防波堤施工方案
1.5.3 防波堤施工
1.5.3.1防波堤典型试验段施工 1.5.3.1.1典型试验段施工的目的
典型试验段施工的目的是为了掌握潮流水深风浪涌浪等施工水域条件对挡沙堤不同工序施工的影响，从而验证和完善各工序和施工参数。 1.5.3.1.2 典型试验段施工的内容
①试验在涨潮、退潮、平潮各时段海流对开体驳抛填堤心石影响，测量不同时段抛石的漂移量，以确定定位船在不同时段相对于抛石位置定位的修正值。
②测量不同方量的开体（底）驳所抛砂垫层和堤心石在海底成堆情况，根据堆积的高度，确定抛石的分层厚度，根据石堆的宽度确定定位船横移的宽度，根据石堆的长度，确定定位船纵移的长度。
③检验不同船机（抛石船﹑方驳加反铲、起重驳船等）在不同深度抛理垫层块石等规格石的效率﹑平整度等参数。改变和完善规格石抛理工艺，确定最适宜的船机与工艺。
④水下各种护面块体的安放方法和效率等。 1.5.3.1.3 典型试验施工的特点
①由于防波堤施工是一个动态的过程，施工中各参数在不断变化，故典型试验施工具有经常性的特点，如-5m处开体驳抛填堤心石与-2m处开体（底）驳抛堤心石其漂移量是不同的，堤根处抛石与堤头处抛石漂移成堆情况也会有差异，故在不同深度，不同地段要经常作典型试验施工，以不断修正抛石效率与质量。
②由于防波堤所抛石料的多样化，使典型试验施工具有重复进行的特点，如：同是开体（底）驳抛填，抛堤心石可能会有不同的漂移量和成堆情况，故同一种试验要多次重复进行，以保证抛石参数准确，抛填质量可靠。
③各典型试验施工后，及时对测量结果进行分析总结，找出最合理的参数指导施工，针对情况的变化及时修正调整，使施工处于最佳状态。 1.5.3.2护底块石
本标段共有护底块石和抛石棱体84116m3，堤根段和堤身段于开工后4个月完成，堤头段在开工7个月后即重力式码头部分沉箱安装完成并回填后全面开始，45
天内结束，日平均抛填量为764 m3 。 1.5.3.2.1施工方法
护底块石抛填采用一条300t~500t 方驳加反铲和一条300 m3起重驳船进行，方驳用自身锚缆系统和GPS定位，起重驳船靠定位船定位，抛填时堤身两侧对称抛填，且及时测量，不足处及时进行补抛。 1.5.3.2.2质量控制
①及时测量，发现不足低凹处及时补抛。
②抛填好的位置在图上做好标记，且严格控制抛石船之间的空挡，防止漏抛。 ③完成设计断面的规格石抛放，及时请监理工程师验收，填报隐蔽工程验收单。 1.5.3.3堤心石和块石垫层
本标段共有堤心石660205m3(未考虑沉降)，护面块石垫层为89633 m3施工时间11个月时间，考虑到抛石工程量大，工期紧将抛填分成3个作业面施工，堤根段280m，堤身段730m，堤头段330m。其中堤头段考虑重力式码头影响在沉箱部分安装后进行施工。 1.5.3.3.1堤根段施工
堤根段长280m，堤心石和块石垫层为100000 m3，一面与陆域相连，采用陆上推进施工法为主，水上500t以下铁驳辅助施工。陆上用25t的自卸车运输，反铲整平理坡推进，计划3个月完成，施工效率为1667 m3/d，采用20辆自卸车，每天每辆运输8车次，每天可抛2400 m3>1670 m3/d，满足现场施工需要。 1.5.3.3.2堤身段施工
堤根段长730m，堤心石和块石垫层为420000 m3，施工采用水陆并进施工，计划开工后8个月完成，平均抛填量2625 m3/d。
（1）陆上用25t的自卸车陆上运输，反铲整平理坡推进，陆上推进待堤根堤心石抛填1个月后开始，采用20辆自卸车，每天每辆运输8车次。
