舟山钓梁促围工程北Ⅱ海堤堤身抛石施工技术

摘要:舟山钓梁围垦工程北Ⅱ海堤处于较深的海域，因此堤身抛石量较大，施工时采用了几种抛石方法完成，其施工技术可供相应工程参考。

关键词:深水海堤；堤身抛石；施工技术

中图分类号：TU74文献标识码： A

1 工程概况

舟山市钓梁促围工程位于浙江省舟山市舟山岛东部，工程围涂面积19275亩。本工程第一期施工分二个标段，其中Ⅰ标段由我局中标。Ⅰ标段工程主要施工内容为填筑一条促淤堤，该堤分为两段，北Ⅰ促淤堤（长380m）和北Ⅱ促淤堤长（3928m），中间小岛相隔。

北Ⅰ促淤堤基底涂面淤泥层不厚，其下为粘土和岩基，采取直接抛石挤淤填筑；

北Ⅱ海堤全长3928m，东西两端分别连接牛头山和乌龟山，其中从转点N分为北Ⅱ东堤和北Ⅱ西堤两段。北Ⅱ海堤施工范围涂面高程-3～-6.5米，先采用排水固结方式进行软基处理，然后进行堤身抛石。

北Ⅱ海堤断面为台阶式结构，镇压层底宽62.4～109.4m，0高程以上为主堤，底宽12.4m，顶宽10m，顶高程3m。由于本围区涂面高程较低，全线在-3.5～-6.5m之间，平均高潮位时水深4.72m～7.72m，平均低潮位时水深2.67m～5.67m，因此堤身抛石填筑采取海上船抛与陆上车抛结合完成。招标文件确定0.22m以下为船抛，以上部分为陆抛。

北Ⅱ促淤堤典型断面

北Ⅱ海堤堤身设计抛石工程量74.27万m3，其中0.22m以下68.27万m3。

2 施工布置

2.1 抛石料场

本工程抛石料场由业主指定，船抛料场位于短跳，平均运距约8.1km；陆抛料场位于梁横山，可从牛头山侧进行填筑，平均运距约4.3km。

短跳料场业主建有抛石出运码头，能够满足低潮位时装船要求。

2.2 测量定位GPS基站

抛石定位采用GPS卫星定位系统，为保证精度，在项目部设置了固定基站，全天候为船舶上GPS接收机提供差分信号。

3 抛石填筑程序

本工程为软基上抛石，因此有分层分级加载要求，设计要求施工分层厚度1.0～2.0m，加载时间间隔为2～3个月。

施工时，我们主要使用的开体驳船装载量为250m3，下料口规格约为25×6m，抛填一船厚度平均约为1.66m，因此抛填一船即作为一层，加载间歇期则按3个月控制。本工程海堤桩号北Ⅱ1+140～3+660段涂面最低，船抛填筑需分3层进行。

软土地基上分层填筑的海堤通常需要从整个海堤最深处开始填筑，该部分填筑层数最多，工期相对较长，故应优先开始填筑，但是船抛施工一般情况下高程达不到0.22m，这样今后陆抛工作量将增加较多，因此为尽快使陆抛介入施工，我们选择了从牛头山一侧开始，逐步向乌龟山推进的填筑程序。在向前推进填筑的过程中，一旦前期填筑的部位达到加载间隔期后即立即返回进行上一层填筑。

按此程序进行施工，最后一层填筑前的加荷间歇期可能会造成船舶的窝工，为此我们采取将北Ⅰ海堤的填筑安排在此期间进行，避免了船舶的窝工。

4 施工方法

4.1 船抛

船抛使用了2种类型的船舶，即开体驳船与甲板驳船。

4.1.1 开体驳船抛填

开体驳船施工效率高、成本低，但满载时吃水深度较深，因此主要抛填-1.0高程以下镇压层的石方。施工时船舶在短跳料场装料后驶入施工区域，在定位船指引下就位，然后打开船体将石料卸下。

深水地带抛石测量定位一般都用GPS卫星定位系统，施工时配一艘安装了GPS的定位船指示抛填或在抛填船上直接装GPS定位。本工程施工中抛石船较多，主要采用配定位船的方式。

