在内河入海口修建挡潮闸 (或通航闸) 时, 由于海水的涨落影响, 就需要修建挡潮围堰以防止潮水影响工程施工。但由于是咸淡水交汇处, 淤积情况比较严重, 尤其是在淤积型海岸线, 入海口每三到五年就需要清理一次, 在厚厚的淤泥层上修筑围堰, 这就给工程施工带来了很大的困难。采用挤压置换的传统方法施工, 用料多, 历时久, 而且工程造价高, 完工后围堰需要清除的工程量大。近年来, 水下软体沉排技术在河道整治工程尤其是险工险段防护、河底防护等工程中得到了成功的运用, 吉林省在寒区的江河险工整治中利用寒区江河冬季枯水期冰封的特点, 在冰面实施软体沉排施工作业, 待春季解冻时排体自然沉没于水底, 以发挥护脚防冲淘的工程作用, 使软体沉排施工技术得到了进一步的完善。
在1996年的赣榆县朱稽河排涝通航闸工程建设中, 需要在海淤土上修筑挡潮围堰, 考虑地质因素所引起的围堰施工难度和工程造价决定采用软排作为围堰整体基础, 进行围堰修筑, 沉排工艺采用人工施工的方法, 不必借助铺排船等设备, 工程用人工较多, 但历时短, 用料省, 造价低, 便于施工。
1 软体沉排施工方法
1.1 布纲
在河道两岸任意一侧选择牢固的软排固定点, 用来固定排体的一端。然后根据围堰断面尺寸的大小和淤泥淤积情况布设木桩, 主要是为了固定排体的位置, 增加排体的抗滑稳定性和整体性。木桩一般梅花形布置, 桩长4m~5m, 间距1.5m。木桩布设完成后, 为了防渗和便于扎排作业, 铺设一层防渗土工布, 然后用粗铁丝沿围堰方向把木桩连接成为一个整体。注意防渗土工布要在迎水侧预留足够的长度, 用以铺设在围堰迎水坡, 防止渗漏。
1.2 沉排
沿着围堰垂直方向 (顺水流方向) 铺设苇柴, 以每把20cm左右的直径紧密绑扎在一起形成柴枕, 在围堰轴线附近预留0.5m空隙准备回填土做粘土心墙, 考虑其整体性和承载力可适当双向配置竹筋。苇柴铺设绑扎完成后, 用块石或编织袋装土对排体进行镇压沉排。
1.3 筑堰
围堰填筑是挡潮围堰施工的重点, 施工质量直接关系到整个工程的施工期安全。围堰填筑使用土料要严格控制含水量。每层铺土厚度控制在30cm左右, 对地基高洼不平的地段, 按先低后高程序使填筑面均衡上升, 以确保表面平整。按规定的铺料厚度铺料并平整后, 用推土机碾压, 碾压按进退错距法平行于围堰轴线方向进行。在分段分片碾压时, 相邻带的碾迹应彼此重叠, 其重叠宽度为平行堤轴线方向不小于0.5m, 垂直堤轴线方向不应小于0.3m。碾压时的行车速度控制在2km/h, 并派专人负责, 对偶尔出现的松土、杂物、欠压、漏压、弹簧土、层间光面、剪力破坏等现象要及时处理, 保证碾压质量, 严格控制压实到填筑边线。在围堰迎潮水侧用装土编织袋进行防护, 以防止潮水对围堰的冲刷。
围堰工程断面布置如如图1。
2 注意事项
(1) 由于围堰底部淤泥受到挤压而且堰底在潮水位以下时渗水, 因此要注意围堰与基坑的距离, 因为淤泥边坡极缓, 必须留有足够的距离, 以便基坑开挖。
(2) 如果在一个潮水周期内无法完成围堰填筑, 要注意做好围堰的防潮和抗浮处理, 避免潮水对围堰的冲刷侵蚀和在浮托力的影响下发生位移破坏。
(3) 在涨潮期施工时, 要注意潮水的浮托力影响, 保证镇压的质量, 均匀沉排。
(4) 对排体进行镇压回填时, 注意柴枕两侧要各预留0.5m左右的距离, 排体镇压要均匀。
(5) 由于围堰填筑在淤泥之上, 若工期较长, 要注意对围堰进行沉降观测。
(6) 注意围堰不可作为便道通行工程车辆。
3 实例分析
1996年的赣榆县朱稽河排涝通航闸工程建设中, 由于工程位于朱稽河入海口、咸淡水交汇处, 且该地为淤积型海岸, 淤泥层深厚, 修筑挡潮围堰十分困难。根据附近工程挡潮围堰的施工经验, 结合工程的地质情况, 估计围堰施工难度大, 风险较多。后经多方比较, 考虑软体沉排具有良好的柔性, 能适应水下河床的变化, 具有良好的连续性、整体性和较高的抗拉强度, 且施工时间短, 围堰拆除工程量小, 经济效益可观, 决定采用软体沉排法进行挡潮围堰施工。在潮水跌落后淤泥层上能行船时开始运用小船进行打桩布纲, 完成后进行铺柴绑扎, 镇压沉排。当围堰填筑到1.5m左右时潮水涨至淤泥层表面, 于是在迎水面用编织袋装土进行防护, 始终保持潮水海浪无法越过编织袋。围堰继续从两端填土碾压, 在涨满潮之前围堰达到设计要求。完工后, 围堰造价只有近50万元, 而且机械费用和人工费用占一半以上, 比较以往的挡潮围堰施工, 资金节省了一半, 而且工程竣工后围堰拆除工程量较少。
4 结语
目前, 软体沉排技术在赣榆县2006年度海堤达标建筑物工程建设中得到了充分的运用, 为工程节省了投资, 发挥了显著的社会效益和经济效益。
摘要：近年来, 水下软体沉排技术在河道整治工程尤其是险工险段防护、河底防护等工程中得到了成功的运用, 吉林省在寒区的江河险工整治中利用寒区江河冬季枯水期冰封的特点, 在冰面实施软体沉排施工作业, 待春季解冻时排体自然沉没于水底, 以发挥护脚防冲淘的工程作用, 使软体沉排施工技术得到了进一步的完善。
关键词：软体沉排,整治,工程,运用