浅探港航工程深水土石围堰施工技术的应用

浅探港航工程深水土石围堰施工技术的应用

张海良

山东港湾建设集团有限公司山东日照276800

摘要：随着我国的综合实力的增长，我国的港航的工程的发展较快。其中深水围堰需要在深水的条件下进行施工，很容易出现工程质量的问题，因此，需要做好深水土石围堰施工技术。本文作一综述讲解在港航工程的深水土石围堰的施工技术的研究。

关键词：港航工程；深水土石围堰；施工技术

随着港航工程的快速的发展，有些工程需要在深水土石围堰中建立港航，在施工的过程中，需要在深水中进行，由于围堰的稳定性较差，具有较大的淹没的风险，从而造成财产以及人员的损伤。如果施工过程中的围堰渗透的效果较差，很容易造成渗流，从而影响围堰的稳定性。因此，深水土石围堰的施工以及设计必须做好，可以有效的提高经济的效益[1]。

1深水土石围堰施工需要关注的问题以及解决的方法

在进行深水土石围堰的施工的过程中，需要在深水的条件下进行施工，因此，工程的质量，工程是否能够如预期完成，施工成本等问题之间相互影响。如果深水土石围堰出现稳定性不良的情况，很容易造成围堰被淹没的情况，对人们的财产以及生命造成影响。如果深水围堰出现防渗效果较差的情况，围堰出现较大的渗流，对围堰的稳定性会造成很大的影响，还会增加基坑内的抽水的费用，很容易对工期产生影响。如果围堰的拆除不够彻底，很容易对港航工程的运行造成影响，增加后续的问题。因此，在实行深水土石围堰的施工过程中，需要实行合适的设计，提高经济效益的产生[2]。

2围堰的填筑问题

2.1水下填筑物对围堰的密实度的影响

土石建筑物的稳定性的关键在与填筑的密实度。由于深水土石围堰的建筑大部分处于深水中，无法通过外力的碾压增加土石构筑物的稳定性和密实度，只能通过排水的固结以及自身的重力。如果使用粘性的土料进行填筑，固结的时间比较长，围堰进行闭气，将基坑进行抽水后，防渗的结构由于内部使用粘性土料进行填充，有部分固结，有部分没有，从而造成防渗结构内部出现不均匀的情况，从而造成围堰沉陷，从而将防渗结构破坏[3]。因此，在水下的填筑物中不能使用粘性土料，需要使用具有较大的渗透性的砂石的材料，从而提高深水围堰的稳定性。

2.2水下填筑的材料会对围堰的防渗结构施工产生的影响

在深水围堰的水下填筑的材料需要使用粒径比较粗的块石或者毛石，使用这样材料能够具有较大的摩擦力，从而提高围堰的断面的稳定性。深水围堰的主要的功能是挡水，因此，必须设计合适的防渗结构。因此，在选择深水围堰的建筑的结构时，主要注意防渗结构的施工。在保证围堰的稳定性的情况下，需要根据防渗结构的不同使用适合的填筑料。

2.2.1防渗的结果由于冲击行成横的混凝土的连续墙

防渗的结构对填料的粒径没有很高的要求，只要没有太大的空洞就可以冲击成孔，形成钻孔桩防渗墙。这种防渗形式的围堰，可采用水中稳定使用较好的砂石材料，特别是在堰脚填筑块石，从而提高围堰的稳定性。

2.2.2防渗结构使用高压喷灌水泥浆板墙

高压喷灌水泥浆板墙对填料材料的粒径具有一定的要求，如果粒径的过大，会造成喷射的阴影，而喷射的水泥很难达到阴影的部分，从而造成防渗的缺陷，因此，防渗结构的填筑材料需要使用沙土，可以使用少量的卵砾石，并且卵砾石的粒径不能大于1毫米。

2.2.3使用钢板桩防渗

以振动锤击将钢板桩打入，当遇到较大的坚硬粒块时，会受到很大的阻力甚至无法打入。因此，填料应以沙土为主，少量卵砾石的粒径不宜大于5毫米。

3深水土石围堰的防洪度汛的问题

在进行深水的土石围堰的施工过程中需要在高水位下运行，其中施工的过程中最低的水位是正常的河流的水位。当出现洪水时，在围堰的基坑的撤离的时间比较短，因此，在施工过程中，需要对当地的气候以及流域的水情进行详细密切的了解，将防汛的准备提前的做好。在对度汛的问题进行准备时，需要对防洪度汛的河流进行准确的计算，从而确定需要进行防洪的标准确定。

3.1当上游的围堰出现洪水漫顶时，从而造成围堰的后坡由于冲涮造成坍塌

在防洪的设计中需要满足过水要求、具有堰面防护冲刷的功能，同时，后坡脚应有足够的抗冲刷措施，才能确保围堰的安全。

3.2当下游部分的围堰出现纵向的围堰，由于河流的下泄造成塌方

在出现洪水后，如果下游部分出现纵向的围堰，原河床在冲涮下很容易造成围堰的塌方，对围堰的迎水面造成破坏。这是由于上下游水位差较大，流速大，下泄水流能量集中所造成的，这也是与一般施工围堰所遇到的水流情况的不同之处。主要解决的措施是，将围堰迎水面设计成有足够的抗冲刷能力，包括原河床防冲刷保护所需的措施。这些措施可以是堆石护底（或钢筋石笼）、预填冲刷槽堆石体、防冲钢板桩等，视具体情况单独设置或复合设置。如果是过水围堰，还要设计成全断面防冲刷的围堰结构。

4深水土石围堰的拆除问题

在深水土石的围堰中如果拆除的不彻底，很容易对之后的运行的造成影响。（1）围堰拆除不彻底，会造成水流不平，从而对水流的能量产生影响，造成河道的不稳定[4]。（2）围堰残留的土石进入船闸时，很容易造成廊道的堵塞，甚至造成船闸运行事故。在水下施工，需要将围堰拆除彻底。

5建议

5.1深水土石围堰的特点

深水土石围堰的填筑和拆除时，需要在深水中施工，因此，对填筑的材料需要使用特定的材料，拆除的施工有较大的难度。

5.1在深水土石围堰的施工过程的建议

围堰需要在高水位中进行，当洪水到来时，只有很短的时间进行撤离，防汛的反应事件很短，因此，在施工、设计、运行的过程中都需要详细的考虑防汛的问题。在围堰中，上下游的水位相差较大，下泄水流的流速比较大，对下游的围堰的冲涮比较严重，危害比较大，因此，需要设计防冲涮的措施。

参考文献：

[1]江飞，李安龙，庄振业等.日照港西部海域海底地形与表层沉积特征[J].海岸工程，2016，35（3）：32-42.

[2]雷明光.湛江港VLCC安全富余水深浅探[J].中国水运（下半月），2015，15（11）：46-47.

[3]周霄.浅析海运船舶现状和发展趋势及对我国港口建设的影响[J].魅力中国，2014，（4）：41-41.

[4]贾志东.航道疏浚工程施工浅点成因与控制分析[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（2）：3721-3721.