防波堤抛石工程.docx

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防波堤抛石工程

防波堤抛石工程

海堤抛石工程：

（1）工程概述：

本工程海堤堤身结构形式为斜坡段，两侧堤身采用100～300kg块石回填形成，堤心采用回填山土和回填海砂形成。

桩号E0+000～E0+900段地基采用抛石挤淤进行软基处理，桩号E0+900～E2+900段地基采用打设塑料排水板进行软基处理。

海堤工程抛石体在高程2.0m以下时，采用水下抛石施工方法，利用该区段每日两次潮涨时段，水深可达6m以上，采用1000～15000m³抛石船水运船抛，分区段抛石施工。

海堤工程抛石体在高程2.0m以上为陆上直接抛填，利用该区段每日两次潮落时段，由15~20t自卸汽车经过1#临时施工道路至抛石体施工区域内直接卸入，ZL50装载机，1m³挖掘机配合施工。

（2）石料要求：

抛石的石料采用新鲜岩石，容重应大于2.4t/m3，单块重量以100～300kg为主，表层抛石单块应大于100kg，级配为：

100kg以上占70%～80%，100kg以上占20%～30%，孔隙率小于30%。

抛石施工在抛投时应大小搭配，棱体达到设计断面，并经沉降初步稳定后，按设计轮廓在抛石的表面采用大块石理砌成型，尽可能理砌至最低潮水位高程以下。

块石的具体长度按设计要求开采，要求棱角分明，六面基本平整，上下面大小头允许偏差±50mm。

抛石挤淤必须注意铺筑后的压实，采用重型车碾压以使淤泥挤出至无明显沉降痕迹，减少不均匀沉降。

（3）施工设备选择：

路上运输设备：

采用15~20t自卸车运输石料。

石料装船时设专人指挥，确保施工安全；自卸汽车在码头前沿完成倒车，自卸车缓慢后退进入卸料点，之后顶起车箱将石料卸入船中，多辆自卸汽车循环进行装料直至装满抛石船。

海上运输设备：

拟采用1000～15000m³抛石船进行抛石筑堤作业。

（4）施工工艺流程:

抛填施工工艺流程图

（5）主要施工方法

考虑到本工程为外海无掩护作业，受风浪影响较大，而斜坡式抛石堤结构对风浪作用又比较敏感等因素，本工程施工采取平面上分区、立面上分层的施工方法。

⑴平面分区域施工

根据本工程特点，综合考虑石料抛填、补抛、理坡的效率，本工程施工在平面上总体分为4个区段，具体划分如下：

东侧海堤施工Ⅰ段：

E0+000～E0+354；

东侧海堤施工Ⅱ段：

E0+354～E0+900；

东侧海堤施工Ⅲ段：

E0+900～E2+434；

东侧海堤施工Ⅳ段：

E2+434～E2+618；

防波堤总体施工顺序由堤根E0+000处作为起始点，沿防波堤轴线向南直至南堤交接处E2+618方向施工。

高程2.0m以下抛石采用海上施工，高程2.0m以上抛石采用陆上直接推填施工。

⑵立面上分层施工

①以堤身石为基准，斜坡堤抛石在立面上分为3层，分层情况见下表。

抛石工程分层表

名称

标高

底层

-2.0m以下

中层

-2.0m以上、2.0m以下

顶层

2.0m以上

②各层堤身石粗抛抛填施工时抛填轮廓线略小于设计断面轮廓线，各层抛填物均按自然坡处理。

③上述各层堤身石边坡补抛后应及时验收，验收合格后迅速进行后续施工。

1、测量控制

陆上抛石工程测量采用常规测量方法施放控制基线，确定堤身边界位置。

根据不同的施工层次设立各抛石体的坡肩控制标、轴线控制标。

坡肩控制标和轴线控制标的数量根据各抛石体的断面宽度确定。

根据典型施工试抛填确定的漂移滚动参数，在测量抛石工的指挥下逐车向前卸石，推土机负责配合将石料向堤身范围堆填，同时挖掘机负责对堤身边坡进行修整，多挖欠补，尽量做到堤身一次成型。

海上抛石工程测量主要是水上测量，水上测量以GPS与测深仪相结合完成测量，同时结合打水砣的方法进行监测。

GPS提供平面位置坐标和绝对高程，该位置水深由测深仪和打水砣方式提供。

通过计算机数据处理，显示成果并打印绘制成图，提供施工使用。

（1）水深测量

根据工程需要，水深测量布设合适的测量控制网格。

将网格数据输入计算机，设计测量航线和测量密度。

测量船安装GPS、测深仪、计算机等相关仪器设备，测量时按设计航线控制测量船的航线，水深测量按布设密度要求、一定时间间隔测量记录，形成的水深图包含平面坐标位置、实测水深、测量时间等参数，自动打印记录，完成水深测量，以指导抛填控制和检查验收。

