浅谈海堤施工的施工要点

寇含刚

【摘要】海堤是指防护区内为防御波浪与潮水而修筑的堤防，通常是由防浪结构与挡潮防渗土体结合构成的。与河堤相比，海堤主要受到潮汐的影响和风浪的作用，在受到台风等风暴浪潮侵袭时，可能出现5m以上的近岸浪高，虽然高水位持续的时间不长，但在坚固程度等标准上，海堤断面的设计要求远高于河堤。基于此，本文主要对海堤施工的施工要点进行分析探讨。【关键词】海堤施工；施工要点1、前言近年来，全球极端气候频发的现象导致沿海地区遭遇风暴袭击的情况显著增多，海潮潮位不断创出历史新高，与此同时，随着我国城市化进程的不断深入，沿海地区的经济与人口增长势头迅猛，因此海潮风暴等自然灾害导致重大危害的可能性也在上升。因此，海堤防护设计与施工就成为了我国水利建设的一项重点工程。2、海堤施工的施工要点2.1施工进度的控制要点深海海堤工程一般规模较大，工期较长，多为两年以上，有的甚至3～5年。合理安排各分项工程的施工时间，科学组织施工生产是确保施工进度的关键，我国沿海多属于中纬度地带，属亚热带海洋性季风气候区，四季分明，光照充足，无霜期长，冬暖夏凉，气候温和、湿润，但夏季7～10月份的台风，冬季11～2月份受西北冷空气对海上施工作业影响非常大。按照工期要求，分阶段制定施工计划和实施方案，重点工程和难点项目如土工布铺设、塑料排水板插设、海堤抛石填筑、闭气土方、等要做好切实可行的施工组织设计，合理安排各分项工程的施工顺序，缩短流水作业的流程，努力加快每个环节的施工进度，确保总体工程进度。海堤土工布铺设、塑料排水板插设、水下抛石多为专业施工船舶海上作业，采用GPS定位系统结合锚索定位，为确保施工质量，只有在7级风力，三级海浪以下才能作业，受天气影响大，因此上述项目尽量安排在2～7月份施工。为了堤防稳定，减小沉降量，抛石和土方加荷时间均有严格的设计要求，因此加强沉降观测，合理安排加荷时间，也是确保施工进度的关键，必须根据设计要求，结合沉降观测情况，控制加荷速率，制订科学的加荷计划，努力缩短每个环节的待工时间，加快施工进度。2.2部分项目的施工质量控制要点2.2.1塑料排水板插设塑料排水法是在Kjellman于1934年发明的纸板法基础上发展起来的，我国1981年将此法正式应用于天津新港堆场软土地基加固，1997年后逐渐发展成熟并应用于深海海堤工程基础处理。海堤施工环境水深流急，风浪大，施工期间遇到8～9级风力浪高1～3米情况非常普遍，因此要求施工插板船必须要有足够的抗风浪能力。排水板的定位精度和施工质量直接关系到海堤基础的排水固结效果，为保证插板的定位精度，必须采用GPS实时差分定位系统，提供准确实时数据，传送输入电脑计算机，进行解算出差分的精确位置坐标，在电脑上按设计坐标及作业轨迹，采用四台锚机调整作业船舶位置姿态，以达到准确定位的工作目的。同时采用电脑记录消除了很多人为因素，使数据更加真实可靠。排水板插设、剪板、接带必须严格按规范施工，深度、垂直度、回带长度这一系列主要技术指标必须符合设计要求，如发现指标不符合设计要求的，一律予以重插。2.2.2水下土工布土工格栅铺设目前，土工布、土工格栅在海堤基础处理施工中应用比较普遍，但海堤基础时多为深水作业，施工时受风浪、水流影响，质量难以保证。现阶段多采用专用的土工布铺设船施工，具体方法为铺设船按GPS定位方法进入铺设位置后，进行抛锚定位，把土工布卷在滚筒上，在土工布铺设船上松开土工布卷的起始边，将船上准备好的钢管穿过起始边吊环，把钢管插入海泥中，以此固定起始边。在低平潮时开始抛放，此时水流较缓，对铺设极为有利，铺设方向顺涨潮时的潮流方向，通过铺设定位船四角的四台锚机移动船位牵引土工布两边的绳索，展开土工布，边铺边用袋装碎石镇压，水下采用不小于50cm自然重叠搭接。根据上述方法，为确保施工质量，尽量在风力7级，风浪四级以下海况条件下施工，因此选择施工作业季节是关键，铺设时碎石包必须及时点镇压，为防止水流掀卷土工布，在专业潜水作业人员检查修整后要及时铺填碎石垫层保护好已施工的土工布。土工格栅质量控制要点基本与土工布相同，不做详述。2.2.3施工加荷控制海堤多建在软基涂面或海床上，为了堤身稳定，降低沉降量，必须对施工加荷严格控制，一般情况下石方每层加荷时间控制在一个月以上，层厚控制在1m以内，单日沉降小于1cm；土方每层加荷时间控制在十五天以上，层厚控制在0.5m以内，单日沉降小于1cm；施工时必须加强对海堤沉降的观测工作，绘制沉降曲线和加荷曲线，施工技术人员及时认真对观测情况做出分析，调整加荷速度，严格禁止盲目施工，根据一些海堤的施工经验，如果加荷速度过快，堤防可能会突然失稳沉陷，使基础发生扰动破坏，造成严重质量事故，一旦发生上述情况，将严重影响堤防质量，增加工程造价。另外，施工时必须遵循先石方，土方跟上的原则，石方高于土方2～3层的原则，如果土方过高或不稳定加荷，也可能发生海堤局部侧向位移，发生严重质量事故，必须在施工中多加注意。2.3防台渡汛的要点海堤施工投资大，工期长，施工期间往往经过几个台汛期，我国沿海在每年7～10月期间经常受台风（热带风暴）灾害影响，特别在海堤施工阶段时，各种护堤消浪项目尚无法形成的情况下，抵抗台风能力非常弱，经常遭到台风破坏。浙江某海堤在施工期间，遭遇台风“麦莎”袭击，海浪将堤顶高程从3.0m摧毁至1.0m，直接经济损失一千多万元，其它在建的海堤大多数会遭到过不同程度的台风破坏，因此，防台工作是海堤安全渡汛的关键。施工期间必须结合工程所在地区的气象特点和工程特点制定科学的防台渡汛预案，通过公共气象和三防指挥部通知，及时掌握气象信息，掌握灾害性天气预报，预防和减轻台风灾害对工程造成的损失，防止恶性事故的发生，坚持以人为本，努力减少人员伤亡，及時组织人员转移，组织各类施工船舶安全避风。在施工过程中，尽量在台风来临前将工程施工至相对安全的高程，尽量将堤防护面、消浪平台、陡墙、防浪墙等防浪项目形成规模并发挥作用。如果工程所属特殊施工阶段，上述项目无法形成规模，也要尽可能采用大块石对海堤两侧进行保护，并参加工程保险，努力降低工程的经济损失。3、结语当前，随着国民经济的发展，围垦项目越来越多，但深海海堤施工总体成熟时间还不很长，本文简单介绍了海堤施工中必须引起注意的相关问题，仅供参考。参考文献：[1]黄锦林，江洧.海堤设计若干问题探讨[J].水利技术监督，2009，（03）.[2]SL435—2008，海堤工程设计规范[S].北京：中国水利水电出版社，2008.