王慶山

（山東港通工程管理咨詢有限公司，山東 煙臺 264000）

1 工程概述

金山灣生態(tài)城位于煙臺市金山港區(qū)金山灣及周邊地塊，吹填區(qū)造地陸域形成總面積377公頃，計劃總填方量約2000萬方。吹填區(qū)根據(jù)防潮堤和河流位置共劃分9個分區(qū)，金山灣西側分成H1-H7共計7個分區(qū)，金山灣東側分為H8-H9兩個分區(qū)。修筑1#和2#攔河圍堰是為了在取沙吹填過程中對外海造成砂質(zhì)流失及污染，東西側圍堰為吹填過程中的擋水及排水通道導向圍堰，均采用編織袋充填砂結構。

1.1 結構設計方案

金山灣1#和2#以及東、西側圍堰設計均采用大型充填袋裝砂方案，工程施工為水上拋填袋裝砂袋作兩側反壓平臺，堤心采用下部拋砂上部為充填袋的組合結構，外側迎浪面采用模袋砂護面結構，倒濾結構采用土工布倒濾層，軟基處理采用打設塑料排水板和鋪設土工格柵、軟體排。

1.2 圍堰施工質(zhì)量的影響因素

1.2.1 潮差。金山灣吹填工程1#和2#圍堰工程位于金山港河口開闊水域地帶，納潮面積大，潮差直接受海洋控制，最高超過4m，故此次圍堰施工作業(yè)分水上拋填和陸上填筑兩項，施工難度增大，并且須候潮作業(yè)，潮水漲落幅度大對圍堰整體結構沖刷嚴重。

1.2.2 潮流。施工區(qū)域位于河口灣開闊地帶，區(qū)域河道發(fā)育有潮灘、潮流沙脊，并在河道中間形成潮成三角洲，低潮時出露，故潮流過水多集中在河道兩側。

2 施工過程質(zhì)量控制

2.1 圍堰基礎施工控制

由于圍堰整體上屬于斜坡式結構，自西向東逐漸由陸上施工轉(zhuǎn)變?yōu)樗鲜┕ぃy度也逐漸增大。圍堰基礎施工中必須嚴控質(zhì)量的施工環(huán)節(jié)主要為：排水板插打、土工格柵搭接和保證充填砂袋反濾層完整。預先估計的重點監(jiān)測地段，施工前期要受到潮流的沖刷及排水口通水，更容易因淤泥滑動造成圍堰位移。

2.2 排水口設置

原設計排水口為2組各10根直徑為1.35m的砼管，管底高程分別為+2.0m及+4.0m。管口無閥門，吹填區(qū)的水與海水相通，目的是保持吹填區(qū)與外海的水頭差不大于2.0m，保證圍堰的安全。由于合攏口封堵后，漲退潮時，潮水全部在排水口處進出，每天兩個潮水的來回沖刷，加上排水口處基礎薄弱，使內(nèi)外排水口處不斷沖深塌陷，排水管不斷被沖垮沖走。

所以在北端重新建立吹填區(qū)閘箱式排水口，排水口用閘箱來調(diào)節(jié)集水標高及控制出水，且排水口出水口設置活動擋板，只允許吹填區(qū)的水流出，不允許外海水進入吹填區(qū)。管底高程為+4.3m。因此吹填區(qū)內(nèi)的水位始終保持在+4.5m水位左右。此排水口建成后，即刻封堵原排水口，保障圍堰的安全。

3 圍堰建成后出現(xiàn)的問題

本圍堰工程經(jīng)過近6個月的修筑，于2014年7月25日建成。建成后的圍堰主體外側直接面對開闊性河口水面，潮流被截斷后改道，直接將東北圍堰角暴露在潮流控制之下，形成“岬角”，導致圍堰被沖刷、掏蝕加劇。