（2）水上抛石施工沿断面分成3层施工，即最低水位+0.38m以下部位，最低水位+0.38m～最高水位+3.72m之间部位和最高水位+3.72m以上部位，具体见图1.5.3.3.2①最低水位以下采用300m3的开体施工，施工方法为顺防波堤轴线定位，定位船用船上设置的GPS定位，用绞放锚缆移位。在抛填时由轴线开始，向两侧扩展。开抛后先作典型试验抛填，实测海底成堆情况后再作调整，开体驳每抛一船，
定位驳就横移一个石堆宽度的距离，再抛下一船。该断面全部抛完一层后，定位船即纵移一个石堆长度的距离，开始下一段抛填，就具体施工见图1.5.3.3.1。
堤身段最低水位以下共282500 m3，计划5个月完成，日抛量2825 m3/d，采用3条300m3开体驳，每条每天抛填4次，日抛填3600 m3>2825 m3/d，满足施工要求。
②最低水位+0.38m～最高水位+3.72m部位采用300~500t的方驳反铲和300m3起重驳船进行抛填，驳船顺堤轴线方向定位，随石料抛填逐渐向外侧移船，边抛填边测水深，并做出抛填标记。具体施工见图1.5.3.3.3。
堤身段最低水位+0.38m～最高水位+3.72m部位石料共69756 m3，计划在下层施工1个月后施工，5个月完成，即开工后6个月完成，日抛填697 m3 ,采用 300~500t方驳反铲1条，300~500t的起重驳船1条，日抛填可达1000 m3以上，满足要求。
③最高水位+3.72m以上部位采用陆上推进，采用25t的自卸车陆上运输，反铲整平理坡推进。
堤身段最高水位+3.72m以上部位石料共39540 m3 计划在下层施工后2个月完成，即开工后8个月完成。日抛填988 m3 采用陆上推进的自卸车日抛填可达1200 m3可满足施工要求。 1.5.3.3.3堤头段施工
堤头段堤心石和垫层石共320000m3，堤心石待重力式码头部分沉箱安装完成后进行，计划安排在开工后7.5个月开始，用3.5个月完成，平均日抛填4571m3。施工采用水陆抛填施工法，以水上抛填为主，陆上抛填为辅。
（1）陆上用25t的自卸车陆上运输，反铲整平理坡推进，陆上推进待堤头堤心石抛填1个月后开始，采用20辆自卸车，每天每辆运输8车次。
（2）水上抛石施工沿断面分成3层施工，即最低水位+0.38m以下部位，最低水位+0.38m～最高水位+3.72m之间部位和最高水位+3.72m以上部位，①最低水位以下采用300 m3的开体施工，施工方法同堤身段。
堤头段最低水位以下共150000 m3，其中50000m3为陆上推进，计划2个月完成，水上日抛量1667m3/d，采用2条开体驳，日抛填可达2000 m3，满足施工要求。
图
层分填抛上水心堤段身堤2.3.3.5.1图
②最低水位+0.38m～最高水位+3.72m部位采用300~500t的方驳反铲和起重驳船进行抛填，施工方法同堤身段。
堤头段最低水位+0.38m～最高水位+3.72m部位石料共100000 m3，计划在下层施工0.5个月后施工，用2个月完成，日抛填2500 m3 ,采用300~500t方驳反铲2条，300～500 m3的起重驳船2条，日抛填可达3000 m3以上，满足要求。
③最高水位+3.72m以上部位采用陆上推进，施工方法同堤身段。
堤身段最高水位+3.72m以上部位石料共70000 m3，计划在下层施工一个月后开始，2个月内完成，即开工后11个月完成。日抛填1750 m3 采用陆上推进的自卸车50辆，日抛填可达2000 m3可满足施工要求。