前期镇压层施工时为确保抛填质量，我们采用了精度较高的定位方式，即安装有GPS及“八字锚”的定位船。

定位船船头、船尾各安装2台绞锚机，分别布置在船的四个角上，俗称八字锚，抛锚完成后船非常稳定不会漂移，每个锚钢丝缆绳长约300m, 一次抛锚可在100×100m范围内通过卷扬机绞锚移动。施工前先在电脑上用CAD准确绘制海堤基础平面图，平面图上用网格标示整个施工区域内的具置，然后将CAD图导入定位船上“水上测量导航系统”软件并设置船舶显示标记。平面图上网格的大小按抛石船下料口规格设置为25×6m。

施工时定位船在GPS船舶定位系统引导下，自航至抛填施工区域,初步确定位置后由抛锚船配合抛锚就位；然后参照船载GPS系统显示的坐标图形，通过船头、船尾的4台绞锚机进一步修正船置，使船只位置与CAD图绘制的抛填位置重合。定位准确后抛石船靠近抛填。

抛石定位示意图

这种定位方式定位精度高，抛石质量好，尤其是镇压层抛填中，石料分布均匀，不会出现局部超高抛填现象，能确保基础稳定；但这种定位方法所需装备成本高，且定位船抛锚就位的时间较长，施工期间机动性差，本工程我们主要在前期抛填不受潮水影响时使用。

抛填施工分层填筑一个阶段后，先期填筑段水深逐步开始受潮水影响，低潮位时开体驳船吃水深度不够无法施工，因此需要根据潮水的高程安排不同的抛填部位，以提高船舶利用率，这个阶段的抛石需要定位船随时改变定位地点，而 “八字锚”定位船较长距离移动时准备工作多时间长，不能适应这个阶段的施工，因此我们采用了一条小船安装GPS进行定位。

小船定位机动性高，成本低，但是定位时不能稳定在某一处，相对定位精度低一些，因此抛填均匀性也相对低一些，由此增加了陆抛找平工作量。

由于本工程位于乌龟山和牛头山之间，因此随着堤身填筑高程的提高，涨退潮时海流流速越来越高，且水流方向垂直堤轴线，故这个阶段抛填施工，开体驳船采取顺水流方向抛填作业，防止船舶侧翻，保证船舶施工安全。

4.1.2甲板驳船抛填

甲板驳船一次装载量大，吃水较浅，但卸料时间长，成本相对较高，因此我们主要用于补抛开体驳船无法施工的一些部位。

堤身甲板驳船补抛需要在高潮位时作业，一船抛填完成需2小时左右，因此在潮水涨平前，将装满石料的船舶停在作业区旁等候，一旦水深满足要求时立即在装配GPS的小船指引下驶入抛填部位进行抛填作业，抛填用ZL50装载机，从船舶的甲板边上向下抛料，作业完成后立即撤离，防止搁浅。

堤身陆抛一个阶段后，主堤二测0高程镇压平台沉降较多，为减少陆抛工作量，这部分石料我们也是采用甲板驳船补抛。在高潮位时将船驶入靠近堤身，平行堤轴线将石料卸下，以后用挖机平整至设计高程。

4.2陆抛

4.2.1陆抛设备

软土地基上筑堤，沉降控制是关键，因此陆抛时应尽量选择小吨位运输车辆，本工程石料运输采用二种车型，先用25t自卸车从采料场将石料运至填筑区旁的堆料场，然后用5t东风自卸车转运上堤填筑。

填筑石料的平整采用ZL50装载机，以便于涨潮时快速撤离。

4.2.2施工程序

堤身陆抛由牛头山侧桩号北Ⅱ3+928开始，分层填筑，第一层填筑至1.2m高程，第二层需考虑工后沉降，因此填筑至2.8m高程。第一层向前推进填筑2.5个月后，第二层填筑跟进施工。

4.2.3填筑

第一层填筑时，路面宽度10.0m，路面2侧堆放大块石防浪，顶面总宽度按12m左右控制，坡度按自然坡；第二层填筑时，路面宽度8.0m，路面2侧亦采用大块石防护，顶面总宽度按10m左右控制。

石料抛填采取单头进占法，装载机推平。每天施工前，测量放样出分层填筑控制顶高程及边线，运料车开至现场后，指挥人员指定位置卸料，装载机推平时控制堤顶分层高度及宽度。

块石填筑时，堤身两侧迎海面因受潮水冲刷相对沉降较大，故适当抬高填筑高度，即可满足今后沉降要求，又可保证车辆在施工区内行驶安全。

5 经验及建议

（1）使用的开底驳船规格应尽量相同，否则容易造成局部漏抛，增加今后补抛工作量。

（2）舟山地区软基较厚，因此沉降非常大，进度安排上必须充分考虑因此增加的工作量。