（2）抛石船舶定位测量

防波堤抛填、补抛、理坡均需使用水上作业船。

作业船定位时均需配备1台GPS，利用1台GPS定位与测深仪、打水砣、计算机结合测量该部位的水深，实时显示或打印成数据，作为施工依据。

（3）防波堤水下断面测量

防波堤水下断面在施工过程中需在每道工序交接前进行测量，以控制各层施工质量。

根据工程实际情况，布设合适的测量网格，以达到边坡控制精度要求，具体做法如下：

①将各设计断面制成数据模块输入计算机。

②使用GPS结合测深仪安装在专用测量船上，测量时按预设航线航行测量并记录数据，即可测得该断面水下地形数据资料。

通过计算机将实测断面叠加到设计断面，即可实时显示出实际抛石断面形状与设计断面的差异，并可直接计算出需补抛的数量和部位，便于补抛。

2、陆上直接推填

海堤高程2.0m以上抛石全部采用陆上来料直接推填工艺，陆抛采用20t自卸车运料抛填施工，每车次运料12m³，推土机推石找平，使用长臂挖掘机理坡。

（1）工艺流程

测量定位→自卸车卸料→推土机配合推填→陆上反铲（长臂反铲）修正坡面→检查验收→进行下一段抛填施工。

（2）抛石、理坡施工

拟从堤根向堤头推进施工，堤心石抛填主要采用采用20t自卸汽车运输、抛填，现场配推土机辅助整平，挖掘机理坡。

整个断面在施工过程中保持全断面均匀上升，堤心石施工采用平铺方式，先拼宽，后加高。

抛填时防波堤采用推填300kg以内堤心石并保证堤身抛石有较好的级配。

自卸汽车卸料、推土机推填示意图

规格石抛放前，对堤心石抛石进行测量，满足允许偏差；若不合格，采用挖掘机进行抓除或补充石料以达到要求。

石料陆上抛填完成以后，形成的自然坡度陡于设计要求，采用反铲和长臂反铲对石料进行补抛和坡面整理。

（长臂）反铲补抛理坡示意图

3、海上平板驳抛石

海堤高程2.0m以下采用水上直接抛填。

根据前期测量数据及现场实际情况，水上抛石主要采用根据我部选用自航式平板驳吃水深度约为4.5米，以自航式平板驳配铲车进行抛填。

块石抛填拟采用1000～1500m³平板驳首先进行粗抛，再用1000～1500m³平板驳运石，采用液压反铲挖掘机或人工补抛的方法进行施工。

抛石控制是定位测量采用GPS定位及对标辅助，水深测量采用测深仪辅助人工打水砣。

抛石施工总的原则：

由内到外抛填，由低到高，边抛石边理坡。

（1）设立标志

根据设计断面尺寸设立导向标：

海堤坡脚边线标、海堤轴线标及分段标；

自航式平板驳配备RTK-GPS，采用GPS进行定位。

（2）施工工艺流程

块石装驳→自航平板驳船运输→GPS控制定位→平板驳配挖掘机抛石→长臂挖掘机理坡→测量验收→下一工序。

（3）抛石施工

A、块石装驳及运输

块石采用20t自卸汽车运输从采石场通过石料出运码头运输至平板驳，运用反铲进行堆积。

装驳结束后，海上运输至施工区域。

块石装驳示意图

B、GPS控制定位

将带有GPS定位系统的定位方驳拖至施工现场抛锚驻位，然后利用预先设置在电脑中的起始船位框，通过GPS接收器进行实际定位，使实际船位与设定船位重合，自航平板驳即可靠泊进行各类规格块石水下抛填施工。

自航平板驳配反铲抛填工艺图

C、平板驳抛石、理坡

自航平板驳装运石料至抛填位置，反铲移至船舷一侧挖取石料抛填，并由抛石工指挥，用测深水砣控制抛填厚度，边抛填边测水深，防止石料滚落至自航平板驳甲板边造成船体损坏。

根据坡比进行理坡。

水下抛填时要勤测水深防止漏抛和超抛，同时控制好坡度。

自航平板驳配反铲抛填平面示意图

D、检查验收

抛石方筑堤过程中派专人随时检查，检查、检验的主要内容为断面测量、抛石材料质量控制、平整度控制等。

石料质量控制是抛石填筑的重点，要确保抛石料符合设计要求，控制含泥量及石料块度，具体执行设计要求；断面测量检测主要是和设计断面进行对比，确保抛填后形成设计要求的形状，如未达到设计要求，须重复补抛直至形成设计要求。

抛石的允许偏差、检验数量和方法应符合下表规定：

序号

项目

允许偏差

（mm）

检查单元

和数量

单元测点

检查方法

1

抛石（块石重kg）

10～100

±400

每个断面（5～10m一个断面）

1～2m一个点

用GPS、全站仪定位，用测深仪或拉断面用水砣测量

150～200

±500

200～300

±600

300～500

±700

500～700

±800

700～1000

±900

2

护面块石

200～300

±300

每个断面（5～10m一个断面）

2～5m一个点

300～500

±400

500～700

±500

700～1000

±600