双向截流合龙技术首次在刘埠渔港海堤工程中应用论文_季洁,韩冬

江苏省南通外向型农业综合开发区规划建设局 226409

摘要:刘埠渔港海堤合龙工程具有海域土质较弱,龙口滩面较深、汇水面积较广,涨落潮差较大等特点,项目采用双向截流合龙技术施工,最终开创了如东县海堤合龙史上第一次一次性合龙成功的历史。本文介绍了刘埠渔港海堤合龙工程的施工过程,介绍了双向截流合龙技术的工艺流程,指出了施工技术要点。

关键词:合龙 抛石 管袋 减流 截流

1 工程概况

1.1 工程介绍

刘埠国家一级渔港利用黄海漫滩区~潮间带低海滩围垦形成建设用地,位于江苏省如东县苴镇刘埠村掘苴新闸外海侧。工程海域为半日潮性质,平均高潮位▽2.68,平均低潮位▽-2.40,20年一遇高潮位值▽5.20。新建海堤合龙是工程建设工期推进和成本控制的关键节点。笔者结合刘埠渔港海堤合龙工程的工程实践,将具体做法介绍如下。

1.2 土质情况

根据地质勘探成果表明,表层为粉土层底高程▽-4.36~▽1.02m,层厚1.00~4.00m,含水量w=28.4%,土重度γ=18.3 kN/m3,孔隙比e=0.850,塑性指数IP=6.7,液性指数IL =0.69。粉砂层底高程▽-11.60~▽-0.62m,层厚1.40~9.00m,含水量w=27.1%,土重度γ=18.8kN/m3,孔隙比e=0.780。淤泥质粉质粘土层底高程▽-22.51~▽-6.47m,层厚1.50~16.40m,含水量w=41.0%,土重度γ=17.1 kN/m3,孔隙比e=1.200,塑性指数IP=13.1,液性指数IL =1.25。地质条件较差,在潮流作用下,冲刷与淤积基本达到了动态平衡。

2 龙口地基处理方法

2.1 龙口的位置和尺寸

总围堤长度1.516KM,堤脚滩面平均高程▽0.2m。顺应原地形、地貌的水流形态,龙口布置在现有深槽位置,底标高▽-3.5 m,匡围库容面积1.03万亩。经设计单位测算,龙口保护期涨潮最大流速3.87m/s,合龙期涨潮最大流速3.99m/s。围堤施工期龙口宽度为236m,龙口合拢期束窄到70m。

2.2 龙口的防护

由于龙口深槽底标高达▽-3.5 m,本工程采用的方法为在原深槽处铺设底层砂背后,砂背宽同于深槽宽,堤身长。并在其上铺设砂肋软体排覆盖,保护砂袋然后放置2周左右,待再进行龙口加高合龙施工。

砂肋软体排长285米,宽120m,见位置示意图。龙口合拢前要经历一至两次大潮的冲涮,因此软体排铺好后,用2根8*50m、2根8*15m380g/m2机织复合布砂袋压载软体排两侧,以确保涨落潮水流顺利从排头排尾经过,从而保护主堤棱体的坡脚。在合拢前派专人负责看护,不断检查龙口的情况。同时对被冲刷的砂肋进行补充,保证砂肋的充盈度,以达到压排效果,确保龙口合拢前的护底完好。

3 龙口合龙施工

3.1 双向截流合龙技术的原理

在龙口外海侧设定处设置临时截流坝,截流坝的施工首先涨潮时,抛石船在设定位置停锚抛石减流,石坝合龙。利用退潮时机,在抛石相邻内侧充泥管袋,依靠石坝不易滑袋,最终截流挡水。经过不少于一次涨落潮过程的截流,截流坝形成。利用双向截流合龙技术形成截流坝后,完成龙口内外棱体及闭气土方。

3.2 龙口合拢过程

3.2.1 收缩龙口施工

2015年12月28日(八潮水)开始对龙口进行护底,12月31日开始收缩,将龙口过水断面由原来的236m收缩至70m,于2016年1月1日完成,收缩时内棱体及堤心砂同步跟进。

