南通沿海围堤龙口合拢施工要点

周子成 杨信根

（南通通源建设监理有限公司 226006）

1 工程情况

1.1 工程概况

如东县东安新闸围堤工程位于如东县东凌围区东侧黄海滩地，围垦范围东西走向约1.7km，南北走向约7.3km，堤线全长10.53km，匡围面积2016hm2（见图1）。工程通过隔堤分成A、B、C三个标段，其中A、B标为中滩围垦，滩面高程在+1.5～+3.0之间，汇水面积不大，A标设一宽150m龙口，C标不设龙口。B标为低滩围垦，汇水总面积814hm2，滩面高程在-1.5m～+1.0（废黄河零点，下同），B设200m宽主龙口两个，B标汇水面积大，滩面高程底，工程施工难度集中在B标龙口合拢。

图1 东安新闸围堤工程平面布置图

1.2 龙口合拢过程

工程于2008年10月开工后，由于滩面高程变化，B标南侧龙口取消，在D4+000位置设一350m宽龙口，上游3000m位置增设一隔堤，减少汇水面积212hm2，隔堤在合拢过程受寒潮影响未能一次合拢成功，寒潮过后在原位置合拢成功。主龙口收缩过程中受潮水冲刷，在龙口合拢位置形成一个宽20～40m贯穿整个堤身的深坑，导致第一次合拢失败，为了保证二次合拢成功，采取了退堤施工方案，退堤面积125hm2，退堤设两个160m宽龙口，退堤汇水面积435hm2，退堤龙口一次合拢成功。随后主龙口合拢成功。

1.3 地质情况

工程所处地质以粉土或粉砂为主，青灰色，局部为同色轻粉质砂壤土，夹薄层灰褐色中粉质壤土。具水平层理构造。松散状态，饱和，中等透水，中压缩性,工程力学强度较低至一般，最大的弱点是抗冲刷能力极弱，极易被潮水冲刷。

2 龙口合拢

2.1 龙口设置

该工程B标变更后一个主龙口汇水面积560hm2，设计合拢期最大流速3m/s,第一次合拢龙口收缩到120m时龙口中间冲刷成深坑,导致合拢失败，根据笔者观测，收缩时最大水头差47cm,其相应流速为

《中国围海工程》推荐：采用冲泥管袋施工情况下，控制流速不大于3m/s。但通过该工程实施，对于淤积时间较短、粉沙土等极易冲刷地基，建议保护期控制最大流速不大于2m/s，合拢期控制最大流速不大于2.5m/s。在编制退堤施工方案时，我们设置了2个160m宽龙口，保护期实测最大流速1.89m/s，合拢前每个龙口收缩至60m宽，实测最大流速2.49m/s，工程施工及合拢过程中基础没有出现严重冲刷。退堤后主龙口汇水面积125hm2。

2.2 护底

一般龙口护底采用砂肋软体排，本工程原设计排体选用150g/m2无纺布+230g/m2机织布复合制作，Ф30cm砂肋压排，砂肋选用240g/m2的编织布制作。在施工前，我们比较了编织布和复合土工布的抗冲刷效果，认为复合土工布更适合于护底，主要因为复合布中无纺布可以有效阻止地基粉砂土析出，机织布有利于提高表面抗冲能力。因此在施工过程中主龙口和退堤龙口施工过程中排体和砂肋均采用了机织复合土工布制作。

对于龙口底标高较低、截流时水深大于1.0m时，合拢前还必须再用机织复合布袋充填土护底。其作用是：ⓐ保护底层砂肋软体排，防止收缩后急流冲刷，造成地基土析出、软体排损坏而形成沟槽；ⓑ抬升底标高，保证截流时一层编织袋充填土就能截流成功。护底从两侧间隔进行，再中间填塞，填塞袋体与先期施工袋体搭接长度不小于1m，防止中间留有间隙。

