的報(bào)驗(yàn)程序，為后續(xù)的施工創(chuàng)造了便利條件。3 成敗分析本工程防波堤接岸0+000-0+200范圍地質(zhì)情況及自然條件的客觀情況綜合作用下，導(dǎo)致該近岸淺灘范圍施工極為困難，完全按照原設(shè)計(jì)及施工方案，根本不具備可操作性。而同時(shí)，施工進(jìn)度的壓力及當(dāng)?shù)氐募撅L(fēng)氣候又逼迫施工在當(dāng)時(shí)的條件下無法等待或者另辟途徑，是一項(xiàng)較為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在這樣的情況下，我們千方百計(jì)尋求突破，不墨守成規(guī)，勇于探索提出新的施工方案，終于邁出了本工程施工的第一步。同時(shí)，在施工過程當(dāng)中積極思考，針對(duì)前50m及后150m不同的客觀條件，又分別采取變更施工方案及變更設(shè)計(jì)兩種思路進(jìn)行施工，這些，都可對(duì)今后類似地質(zhì)情況的防波堤施工提供一定經(jīng)驗(yàn)及借鑒意義。但是，0+050-0+200范圍施工