《防波堤施工》PPT課件

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1、第 八 章 防 波 堤 施 工一 、 概 述 防 波 堤 是 港 口 工 程 的 重 要 組 成 部 分 。u 功 能 ： 掩 護 港 內(nèi) 水 域 ， 防 止 波 浪 、 泥 沙 、 海 冰 等 侵 襲 。u 分 類 ： 按 平 面 布 置 ： 突 堤 島 堤 按 結(jié) 構(gòu) 型 式 ： 斜 坡 堤 直 立 堤 透 空 式 、 噴 氣 式 、 浮 式 本 章 主 要 以 斜 坡 堤 施 工 為 例 ， 直 立 堤 可 參 考 重 力式 碼 頭 施 工 方 法 。斜 坡 堤 用 于 水 深 淺 ， 地 質(zhì) 差 ， 當(dāng) 地 又 盛 產(chǎn) 石 料 的 地 區(qū) o 1988年 竣 工 的 營 口 港 鲅 魚

2、 圈 港 區(qū) 長 793m北 防 波 堤 工程 。 結(jié) 構(gòu) 型 式 是 以 堤 心 石 、 墊 層 石 為 塊 石 棱 體 ， 外側(cè) 護 混 凝 土 扭 工 字 塊 ， 內(nèi) 側(cè) 護 混 凝 土 四 腳 空 心 塊 和壓 腳 棱 體 的 斜 坡 式 防 波 堤 o 1996年 竣 工 的 廣 東 臺 山 電 廠 東 防 波 堤 及 東 護 岸 ， 采用 爆 炸 擠 淤 拋 石 新 技 術(shù) 施 工 ， 防 波 堤 長 1,370m， 護岸 1,250m。 護 面 為 10t 21t扭 工 字 塊 o 1996年 竣 工 的 珠 海 電 廠 5萬 噸 碼 頭 防 波 堤 ， 堤 長1,400m為 拋

3、 石 斜 波 堤 四 腳 空 心 塊 護 面 結(jié) 構(gòu) 。 施 工 采用 爆 炸 擠 淤 填 石 法 和 爆 夯 理 坡 新 技 術(shù) 天 津 港 北 大 防 波 堤 工 程 莊 河 港 柵 欄 板 護 岸 莊 河 港 護 岸 擋 浪 墻 二 、 施 工 方 案u 陸 上 施 工 ：突 堤 ， 堤 心 石 頂 標(biāo) 高 在 高 潮 位 以 上 ， 且 頂 寬 能 滿足 陸 上 機 械 作 業(yè) 要 求 ， 宜 采 用 陸 上 推 進 施 工 方案 。（ 自 卸 卡 車 ， 端 進 法 拋 堤 心 塊 石 ， 同 步 拋 護 面 塊石 保 護 ）u 水 上 施 工 ：島 堤 （ 民 船 、 駁 船 、

4、自 卸 船 拋 石 ） 陸 上 方 案 優(yōu) 點 ： 不 受 風(fēng) 浪 影 響 ， 可 極 大 增 加 可 作 業(yè) 天 數(shù) ， 必 要時 可 晝 夜 作 業(yè) 。 水 上 作 業(yè) 部 分 （ 護 底 、 棱 體 、 護 面 ） 只 要 條 件允 許 可 一 直 跟 進 ， 可 及 時 護 面 ， 形 成 設(shè) 計 斷 面 ，減 少 風(fēng) 浪 損 失 。 陸 上 機 械 臺 班 單 價 低 ， 可 減 少 總 成 本 。 在 風(fēng) 浪 大 時 ， 水 上 作 業(yè) 雖 已 停 止 ， 但 陸 上 作 業(yè)還 可 搶 作 防 浪 加 固 ， 可 縮 短 防 浪 的 停 工 時 間 ，減 少 浪 擊 損 失 。 特