3.2.2 抛石减流施工

2015年12月25日(五潮水)至2015年12月31日利用大潮汐,高潮位将块石船运至龙口外侧,水深处停泊等候,同时配备6艘平板船及2艘浮吊船进场,2016年1月1日-1月2日(下岸三)分两个潮次进行抛石棱体的施工,抛石断面。

3.2.3 充泥管袋施工

2016年1月4日(一潮水)提前几小时,工人全部到工地对机械进行进一步的检查,做好各方面的准备工作。待抛石棱体形成即进行砂袋的铺设充填施工,平行抬高,最终截断潮流。

3.2.4 龙口棱体施工

截断潮流后进行合拢施工,砂袋铺设前事先在衔接处放置棉被,以确保不发生串孔漏砂现象。在铺设上层砂袋时,上下游两侧用小泥袋垫衬,以防止滑落。棱体起来后,多余泥浆泵进行闭气砂施工,对棱体加宽加高。

4 施工过程问题的处理

截断潮流后进行合拢施工,砂袋铺设前事先在衔接处放置棉被,以确保不发生串孔漏砂现象。在铺设上层砂袋时,上下游两侧用小泥袋垫衬,以防止滑落。棱体起来后,多余泥浆泵进行闭气砂施工,对棱体加宽加高。

5 施工技术要点

4.1 人料机的配备应准确计算,全部专人落实,其中抛石及土方应为合龙棱体的两倍用量至现场。

4.2 根据实施龙口状况和历史同期潮位情况,宜安排于低潮位合龙施工。

4.3 砂肋软体排的砂肋宜采用垂直于水流方向布置,排布顺水流方向宜形成整体。排布接口处采用绳子加固,保证整体性。

4.4 合拢期间派专人负责看护,不断检查龙口的情况。同时对被冲刷的砂肋进行补充,保证砂肋的充盈度,以达到压排效果,确保龙口合拢前的护底完好。

4.5 合拢期间如发现龙口棱体及其它部位沉降量较大及袋体滑移现象,应立即采取棱体减载措施及固袋措施,如发现管涌、渗水现象应立即堵漏,防止出现大面积透水而导致堤身不稳定。

4.6 龙口防护形成后,容易受风浪冲刷,通行船只的挂伤。因此必须专人巡查,发现情况及时修补。

4.7 截流坝宜选址于龙口外海侧,砂肋软体排保护较好处为宜。抛石合龙后截流坝宜阻隔▽1.2 m以下海水流动为宜。

4.8 抛石船应熟悉进港路线,应有平底船接驳。抛石期间特别水流加急时,应重点做好拉锚工作,防止跑锚破坏龙口底防护。

4.9 采用船抛石加高至出水施工,待龙口宽度收缩至15米左右的时候,水流会很急,极易冲刷破坏底排,宜采用连体块、笼装石块等重吨位快速施工。

4.10 抛石合拢后存在抛石缺口的可能,宜适当加宽抛石宽度。

4.11 合拢时砂袋铺设前事先在衔接处放置棉被,以确保不发生串孔漏砂现象。在铺设上层砂袋时,上下游两侧用小泥袋垫衬,以防止滑落。

5结语

双向截流合龙技术集合了抛石合龙和袋装砂合龙的优势。利用抛石克服了砂袋易被冲垮、在一个落潮内必须合龙的缺点,延长了合龙的可操作时间。利用袋装砂施工减少了抛石的数量,在石料短缺的地区极大的节约了大量成本。刘埠国家一级渔港双向截流合龙技术的成功实践为土质差、滩面低、库容大的龙口合龙提供了借鉴意义。

参考文献

[1] 於林,缪新国.中低滩围垦工程龙口合拢施工的探索[J].江苏水利,2009,(9):13-15.

[2] 周子成,孙真刚. 浅析抛石坝在长江围堤龙口合拢中的应用[J].中国水运,2011,(6):141-142.

论文作者:季洁,韩冬

论文发表刊物:《基层建设》2016年10期

论文发表时间:2016/8/3

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