海塘防冲小沉井群的施工技术研究

海塘防冲小沉井群的施工技术研究

陈明华马钦涛

绍兴市柯桥区塘闸管理处浙江绍兴312071

摘要：江道水文条件是经常发生变化的，由于这一变化的存在，会造成海塘河床经常性的被大水冲刷。由于冲刷的缘故，航塘本来的的低水位会更加的降低。随后会伴随有涌潮加大,底脚挂空的现象出现。这样一来，海塘随着损坏的增加,会一步步成为险塘。就目前来讲，小沉井底脚防冲技术是海塘底脚防护的一项新技术。此项技术在海塘的建设中大量应用。本文阐述小沉井群的概念含义，施工中存在的问题，针对问题的施工措施，并对有效解决施工中的难点进行探讨。

关键词：标准海塘；小沉井群；施工技术

在钱塘江的防冲方面，小沉井群底脚防冲技术已经取得了成功。下面就对小沉井群防冲工程进行分析及施工中存在的问题和针对问题的解决措施。

1、小沉井群防冲工程

杭州郊区下沙段斜坡式海塘，首次使用了小沉井群防冲工程。近期新建海塘大多都用斜坡式，这种形式很多是在粉砂土地基的高滩上修建。如果江道冲淤变化，经常出现斜坡塘脚址大方脚挂空现象。抛石抢险护等补救措施难以奏效，屡修屡坍。小沉井群为钢筋混凝土预制件。施工时要先铺设下江施工便道，反铲挖掘机沿塘脚开挖滩地表层块石，然后吊放沉井成排状就位，用水抢冲沉沉井至设计高程，并在沉井壁内回填混凝土及块石料。沉井群排状的井顶设有锚筋和钢筋混凝土连续梁相连，并横向上通过钢筋混凝土拉梁与混凝土护坦构成整体。斜坡式海塘底脚防冲存在深度不足的致命弱点，小沉井群防冲工程解决了这一弱点，还在一定程度上加快了施工速度，减低了施工成本。

2、底脚小沉井沉放施工工艺

首先根据施工处水地质文情况和选择的施工方法，修筑顶高程和宽度合适的施工便道，然后用0.83液压反铲挖掘机以边挖边退的方式，沿沉井沉放轴线将基槽内的块石挖除干净。基槽开挖成形后，用20t汽车吊将沉井吊装至基槽内。后用两支高压水枪沿井内侧对角线方向向下冲击地基土，使其形成泥浆，使沉井依靠其自身重量沉至设计高程，并用吊机校正沉井位置至符合设计要求。

3、存在的问题

从目前小沉井底脚防冲地段来看,他们的地基土多是性质成分比较单一的。这样的地基在施工过程容易形成流沙对地基的潜蚀作用。在施工中，沉井施工存在一定的问题。分析其主要原因，主要有以下几个方面：(1)沉井沉放过程中,由于地质的原因，局部会出现因不同程度的超标沉降现象。(2)沉井缝隙超过标准规定的宽度。对于整排的沉井来讲，其轴线已经形成了弧形，部分的平整度超过了标准规定的范围。相邻沉井也时常会对沉井的开挖形成干扰，尤其是在挖掘是有泥沙和石块混合出现的时候。(3)沉井的偏斜度超过了规定的范围。有些沉井可能发生位移的现象，例如在粉土重塑以前。沉井外侧在挖土时，由于挖掘的不均匀，产生了向一侧倾斜或是一侧承受的重力压力过大的现象。(4)在沉井沉放完成后，由于没有迅速的把沉井里面和外面的块石混合料填充回来,形成空隙的情况，这样会容易导致沉井出现向一侧的偏移倾斜。

4、可采取的施工措施

（1）排水与冲沉结合

表层块石层厚度不超过2m时，可用这种方法。首先在沉井沉放外江侧，沿基槽开挖轴线外侧设一简易排水沟。根据施工工程的实际情况，可以采用泥浆泵进行排水，降低地下水位减小渗透力，防止流沙的发生。然后用液压挖掘机开挖清除沉井基槽范围内的块石。根据施工现场的实际情况，进行不同地段的挖掘，保证工程安全和施工进度及质量。