5、 殊 案 例 ：長 周 期 波 ， 平 均周 期 24s， 波高 大 ， 幾 乎 無法 用 水 上 施 工方 案 。采 取 沿 堤 中 心 線設(shè) 施 工 棧 橋 ，用 30t門 機 的陸 上 施 工 方 案 。 三 、 施 工 前 準(zhǔn) 備1、 設(shè) 置 平 面 控 制 基 線 （ 或 控 制 點 ） 和 高 程 控 制 點 。2、 對 工 程 范 圍 內(nèi) 的 水 深 地 形 應(yīng) 進 行 實 測 ， 進 一 步 掌 握 地 形并 據(jù) 此 計 算 、 復(fù) 核 工 程 量 。 計 算 石 料 和 塊 體 用 量 時 ， 需 考 慮 沉 降 因 素 。3、 設(shè) 置 控 制 標(biāo)p 里 程 標(biāo) 指 示 施

6、工 區(qū) 段 用 ， 同 時 用 以 控 制 堤 頭 、 斷 面變 化 和 堤 身 轉(zhuǎn) 折 處 ， 可 設(shè) 在 陸 上 ， 與 堤 軸 線 成 90 或 大于 30 斜 交 。 也 可 直 接 沿 堤 軸 線 設(shè) 固 定 的 鋼 樁 或 鋼 管 。 o 斷 面 標(biāo) 設(shè) 在 斷 面 高 程 變 化 處 ， 堤 中 間 視 堤 身 長 度 先 設(shè)2 4處 固 定 標(biāo) ， 后 按 作 業(yè) 需 要 設(shè) 活 動 的 臨 時 斷 面 標(biāo) 。 4、 設(shè) 置 潮 位 標(biāo) 。 報潮 位 ， 用 潮 位 、 水深 控 制 水 下 拋 填 的標(biāo) 高 。用 標(biāo) 牌 形 狀 或 顏 色 表示 潮 高 。潮 位 每 漲 落

7、 10cm， 調(diào)整 一 次 標(biāo) 牌 。 5、 設(shè) 石 料 儲 存 場 和 出 運 碼 頭 。 6、 設(shè) 塊 體 預(yù) 制 場 和 出 運 設(shè) 施 。 7、 設(shè) 水 上 錨 系 設(shè) 施 沿 堤 兩 側(cè) 多 拋 系 纜 用 砼 塊 體 ， 塊 體 上 用 錨 纜 系 帶 浮 鼓 。 8、 陸 上 推 進 施 工 時 ， 需 修 建 通 往 堤 根 的 施 工 道 路 。 四 、 軟 基 處 理斜 坡 堤 的 地 基 為 軟 土 時 ， 根 據(jù) 軟 土 厚 度 的 不 同 ， 處理 的 方 法 有 ：u 挖 泥 換 砂 （ 置 換 法 ） ；u 拋 砂 墊 層 或 在 其 上 加 土 工 布 ；u 打

8、 設(shè) 豎 向 排 水 通 道 拋 填 水 平 向 排 水 砂 墊 層 。（ 一 ） 換 砂 、 拋 砂 墊 層 和 拋 水 平 向 排 水 砂 墊 層 厚 度 大 用 泥 駁 拋 。 厚 度 小 用 方 駁 或 民 船 拋 。 （ 二 ） 打 設(shè) 豎 向 排 水 通 道 （ 袋 裝 砂 井 或 塑 料 排 水 板 ） 簡 易 方 駁 吊 機 專 用 方 駁 專 用 打 設(shè) 架先 打 鋼 套 管 鋼 管 節(jié) 坡 口 焊 接 制 成 ，管 長 度 高 潮 水 深 船 干 舷 高 打 入 深 度 富 裕 量套 管 底 有 活 門 ， 從 上 端 送 入 砂 井 或 塑 料 排 水 板 之 后 ，提

