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1、<p> 淺析圍海造地工程的設(shè)計(jì)思路及方法</p><p> 摘要:填海造地是滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)發(fā)展和海岸資源利用的有效方式。未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),填海造地仍將為沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的有效實(shí)施提供重要的保障。本文通過(guò)成功的工程實(shí)例淺析圍海造地工程的設(shè)計(jì)思路及方法,采取科學(xué)規(guī)劃、科學(xué)設(shè)計(jì)、科學(xué)施工、科學(xué)控制的手段,從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)填海造地可同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的目的。 </p><p>
2、; 關(guān)鍵詞:科學(xué)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(kāi)發(fā)利用中的一項(xiàng)重要活動(dòng),是人類(lèi)向海洋拓展生存空間和生產(chǎn)空間的一種重要手段。我國(guó)的沿海城市岸線(xiàn)漫長(zhǎng),具有得天獨(dú)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(lái),我國(guó)各沿海城市大力科學(xué)推進(jìn)填海用海,優(yōu)先推進(jìn)臨海工業(yè)
3、、海洋交通、濱海旅游等填海項(xiàng)目建設(shè)。 </p><p> 本文通過(guò)介紹浙江省蒼南縣的一例填海造地項(xiàng)目,淺析工程的設(shè)計(jì)思路及方法。 </p><p> 2.吹填區(qū)域平面布置 </p><p><b> 2.1設(shè)計(jì)思路 </b></p><p> 吹填區(qū)域平面布置應(yīng)符合相關(guān)的建設(shè)規(guī)劃,并且場(chǎng)地滿(mǎn)足使用功能要求。平面分
4、區(qū)應(yīng)滿(mǎn)足分階段開(kāi)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(shè)計(jì)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(shè)三道子圍堰,形成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)吹填分區(qū)。場(chǎng)地的地基處理也可以根據(jù)各區(qū)的吹填情況先后進(jìn)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(shè)計(jì)思路 </b></p><p> 設(shè)計(jì)原則重點(diǎn)把握:①保證正常使用條件下的穩(wěn)定,并應(yīng)滿(mǎn)足施工期在內(nèi)側(cè)進(jìn)行填海和軟基處理的各工序過(guò)程中保證隔
6、堤和場(chǎng)地的穩(wěn)定;②隔堤的抗流和抗浪必須滿(mǎn)足水工結(jié)構(gòu)物的要求;③隔堤結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)考慮現(xiàn)場(chǎng)施工條件的原則;④材料選擇應(yīng)對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查;⑤施工必須要滿(mǎn)足施工簡(jiǎn)便,施工質(zhì)量易于控制的原則;⑥應(yīng)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(mǎn)足工期要求。 </p><p><b> 3.2設(shè)計(jì)方法 </b></p><p> 本項(xiàng)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(hù)設(shè)施和分區(qū)施工的作用。按臨時(shí)工程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),只需保證施工期的安全。 </p><p> 堤身材料的選擇應(yīng)根據(jù)工程位置的自然條件、材料來(lái)源、施工條件、工程造價(jià)、工期、使用要求等因素,本著技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)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(guò)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(duì)堤下軟土進(jìn)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(shè)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(qiáng)度增長(zhǎng)較快,可適應(yīng)施工進(jìn)度的要求。 </p><p> 4.疏浚取土、吹填工程 </p><p><b> 4.1設(shè)計(jì)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(kāi)挖量與吹填區(qū)庫(kù)容需求大致相當(dāng);要求為后續(xù)工程創(chuàng)造有利條件,進(jìn)行分區(qū)吹填。合理選擇船機(jī),方便施工。 </p><p><b> 4.2設(shè)計(jì)方法 </b></p><p> 根據(jù)本工程的疏浚總工程量、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(jìn)行施工作業(yè),總體按照“挖遠(yuǎn)吹近,挖近吹遠(yuǎn)”以充分
10、發(fā)揮船舶生產(chǎn)能力為原則進(jìn)行施工。 </p><p> 吹填管線(xiàn)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(xiàn)走向與吹填時(shí)間,盡量減少對(duì)周邊過(guò)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(shè)置泄水口,子隔堤泄水口采用挖入式,即將子隔堤預(yù)埋泄水口位置處開(kāi)挖一缺口再進(jìn)行簡(jiǎn)易的防護(hù);西隔堤處,為防止泥砂
11、外流對(duì)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(jìn)行控制。防污溢流壩設(shè)置在圍堰泄水口內(nèi)側(cè)。 </p><p> 吹填過(guò)程中需結(jié)合圍堤監(jiān)測(cè)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(yán)格控制挖深挖寬以及邊坡坡度,以避免對(duì)取土區(qū)周邊的設(shè)施造成破壞。 </p><p><b> 5.軟基處理工程 </b></p><p&