（2）井点降水

当块石层厚度大于2m时，采用井点法降低地下水位。井点法降水能防止流沙的产生，加快块石开挖的速度和深度，保证边坡安全，大大加快施工进度和提高施工质量。

5、施工质量控制

沉井沉放的质量控制主要从四个方面来进行，包括高程控制、轴线控制、缝隙控制和垂直度控制。同时这也是衡量沉井沉放的质量的四个重要指标。在施工过程中要高度重视这四个指标，只有这样才能确保施工的质量控制。

（1）对顶高进行有效控制

防止顶层超高是沉井顶高程控制的主要目的。在顶高程的控制中，防止沉井超高的主攻点在于有效地清除表层的碎石。在沉井的过程中中，应注意沉井的中轴线位置，此处的地质会随着条件的不同不断的发生变化。因此在施工中,要提前考虑留一部分开挖值作为预沉量。应该在沉放过程中，结合实际的地质地貌情况和具体的施工方法，应预留一定的开挖值作为预沉量。

（2）相邻沉井轴线偏移控制

首先，沉井用吊机吊入位置后,必须保持相邻沉井底部在轴线向保持一致。等到沉放成成后,用挖机将沉井扶正,保证相邻的沉井内外偏差在要求的范围内,然后利用吊耳中的钢筋及葫芦加以控制，采用葫芦及紧线器沿水平三向控制。在整个沉放的过程中,通过使用经纬仪进行跟踪,达到将沉井准确定位的效果。其次，挖机后退的线路要和沉井中的轴线保持一致,这样吊机安放沉井时,才不至于出现沉井向一侧倾斜,同时也有利于控制沉井底部偏位。

（3）相邻沉井间缝隙的控制与处理

缝隙的控制和垂直度的控制是可以在操作中同时进行的，其在操作过程中是一致的。先进行垂直度的控制然后在垂直度的控制室进行沉井间缝隙的控制。垂直度控制一般在实际操作中会根据铅锤线进行目测,再目测的过程中，要注意纵和横向的垂直度均要符合要求。

第一步，先将沉井吊放入基坑，并让它与沉井的井壁紧密的贴合。当当值到井壁的底部后，用铅锤线进行方向的检测，没有问题的话进行沉放。第二步，待到结束后,再次用铅锤线进行方向的检测。对于已安放完成的沉井，我们要快速的把两侧混合料再填充回去，这样可以防止两边发生倾斜的现象，也能有效防止施工间隙。在所有工作都完成后，我们进行其他方面的填充，这样能够有效防止沉井纵向和横向的错位移动。

沉井缝隙偏大的原因可以从三个方面进行分析：①沉井外壁成弧形，局部平整度超标；②沉井冲沉时沿纵向倾斜，垂直度超标；③泥夹石开挖及相邻沉井冲沉时扰动已相对稳定的沉井。要进行有效的缝隙控制，必须解决上述三个问题。首先必须对沉井本身进行质量检查，严禁不合格沉井沉放；其次在沉井冲沉时控制沉井四壁均匀下沉，确保沉井垂直度；最后尽量避免扰动已稳定的沉井，并在沉放时，将相邻的已稳定沉井与其他已沉放稳定的沉井拉紧，作为预防措施。

结语

在较多的海塘工程中,本文所述的沉井施工均被采用。并且都取得了预期的效果。海塘底脚小沉井施工，其进度和质量受施工地段地质条件等多种因素的影响和制约。在施工中，应采用因地制宜的措施降低地下水位。在正式施工之前，充分做好摸底排查工作，综合各种影响因素，选用合适的措施，保证施工进度和质量。实践表明，海塘沉井施工工艺只要加强科学管理，不断完善,一定会取得满意的效果。

参考文献：

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