4 對建成后圍堰出現(xiàn)問題的質(zhì)量控制措施

4.1 吹填護堤方案

本臨時圍堰工程功能之一為吹填造地?？紤]圍堰外邊坡受潮流、波浪沖擊破壞性大，穩(wěn)定堰內(nèi)側地基將會增加圍堰的安全系數(shù)。因此次疏浚區(qū)淤泥含量大，閘箱式排水口的集淤功能顯著，致使在吹填過程中，吹填區(qū)西側堆積有大量淤泥，特別是東側及西側區(qū)域，淤泥的易流動性及圍堰外側的潮流、波浪沖擊會使該處圍堰出現(xiàn)塌坡、位移及圓弧滑動等險情。故此，我們制定了沿圍堰內(nèi)側吹填條狀砂堰（即在圍堰內(nèi)再形成一道條狀砂堰）及吹填區(qū)“分塊截淤”吹填的護堤方案。事實證明，堰內(nèi)側地基穩(wěn)定可有效減小圍堰圓弧滑動和位移的機率，西、南圍堰在經(jīng)歷數(shù)次臺風影響及長時間大潮波浪沖擊、掏蝕，其外邊坡坡比甚至達到1∶1以上，甚至出現(xiàn)圍堰主體上層未被掏蝕的大砂袋發(fā)生向外偏移，但經(jīng)觀測，西、南圍堰整體位移仍處于穩(wěn)定范圍之內(nèi)。

吹填區(qū)“分塊截淤”吹填的護堤思路，是吹填形成條狀砂帶通過調(diào)整吹填管線布設將吹填區(qū)及吹填形成的淤泥分成若干小區(qū)塊，將吹填區(qū)及吹填形成的淤泥分區(qū)集合，降低了易流動的淤泥對圍堰的威脅。

4.2 圍堰護面結構加強方案

面對開闊海面的圍堰設計應為砼結構或塊石結構方案，永久性或半永久性圍堰應為干砌石護面或拋理塊石護面，或在其上加拋大型砼塊體。土工材料圍堰是臨時的，其壽命有嚴格時間限制，并非常容易被海浪掏蝕造成砂料流失、坡度變陡。所以我們提出在嚴格按照原圍堰設計基礎上，應充分考慮因潮流改道對東北圍堰形成“岬角”效應、雜物割破圍堰主體砂袋造成砂料流失及風暴潮等不可抗力對圍堰造成的破壞現(xiàn)狀等因素，要求對圍堰進行結構加強的方案設計。經(jīng)協(xié)商，已初步制定出圍堰護面結構加強方案，即東、西圍堰將作為護岸使用，護面結構按永久性結構標準設計，初步制定的方案是人工塊體柵欄板或干砌石護面方案。

5 小結

（1）施工前充分考慮潮流、波浪等自然因素，確立應對方案，對圍堰施工質(zhì)量控制有前饋性準備，加強對施工難點的質(zhì)量監(jiān)控。

（2）施工過程中進行實時質(zhì)量控制，特別的在圍堰施工中對潮流、波浪沖刷嚴重部位嚴抓質(zhì)量控制。

（3）充分考慮設計的基礎上，總結正對潮流通道的排水口潰堤的經(jīng)驗教訓，根據(jù)現(xiàn)場潮汐條件，大膽改變原設計方案，設置閘箱式排水口，保護圍堰安全。實例證明，臨海圍堰不適宜設置開放式排水通道。

（4）根據(jù)圍堰遭受的破壞程度及影響因素，盡早建立合理的圍堰維護方案。對因客觀條件造成的圍堰破壞，現(xiàn)場應多取證并積極對圍堰進行實時質(zhì)量監(jiān)控，防止因微小質(zhì)量問題造成圍堰的潰決。

6 結語

在金山灣生態(tài)城項目吹填工程中，沙袋圍堰建成起到了至關重要的作用，不僅解決了吹填區(qū)擋水與延長排水路徑的效果，還避免了鐵路與公路橋基礎的土質(zhì)穩(wěn)定以及對外海造成的水質(zhì)污染，為整個項目的順利建設提供了有力的保障。