淺析圍海造地工程的設計思路及方法

1、<p>　　淺析圍海造地工程的設計思路及方法</p><p>　　摘要：填海造地是滿足經(jīng)濟發(fā)展和海岸資源利用的有效方式。未來一段時間內(nèi)，填海造地仍將為沿海經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略的有效實施提供重要的保障。本文通過成功的工程實例淺析圍海造地工程的設計思路及方法，采取科學規(guī)劃、科學設計、科學施工、科學控制的手段，從而實現(xiàn)科學填海造地可同時兼顧經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益的目的。 </p><p>

2、;　　關鍵詞：科學填海造地 平面布置 圍堰工程 吹填工程 </p><p><b>　　1.引言 </b></p><p>　　圍海造地是海洋開發(fā)利用中的一項重要活動，是人類向海洋拓展生存空間和生產(chǎn)空間的一種重要手段。我國的沿海城市岸線漫長，具有得天獨厚的豐富的淺海灘涂資源，海洋資源豐富，具有良好的發(fā)展前景。近年來，我國各沿海城市大力科學推進填海用海，優(yōu)先推進臨海工業(yè)

3、、海洋交通、濱海旅游等填海項目建設。 </p><p>　　本文通過介紹浙江省蒼南縣的一例填海造地項目，淺析工程的設計思路及方法。 </p><p>　　2.吹填區(qū)域平面布置 </p><p><b>　　2.1設計思路 </b></p><p>　　吹填區(qū)域平面布置應符合相關的建設規(guī)劃，并且場地滿足使用功能要求。平面分

4、區(qū)應滿足分階段開發(fā)的要求。并充分考慮現(xiàn)有的自然條件，因地制宜，合理布置，節(jié)省投資，方便施工。 </p><p><b>　　2.2設計方法 </b></p><p>　　根據(jù)本工程的用地范圍，并且考慮已建水閘留有泄洪通道的需要，布置1#隔堤和西隔堤，與現(xiàn)有的北堤圍合成封閉的吹填納泥區(qū)。 </p><p>　　根據(jù)吹填施工先后順序的需要，在封閉區(qū)

5、建設三道子圍堰，形成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個吹填分區(qū)。場地的地基處理也可以根據(jù)各區(qū)的吹填情況先后進行施工，力求形成流水施工的局面。 </p><p>　　3.圍堰（隔堤）工程 </p><p><b>　　3.1設計思路 </b></p><p>　　設計原則重點把握：①保證正常使用條件下的穩(wěn)定，并應滿足施工期在內(nèi)側(cè)進行填海和軟基處理的各工序過程中保證隔

6、堤和場地的穩(wěn)定；②隔堤的抗流和抗浪必須滿足水工結(jié)構物的要求；③隔堤結(jié)構的選型應考慮現(xiàn)場施工條件的原則；④材料選擇應對市場進行詳細調(diào)查；⑤施工必須要滿足施工簡便，施工質(zhì)量易于控制的原則；⑥應形成施工通道，并保證海堤盡快形成，為納泥創(chuàng)造條件，以滿足工期要求。 </p><p><b>　　3.2設計方法 </b></p><p>　　本項目的吹填圍堰主要有1#隔堤和西隔堤

7、，以及1#～3#子隔堤。子隔堤作為吹填施工圍堰，在吹填施工期間，起吹填的圍護設施和分區(qū)施工的作用。按臨時工程標準設計，只需保證施工期的安全。 </p><p>　　堤身材料的選擇應根據(jù)工程位置的自然條件、材料來源、施工條件、工程造價、工期、使用要求等因素，本著技術可靠、經(jīng)濟合理的原則，經(jīng)綜合論證后推薦堤身使用宕渣填筑為棱體而成。 </p><p>　　為了保證吹填過程中隔堤的穩(wěn)定性，結(jié)合工