12、gt;<b> 5.1設(shè)計(jì)思路 </b></p><p> 軟基處理方案需要在滿(mǎn)足工程要求的“設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”前提下,盡可能選擇施工期短、工程投資費(fèi)用低、施工工藝難度較簡(jiǎn)單的方案。 </p><p> 對(duì)新吹填的軟土進(jìn)行淺層加固處理后可提供一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的場(chǎng)地作業(yè)面,地基承載力能滿(mǎn)足企業(yè)進(jìn)場(chǎng)施工的要求。今后場(chǎng)地可根據(jù)具體的使用荷載與功能有針對(duì)性地進(jìn)行二次處理。而且淺層真
13、空預(yù)壓處理施工工期短,工程造價(jià)低。所以本工程選淺層真空預(yù)壓處理為推薦方案。 </p><p><b> 5.2設(shè)計(jì)方法 </b></p><p> 真空預(yù)壓分區(qū)面積控制在2~4萬(wàn)m2范圍,盡可能正方形布置,使得預(yù)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(shè)在泥面上形成浮橋?yàn)槭┕ねǖ酪匀?/p>
14、工形式插設(shè)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(yùn),可以重復(fù)多次使用非常適應(yīng)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(shí)現(xiàn)真空度的往下傳遞。塑料排水板打設(shè)時(shí),要求外露場(chǎng)地不小于1.0m,打設(shè)完畢后每?jī)膳排潘逯g布設(shè)1根濾管,然后將塑料排水板與濾管纏繞相連并用無(wú)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(guò)砂墊層傳到排水板時(shí)的真空度在砂墊層中的損失,增強(qiáng)真空預(yù)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(guò)特殊的機(jī)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(dǎo)槽的三維空間結(jié)構(gòu),其上下各粘一層200g/m2的土工布,形成整體的三維復(fù)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(yù)壓的關(guān)鍵環(huán)節(jié),選擇更為可靠的挖溝折鋪膜工藝對(duì)密封膜進(jìn)行周邊密封。射流真空泵的數(shù)量根據(jù)約800m2~1000m2/臺(tái)配置。抽真空預(yù)壓過(guò)程中注意過(guò)程監(jiān)控檢測(cè)。處理效果達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后可卸載進(jìn)行加固效果的檢測(cè)。 </p><p> 淺層真空預(yù)壓真空預(yù)壓施工工藝流程:施工準(zhǔn)備→搭設(shè)浮橋→鋪設(shè)編織土工布→超軟作業(yè)面上
17、打設(shè)排水板→布設(shè)濾管及檢測(cè)設(shè)備→連通排水板與濾管→鋪設(shè)三維土工排水網(wǎng)→鋪設(shè)密封膜→布設(shè)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(fù)利用→加固效果檢測(cè) </p><p><b> 6.環(huán)保控制目標(biāo) </b></p><p> 在港口建設(shè)中,由于港池疏浚、填海造陸工程將對(duì)海洋生態(tài)和漁業(yè)資源環(huán)境造成一定程度的影響。設(shè)計(jì)前必須制定環(huán)??刂颇繕?biāo),以控制施工
18、過(guò)程中對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響程度。 </p><p> (1)水環(huán)境:施工水域執(zhí)行國(guó)家三類(lèi)海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);COD控制目標(biāo)小于4mg/L;石油類(lèi)小于0.3mg/L。 </p><p> ?。?)大氣環(huán)境:施工水域和陸域執(zhí)行國(guó)家二級(jí)大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);TSP控制指標(biāo)為日均0.3mg/m3;SO2日均0.15mg/m3;NO2日均0.12mg/m3。 </p><p> ?。?)
19、噪聲環(huán)境:施工場(chǎng)地執(zhí)行三類(lèi)城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn),晝65dB(A),夜55dB(A)。交通噪聲按四類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)控制,晝70dB(A),夜55dB(A)。 </p><p> (4)海洋生物質(zhì)量:施工水域執(zhí)行三類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),麻痹貝毒控制指標(biāo)為0.8mg/kg,總汞0.30mg/kg。 </p><p> (5)海洋沉積物質(zhì)量:施工水域執(zhí)行三類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),有機(jī)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(lèi)1500mg/kg。 </p><p><b> 7.結(jié)語(yǔ) </b></p><p> 填海造地是滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)發(fā)展和海岸資源利用的有效方式。未來(lái)一段時(shí)間內(nèi),填海造地仍將為沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的有效實(shí)施提供重要的保障。本文通過(guò)以上成功的工程實(shí)例淺析圍海造地工程的設(shè)計(jì)思路及方法,采取科學(xué)規(guī)劃、科學(xué)設(shè)計(jì)、科學(xué)
21、施工、科學(xué)控制的手段,從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)填海造地可同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的目的。 </p><p><b> 參考文獻(xiàn): </b></p><p> [1]JTS147-2-2009.真空預(yù)壓加固軟土地基技術(shù)規(guī)程[S]. </p><p> [2]JTS147-1-2010.港口工程地基規(guī)范[S].[3]JTS181-5-2012
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