标准海塘水利施工工法研究

吕崇伟

【摘要】海塘是填海造陆的基础上发展起来的一种海岸管理方式，通过海塘的建设，我国海岸线逐渐扩张。而研究海塘的施工方法，可以有效增加海塘的使用年限。本文采用了多层摊铺法施工海塘。本文认为此种方式可以适应于大部分海塘工程的施工需要。

【关键词】标准海塘；工法；水利施工

海塘是人工修建的挡浪潮堤坝，在中国东南沿海，海塘对于当地生产和生活具有重要屏障意义，或称“海堤”，“大堤”、“大坝”等。目前的海塘主要分布在江苏、浙江两省以及福建省、上海市等。尤其是在杭州湾两岸，海塘绵延，用以保护塘内耕地和平民生活。钱塘江口和杭州湾地区修建海塘由来已久，吴越国统治两浙时期，大修海塘是其重要国策之一。此举是日后两浙成为中国重要经济活跃区的保障因素之一。海塘在目前的文獻中，大量被称为“大坝”，其原因可能是习惯使用普通话的中国内地和北方居民的词汇中没有“海塘”一词，故以“大坝”概之。请注意与内陆水电站上的大坝相区别。

1.测量与准备

工程采用的基准系统：平面坐标采用1954年北京坐标系，高程采用1985国家高程基准。平面地形图和断面地形图均为2011年4月浙江省河海测绘院测量成果。施工承包方应考虑正式施工时的地形可能已有所变化。工程施工承包方宜结合地形在不受施工影响的稳固地点设置平面、高程控制网。首级控制网按国家三等控制点要求测设，水准点按国家四等水准测量要求测设。所有测量工具、仪器在使用前应按有关规定进行检验、校正。对所有的施工测量工作都必须做到有放必复，分别有专人负责；对控制网点和施工基线应分别编号并绘制平面图，施工期间须妥善保护并定期经常性进行复测、及时修正或补设。工程施工承包方的所有野外测量资料，都应用墨水笔记录。工程承包方应留有野外记录的副本作为其档案记录，野外记录本原件原则上应交给监理工程师并成为建设单位的财产。测量成果须经监理工程师代表签字认可。

2.潮汐面加固

使用自卸车将坝顶装填到距离涨潮海平面2米以上时，开始进行潮汐面加固。

首先，使用麻袋装混凝土在坝顶面和坝坡面垒砌。混凝土比例为3：4：3（水泥：细骨料：粗骨料），水泥采用625R高标号硅酸盐水泥，细骨料选用粒径1～2毫米的粗海砂，粗骨料选用粒径约3～8厘米的致密灰岩石子，抗压强度达到MA20以上。垒砌混凝土面时，应该确保压茬缝隙在2cm以下，确保压茬缝隙可以在后续施工中被石子填平。

其次，在坝顶上倾倒粒径约3～8厘米的致密灰岩石子，抗压强度达到MA20以上。石子层厚度约15～30厘米。在退潮线以下垒砌条状护堤石，护堤石尖端背向潮汐方向。退潮线与涨潮线之间铺设四角空心石，四角空心石四个角指向潮汐方向。

涨潮线之上的部分使用混凝土倒实。混凝土基础部分使用L2000mmφ20mm土钉固定，土钉密度为300mm×300mm，固定锚固剂使用树脂锚固剂。土钉根部使用8mm圆钢焊接150mm×150mm的钢筋网。钢筋网上使用混凝土倒150mm厚，使用振动棒充分捣实。混凝土比例为4：3：3（水泥：细骨料：粗骨料），水泥采用625R高标号硅酸盐水泥，细骨料选用粒径1～2毫米的粗海砂，粗骨料选用粒径约3～8厘米的致密灰岩石子，抗压强度达到MA20以上。

3.坝顶处理

处理完毕的坝顶高度距离平均涨潮海平面垂直高度2米以上，坝顶宽度约8米，坝坡度约15度。坝顶设计宽度5米的有中心线柏油马路一条，坝两侧布置宽度约1.2米的人行道和混凝土栏杆。坝顶每隔500米设置一个折浪平台，兼做维护使用，平台长宽均按照20米设计，上方堆砌料石和其他抢险资源。坝顶埋设机械式位移探头和土地电土钉，方便日后维护时连接监测仪器使用。

4.淤积回填

塘坝完成后，采用双向泵水法进行初步淤积。使用拖船拖拽吸砂泵在距离坝址约2海里的地方取砂，直接排入塘坝内。使用清水泵泵取上清水排往塘坝外。当取砂处深度超过15米时，或继续取砂可能影响塘坝稳定时，停止取砂，使用清水泵排干塘坝内的积水。

使用建筑垃圾、矿渣等填充物对塘坝内的淤积处进行填充，填充时，发现粒径大于0.5米的碎块，要使用破碎锤捣碎。一边填充一边使用震动压路机进行压实。直到填充物顶面达到设计标高之下0.5～1.0米。使用复垦土壤覆盖建筑垃圾及矿渣填充层，注水沉实不进行压实。

5.常见问题及预先处理

（1）水蚀风化现象的处理

水蚀风化现象是各种土石坝体均可能遇到的问题，因为土石坝本身是松散结构，所以，在潮汐冲刷下，土石坝很容易出现水蚀掏蚀现象。水蚀掏蚀现象在土石坝基础结构的瑕疵部分会更加明显。本文研究方法采用了多种方式防止水蚀冲蚀现象的发生，这其中包括在泥沙层中加入骨料，在泥沙层之上铺设埋入水下的混凝土沙袋，在沙袋上铺设厚度较大的石子层，铺设条状护堤石和四角空心石等。在后续工作中发现的较明显掏蚀现象，还应该进行局部浅孔树脂注浆等方法减轻掏蚀现象。

（2）海塘管涌的防范和处理

海塘的优势在于其塘坝内侧为填实的淤积部分，其管涌压力远没有河坝大。但是，持续的管涌可能造成海塘崩塌，给社会财产带来较严重的损失。本文研究中，对发生管涌的部分采用深孔劈裂注浆阻水为主，浅孔树脂注浆为辅。同时使用阻水填料对管涌海潮侧进行堆砌，减少海浪的冲刷压力。

（3）渗流的处理

土石坝渗流现象如果没有造成较严重后果就不需要特殊处理，因为渗流在松散土石坝中是必然发生的现象。本文堤坝处理中，除了海砂沉积成的沉积基础部分，其他部门没有使用海洋粉砂。粗砂岩在压力约束下，较难实现流沙状的沿渗流的移动。当渗流现象造成的坝顶沉降较为明显时，应该采用浅孔劈裂注浆法对坝体进行阻水维护。

6.结束语

本文对标准海塘的施工过程进行了研究，通过合理施工，海塘对于自然海浪冲刷的抵抗能力还是能够满足工程整体需要的。在以后的工作中，应该继续总结经验教训，使得施工工法更加完善。

参考文献

[1]陈东海.钱塘江塘工技术近期进展[J].城市道桥与防洪，2014.7（07）：13-15.

[2]沈捷，沈徐华.某海塘加固工程的施工质量体系保证措施研究.[J].科技资讯，2014.2（02）：101-103.