8、程地質(zhì)的情況，采用排水固結(jié)法對堤下軟土進行處理。采用塑料排水板作為豎向排水通道，排水板間距1.1m，梅花形布置。鋪設砂墊層作為水平排水通道。地基處理后，施工期各土層固結(jié)速度和強度增長較快，可適應施工進度的要求。 </p><p>　　4.疏浚取土、吹填工程 </p><p><b>　　4.1設計思路 </b></p><p>　　吹填工程要求

9、合理利用指定航道段的疏浚土，挖吹土方平衡，力求開挖量與吹填區(qū)庫容需求大致相當；要求為后續(xù)工程創(chuàng)造有利條件，進行分區(qū)吹填。合理選擇船機，方便施工。 </p><p><b>　　4.2設計方法 </b></p><p>　　根據(jù)本工程的疏?？偣こ塘?、施工工期以及疏浚吹填距離的要求，擬投入3艘3500m3/h的絞吸式挖泥船進行施工作業(yè)，總體按照“挖遠吹近，挖近吹遠”以充分

10、發(fā)揮船舶生產(chǎn)能力為原則進行施工。 </p><p>　　吹填管線布置采用水上浮管與陸上岸管相結(jié)合，合理安排吹填管線走向與吹填時間，盡量減少對周邊過往船舶及鄰近工程施工的影響，管徑與絞吸式挖泥船相匹配，一般采用Φ750～850mm。 </p><p>　　吹填區(qū)內(nèi)的子隔堤及西隔堤均需設置泄水口，子隔堤泄水口采用挖入式，即將子隔堤預埋泄水口位置處開挖一缺口再進行簡易的防護；西隔堤處，為防止泥砂

11、外流對海面影響，我方將在吹填水排入大海的泄水口處采取防污溢流壩進行控制。防污溢流壩設置在圍堰泄水口內(nèi)側(cè)。 </p><p>　　吹填過程中需結(jié)合圍堤監(jiān)測數(shù)據(jù)控制吹填的速率，以避免圍堤失穩(wěn)。依托絞吸船挖泥控制系統(tǒng)，嚴格控制挖深挖寬以及邊坡坡度，以避免對取土區(qū)周邊的設施造成破壞。 </p><p><b>　　5.軟基處理工程 </b></p><p&

12、gt;<b>　　5.1設計思路 </b></p><p>　　軟基處理方案需要在滿足工程要求的“設計標準”前提下，盡可能選擇施工期短、工程投資費用低、施工工藝難度較簡單的方案。 </p><p>　　對新吹填的軟土進行淺層加固處理后可提供一個相對穩(wěn)定的場地作業(yè)面，地基承載力能滿足企業(yè)進場施工的要求。今后場地可根據(jù)具體的使用荷載與功能有針對性地進行二次處理。而且淺層真

13、空預壓處理施工工期短，工程造價低。所以本工程選淺層真空預壓處理為推薦方案。 </p><p><b>　　5.2設計方法 </b></p><p>　　真空預壓分區(qū)面積控制在2～4萬m2范圍，盡可能正方形布置，使得預壓效果更好。 </p><p>　　在新吹填的超軟土面上利用特制的高密度平板式泡沫，直接將其連續(xù)鋪設在泥面上形成浮橋為施工通道以人

14、工形式插設排水板。這種形式的浮橋橋面較寬，行走平穩(wěn)。利用深插竹竿固定四角，施工方便，便于拆除倒運，可以重復多次使用非常適應于本工程的大面積插板施工。 </p><p>　　真空濾管直接與排水板綁扎連接，這種接連的方式實現(xiàn)真空度的往下傳遞。塑料排水板打設時，要求外露場地不小于1.0m，打設完畢后每兩排排水板之間布設1根濾管，然后將塑料排水板與濾管纏繞相連并用無紡布布條綁扎牢固。由于排水板與濾管直接連接，減少傳統(tǒng)工藝