2.3 堵口时间选择

合拢时间的选择不仅关系到合拢难度的大小，而且影响整个工程的施工部署。根据海洋水文分析，该地区12～3月潮位较低，潮差小，根据2008年12月～2009年3月下岸二到三潮水的平均潮水位在2.0m左右的情况（见下表），此期间对堵口有利。但从下阶段施工安排考虑，安排在12～1月最为有利，合拢后能在下一年汛期到来之前，有足够时间进行堤身土方和护坡施工，确保海堤安全度汛。4个月统计表明：起水平均潮水位最小（+1.54m），堵口具体时间宜选择在起水前后3天。

封堵龙口时间选择上还要注意寒潮的影响。该工程新增隔堤第一次合拢选择在2008年12月4日，12月5日有一股强冷空气来袭，施工当天潮水提前2h到达，导致截流未成功，合拢被迫放弃。12月3日潮水水位2.13m，根据潮水规律推测，2008年12月4日潮水位应在2.0m左右，而实际潮水位2.68m。根据笔者施工期间的观测，台风来临前一天，潮水水位一般比平时要高，来潮时间也早1～2h，寒潮过后潮水水位一般较平常小（见图2），所以寒潮来临前几天不宜合拢，尽量选择在寒潮过后的几天。

2008年12月～2009年3月小汛期间潮位（日平均高潮位）表 单位：m

图2 寒潮潮位与平均潮位对比

图3 龙口收缩示意图

2.4 龙口收缩

保护期龙口设置一般较宽，本工程最宽达350m，如果直接合拢工程量大，合拢困难，所以一般在合拢前几个潮次将龙口收缩到60m左右。龙口收缩后过水断面减小，围区内潮水下泄时间延长，截流和合拢时间缩短，为了在低摊龙口施工时缓解这个矛盾，宜将龙口收缩分两步进行，先施工至高程+1.5～+2.0m,利用合拢前退潮时间将收缩段突击施工至设计高程（见图3）。这样一部分海水可以通过收缩段下泄，为合拢争取一段时间。

2.5 截流

截流是龙口合拢的关键。该工程采用编织袋充填土截流，截流方式可分为平堵和立堵两大类。平堵优点是：施工方便，不需要经常移动管线，同时工作的泵台多，工作效率高，稳定，不易滑袋、爆袋。缺点是：受激流和大风影响不易布袋。立堵与平堵相比优点是：受流速影响小，开始施工时间早，布袋容易。缺点是：易爆袋，布袋频繁，工作面小，工作效率不高。该工程截留采用平堵，在主龙口为了减小水流对布袋的影响，在上游预先埋设地锚，利用地锚将沙袋固定好。

2.6 堵口

龙口的封堵一般采用编织袋充填土平堵，合拢顶标高按照历史最高潮位3.0m控制，布袋制作按照顶宽4m、1﹕2边坡、50cm层厚制作，受潮汐影响，封堵有效时间仅有6～8h，施工过程中要控制充填速度和采取必要的抗渗措施，保证封堵堤身稳定。

a.充填速度控制。施工前泥库要备足土方，保证出土效率。截留后第一层沙袋体积最大，是合拢的关键，按照正常退涨潮速度，第一个沙袋施工时间约2.5h，去除准备时间，实际充填有效时间为2h，施工本台要满足第一个沙袋充填需要。充灌时注意控制充灌量，及时开洞放水，防止沙袋炸裂。开的洞在放上一层沙袋后要及时缝补。合拢时安排专人观察水位和涨潮速度，如果涨潮速度快，施工时适当减小袋体宽度，待合拢完毕后再对龙口进行加高培厚。

b.龙口堤身渗透稳定。布袋时严格控制袋体搭接长度，接缝处用棉花堵塞，防止接头处渗水而发生事故。第一层沙袋施工后，要及时吹填散沙进行闭气土施工，延长渗径，防止管涌。合拢时，当潮水达到一定高度时，安排专人检查堤身是否有渗漏情况，发现问题及时处理。■