標準海塘水利施工工法思考論文

【摘要】海塘是填海造陸的基礎上發展起來的一種海岸管理方式,通過海塘的建設,我國海岸線逐漸擴張。而研究海塘的施工方法,可以有效增加海塘的使用年限。本文采用了多層攤鋪法施工海塘。本文認爲此種方式可以適應於大部分海塘工程的施工需要。

標準海塘水利施工工法思考論文

【關鍵詞】標準海塘;工法;水利施工

海塘是人工修建的擋浪潮堤壩,在中國東南沿海,海塘對於當地生產和生活具有重要屏障意義,或稱“海堤”,“大堤”、“大壩”等。目前的海塘主要分佈在江蘇、浙江兩省以及福建省、上海市等。尤其是在杭州灣兩岸,海塘綿延,用以保護塘內耕地和平民生活。錢塘江口和杭州灣地區修建海塘由來已久,吳越國統治兩浙時期,大修海塘是其重要國策之一。此舉是日後兩浙成爲中國重要經濟活躍區的保障因素之一。海塘在目前的文獻中,大量被稱爲“大壩”,其原因可能是習慣使用普通話的中國內地和北方居民的詞彙中沒有“海塘”一詞,故以“大壩”概之。請注意與內陸水電站上的`大壩相區別。

1.測量與準備

工程採用的基準系統:平面座標採用1954年北京座標系,高程採用1985國家高程基準。平面地形圖和斷面地形圖均爲2011年4月浙江省河海測繪院測量成果。施工承包方應考慮正式施工時的地形可能已有所變化。工程施工承包方宜結合地形在不受施工影響的穩固地點設置平面、高程控制網。首級控制網按國家三等控制點要求測設,水準點按國家四等水準測量要求測設。所有測量工具、儀器在使用前應按有關規定進行檢驗、校正。對所有的施工測量工作都必須做到有放必復,分別有專人負責;對控制網點和施工基線應分別編號並繪製平面圖,施工期間須妥善保護並定期經常性進行復測、及時修正或補設。工程施工承包方的所有野外測量資料,都應用墨水筆記錄。工程承包方應留有野外記錄的副本作爲其檔案記錄,野外記錄本原件原則上應交給監理工程師併成爲建設單位的財產。測量成果須經監理工程師代表簽字認可。

2.潮汐面加固

使用自卸車將壩頂裝填到距離漲潮海平面2米以上時,開始進行潮汐面加固。首先,使用麻袋裝混凝土在壩頂面和壩坡面壘砌。混凝土比例爲3:4:3(水泥:細骨料:粗骨料),水泥採用625R高標號硅酸鹽水泥,細骨料選用粒徑1~2毫米的粗海砂,粗骨料選用粒徑約3~8釐米的緻密灰岩石子,抗壓強度達到MA20以上。壘砌混凝土面時,應該確保壓茬縫隙在2cm以下,確保壓茬縫隙可以在後續施工中被石子填平。其次,在壩頂上傾倒粒徑約3~8釐米的緻密灰岩石子,抗壓強度達到MA20以上。石子層厚度約15~30釐米。在退潮線以下壘砌條狀護堤石,護堤石尖端背向潮汐方向。退潮線與漲潮線之間鋪設四角空心石,四角空心石四個角指向潮汐方向。漲潮線之上的部分使用混凝土倒實。混凝土基礎部分使用L2000mmφ20mm土釘固定,土釘密度爲300mm×300mm,固定錨固劑使用樹脂錨固劑。土釘根部使用8mm圓鋼焊接150mm×150mm的鋼筋網。鋼筋網上使用混凝土倒150mm厚,使用振動棒充分搗實。混凝土比例爲4:3:3(水泥:細骨料:粗骨料),水泥採用625R高標號硅酸鹽水泥,細骨料選用粒徑1~2毫米的粗海砂,粗骨料選用粒徑約3~8釐米的緻密灰岩石子,抗壓強度達到MA20以上。

3.壩頂處理

處理完畢的壩頂高度距離平均漲潮海平面垂直高度2米以上,壩頂寬度約8米,壩坡度約15度。壩頂設計寬度5米的有中心線柏油馬路一條,壩兩側佈置寬度約1.2米的人行道和混凝土欄杆。壩頂每隔500米設置一個折浪平臺,兼做維護使用,平臺長寬均按照20米設計,上方堆砌料石和其他搶險資源。壩頂埋設機械式位移探頭和土地電土釘,方便日後維護時連接監測儀器使用。

4.淤積回填

塘壩完成後,採用雙向泵水法進行初步淤積。使用拖船拖拽吸砂泵在距離壩址約2海里的地方取砂,直接排入塘壩內。使用清水泵泵取上清水排往塘壩外。當取砂處深度超過15米時,或繼續取砂可能影響塘壩穩定時,停止取砂,使用清水泵排幹塘壩內的積水。使用建築垃圾、礦渣等填充物對塘壩內的淤積處進行填充,填充時,發現粒徑大於0.5米的碎塊,要使用破碎錘搗碎。一邊填充一邊使用震動壓路機進行壓實。直到填充物頂面達到設計標高之下0.5~1.0米。使用復墾土壤覆蓋建築垃圾及礦渣填充層,注水沉實不進行壓實。

5.常見問題及預先處理

(1)水蝕風化現象的處理

水蝕風化現象是各種土石壩體均可能遇到的問題,因爲土石壩本身是鬆散結構,所以,在潮汐沖刷下,土石壩很容易出現水蝕掏蝕現象。水蝕掏蝕現象在土石壩基礎結構的瑕疵部分會更加明顯。本文研究方法採用了多種方式防止水蝕沖蝕現象的發生,這其中包括在泥沙層中加入骨料,在泥沙層之上鋪設埋入水下的混凝土沙袋,在沙袋上鋪設厚度較大的石子層,鋪設條狀護堤石和四角空心石等。在後續工作中發現的較明顯掏蝕現象,還應該進行局部淺孔樹脂注漿等方法減輕掏蝕現象。

(2)海塘管涌的防範和處理

海塘的優勢在於其塘壩內側爲填實的淤積部分,其管涌壓力遠沒有河壩大。但是,持續的管涌可能造成海塘崩塌,給社會財產帶來較嚴重的損失。本文研究中,對發生管涌的部分採用深孔劈裂注漿阻水爲主,淺孔樹脂注漿爲輔。同時使用阻水填料對管涌海潮側進行堆砌,減少海浪的沖刷壓力。

(3)滲流的處理

土石壩滲流現象如果沒有造成較嚴重後果就不需要特殊處理,因爲滲流在鬆散土石壩中是必然發生的現象。本文堤壩處理中,除了海砂沉積成的沉積基礎部分,其他部門沒有使用海洋粉砂。粗砂岩在壓力約束下,較難實現流沙狀的沿滲流的移動。當滲流現象造成的壩頂沉降較爲明顯時,應該採用淺孔劈裂注漿法對壩體進行阻水維護。

6.結束語

本文對標準海塘的施工過程進行了研究,通過合理施工,海塘對於自然海浪衝刷的抵抗能力還是能夠滿足工程整體需要的。在以後的工作中,應該繼續總結經驗教訓,使得施工工法更加完善。

參考文獻

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