15、中真空度由濾管經(jīng)過砂墊層傳到排水板時的真空度在砂墊層中的損失，增強真空預壓的加固效果。 </p><p>　　然后上鋪一層三維土工排水網(wǎng)作為水平排水和傳遞真空通道。三維土工排水網(wǎng)是以高密度聚乙烯為原材料，通過特殊的機頭擠出肋條，3根肋條按一定間距和角度排列形成有排水導槽的三維空間結(jié)構，其上下各粘一層200g/m2的土工布，形成整體的三維復合土工排水網(wǎng)。與傳統(tǒng)的土工布相比，具有良好的水平排水和真空傳遞功能，使土體表

16、面發(fā)生豎向固結(jié)，加固區(qū)表面形成穩(wěn)定、均勻的硬殼層，使得軟基取得更好的加固效果。 　　密封膜的周邊密封是真空預壓的關鍵環(huán)節(jié)，選擇更為可靠的挖溝折鋪膜工藝對密封膜進行周邊密封。射流真空泵的數(shù)量根據(jù)約800m2～1000m2/臺配置。抽真空預壓過程中注意過程監(jiān)控檢測。處理效果達設計標準后可卸載進行加固效果的檢測。 </p><p>　　淺層真空預壓真空預壓施工工藝流程：施工準備→搭設浮橋→鋪設編織土工布→超軟作業(yè)面上

17、打設排水板→布設濾管及檢測設備→連通排水板與濾管→鋪設三維土工排水網(wǎng)→鋪設密封膜→布設真空泵及其他抽真空裝置→抽氣加載→卸載→三維土工排水網(wǎng)回收重復利用→加固效果檢測 </p><p><b>　　6.環(huán)?？刂颇繕?</b></p><p>　　在港口建設中，由于港池疏浚、填海造陸工程將對海洋生態(tài)和漁業(yè)資源環(huán)境造成一定程度的影響。設計前必須制定環(huán)?？刂颇繕?，以控制施工

18、過程中對生態(tài)環(huán)境的影響程度。 </p><p>　?。?）水環(huán)境：施工水域執(zhí)行國家三類海水水質(zhì)標準；COD控制目標小于4mg/L；石油類小于0.3mg/L。 </p><p>　?。?）大氣環(huán)境：施工水域和陸域執(zhí)行國家二級大氣環(huán)境質(zhì)量標準；TSP控制指標為日均0.3mg/m3；SO2日均0.15mg/m3；NO2日均0.12mg/m3。 </p><p>　　（3）

19、噪聲環(huán)境：施工場地執(zhí)行三類城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準，晝65dB（A），夜55dB（A）。交通噪聲按四類標準控制，晝70dB（A），夜55dB（A）。 </p><p>　?。?）海洋生物質(zhì)量：施工水域執(zhí)行三類標準，麻痹貝毒控制指標為0.8mg/kg，總汞0.30mg/kg。 </p><p>　?。?）海洋沉積物質(zhì)量：施工水域執(zhí)行三類標準，有機碳含量控制在4%，銅200mg/kg，鉛250mg

20、/kg，鋅600mg/kg，鉻270mg/kg，汞1mg/kg，石油類1500mg/kg。 </p><p><b>　　7.結(jié)語 </b></p><p>　　填海造地是滿足經(jīng)濟發(fā)展和海岸資源利用的有效方式。未來一段時間內(nèi)，填海造地仍將為沿海經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略的有效實施提供重要的保障。本文通過以上成功的工程實例淺析圍海造地工程的設計思路及方法，采取科學規(guī)劃、科學設計、科學

21、施工、科學控制的手段，從而實現(xiàn)科學填海造地可同時兼顧經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益的目的。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]JTS147-2-2009.真空預壓加固軟土地基技術規(guī)程[S]. </p><p>　　[2]JTS147-1-2010.港口工程地基規(guī)范[S].[3]JTS181-5-2012