（1） 其他同堤身段
1.5.3.3.4补抛方法
堤心石补抛主要采用100t以下的小船进行，标高高的部位可用方驳加反铲、起重驳船进行。补抛前先用GPS与数字化自动测深系统详测粗抛的堤心石断面，测量数据经电脑处理并标出各需补抛网格的位置和需补抛的数量。方驳上的反铲等按GPS测定的补抛网格，均匀抛下所需的石料。船上抛石位置与水下需补抛的位置关系，通过典型试验施工实测的漂移量，成堆情况来确定和修正，避免抛偏。
堤心石补抛亦本着“宁低勿高”原则，尽量避免超抛若测出有超高处，需用方驳上的吊机抓斗抓除。对于局部较小的欠抛可不进行补抛，改用局部增加堤心石外的垫层石厚度的措施来解决。堤心石补抛随抛随测，发现测点和网格欠抛时，及时进行补抛；发现测点和网格超高时，用方驳上的吊机抓斗抓除，以保证堤心石总的抛填质量，具体见图1.5.3.3.4 1.5.3.3.5垫层石施工
堤心石理坡用浅吃水（80cm以下）的方驳配反铲定位于堤顶进行理坡，使堤心石成型为设计断面。抛石方驳上的长臂反铲再将垫层石抛至已理好坡的堤心石坡面，浅吃水方驳上的长臂反铲将坡面上的垫层石由下而上进行理坡，必要时由潜水员配合，形成设计坡面并保证垫层石的厚度。
水上部分采用反铲定位于堤顶并人工辅助理坡，使防波堤形成设计断面。具体见图1.5.3.3.5
1.5.3.3.6防波堤水下抛填施工测量
①测量数据采集
防波堤水下抛填过程与成型状态及与设计断面的差值需进行测量和控制。防波堤水下石体的填筑，使用GPS与测深系统沿事前设计好的断面航线进行测量、采集数据。(详见“水下地形测量”)
②测量成果整理成图
使用HAIDA成图软件软件将实测数据进行处理，去除水中气泡、鱼所产生的漂浮零散点，绘制断面图或三维立体图像。同时将防波堤设计断面制成数据模板，将实测断面迭加到设计断面上进行比较，电脑屏幕立即显示抛石断面成型状态并计算出抛石量及需补抛的位置和数量。多次测量成果还可以迭加，用不同的颜色区分，直观地显示各次的测量成果，还可以计算出断面任意区域的面积和欠、超抛量，从而确定该部位是补抛或是清除的数量。
防波堤施工测量主要使用断面图。按照抛石前测量——抛石——抛石后复测的程序，完成防波堤水下填筑和成型施工的测量控制。
1.5.3.3.7施工质量控制
①严把石料进场关，堤心石料必须是不风化或微风化块石，堤心石为10kg～300kg块石，其中含泥、贝壳类碎屑的含量≤5%，堤心石水中浸透后的强度≥30Mpa，护面块石要求浸水饱和后的强度不低于50Mpa不得使用页岩、泥灰岩、粘土岩及扁平细长或已风化的块石。
②抛填完成后迅速进行下道工序施工，避免堤心石长时间暴露而遭受风浪袭击，并确保台风期抛石堤的安全。
③堤心石抛填过程，及时进行测量验收检查，发现超高部位，立即清理，不足低凹处及时补抛。
④抛填时做到均匀加高，合理安排加载速度，减少顶部不均匀。
⑤选用垫层块石重量等级符合设计要求。
⑥完成设计断面的规格石抛放，及时请监理工程师验收，填报隐蔽工程验收单。
1.5.3.3.8抛石堤身预留沉降量及施工监测
根据地质资料进行堤身沉降计算分析，并结合施工期防波堤位移沉降观测，确定抛石堤顶预留沉降量，经监理工程师批准后作为堤顶控制标高。
1.5.3.3.9抛填工程质量验收
①水下部分利用测量船，GPS定位系统与回声测深仪测量验收。 ②低潮位以上部分采用全站仪和水准仪做断面测量。
③完成设计断面的抛石段，及时请监理工程师验收，填报隐蔽工程验收单。