9、出 套 管 。 堆 載 域 壓 （ 三 ） 鋪 土 工 布 整 平 的 砂 墊 層 上 鋪 土 工 布 （ 要 求 抗 拉 強 度 4050KN/M） ， 常 用 有 紡 布 。 （ 方 駁 人 力 鋪 或 方 駁 吊 機 鋪 ） 潛 水 員 配合 上 壓 二 片 石 二 片 石 數(shù) 量 0.2m3/m2， 每 5m檢 查 偏 位 。 1、 鋪 前 準(zhǔn) 備 工 作 ： 土 工 布 拼 接 成 卷 在 空 曠 的 平 地 上 展 開 土 工 布 ， 檢 查 外 觀 ， 拼 成 幅 寬 10 15m的 片 ， 縫 雙 道 縫 線 ， 搭 接 長 度 5cm。卷 成 卷 ， 起 始 端 38mm鋼

10、管 終 止 端 100mm鋼 管 ， 用 鉛 絲 系 扎 。 展 開 繩 和 張 緊 繩 合 一 ， 只 在 終 止 端用 鉛 絲 系 扎 219mm鋼 管 ， 在 鋼 管兩 端 焊 短 鋼 管 作 為 拉 環(huán) 的 轉(zhuǎn) 動 軸 。 展 開 繩 和 張 緊 繩 分 設(shè) o 在 堤 的 兩 側(cè) 設(shè) 土 工 布 起 始 端 、 終 止 端 鋪 設(shè) 控 制 線 ， 從 堤 的 一 端逐 段 插 鋼 釬 A、 B、 C、 D， 從 A到 B， 從 C到 D之 間 拉 細(xì) 繩 。 分 段 長度 為 一 次 鋪 數(shù) 片 土 工 布 有 效 寬 度 （ 幅 度 減 去 2m搭 接 長 度 之 和 ） ，A 和

11、 B 處 插 鋼 釬 ， 系 小 浮 鼓 ， 鋪 設(shè) 船 對 浮 鼓 駐 位 。 砂 墊 層 整 平 ， 整 平 方 法 同 一 般 拋 石 基 床 整 平 ， 30cm偏 差 。 鋪 設(shè) 控 制 線 （ 用 鋼 釬 之 間 拉 細(xì) 繩 ， 定 位 ）2、 鋪 設(shè) 后 壓 50kg砂 袋 。 五 、 施 工 程 序（ 一 ） 陸 上 推 進 施 工 程 序1、 陸 上 推 進 施 工 從 堤 根 開 始 。 由 于 堤 根 部 分 水 深 較 淺 ，堤 心 石 可 以 一 次 到 頂 向 前 推 進 。2、 堤 身 推 進 到 水 深 1.0 2.0以 后 ， 整 個 堤 身 已 經(jīng)很 高 ，

12、 為 防 止 繼 續(xù) 推 進 造 成 塌 坡 ， （ 波 浪 作 用 ， 陸上 推 進 引 起 ） 此 后 堤 心 石 的 拋 填 ， 原 則 上 需 分 兩 步進 行 。 第 一 步 粗 拋 （ 水 上 拋 ） ， 在 水 中 拋 填 至 0.0m（ 波高 較 大 時 ， 需 適 當(dāng) 降 低 ） 第 二 步 由 陸 上 繼 續(xù) 推 進 ， 拋 填 到 頂 。 3、 堤 心 石 成 型 后 ， 即 重 點 進 行 外 坡 工 序 如 墊 層 、 護 底 、 棱 體 以 及 護 面 等 ， 分 段 流 水 作 業(yè) ， 其 中護 底 和 棱 體 基 本 上 可 與 墊 層 塊 石 同 步 進 行

13、。 突 堤 內(nèi) 側(cè) 兼 作 碼 頭 ， 或 突 堤 頂 用 作 通 道 時 ， 其 堤頂 通 常 設(shè) 胸 墻 。4、 胸 墻 的 施 工 ： 若 堤 頂 寬 度 較 大 ， 胸 墻 施 工 后 不 影 響 陸 上 機 械及 車 輛 行 走 ， 則 胸 墻 可 在 堤 心 石 成 型 后 即 開 始 。 若 堤 頂 較 窄 ， 胸 墻 施 工 后 影 響 陸 上 推 進 ， 則 應(yīng)將 胸 墻 的 施 工 期 適 當(dāng) 后 延 。 若 工 期 允 許 ， 最 好 讓 堤 身 能 經(jīng) 過 一 個 大 浪 季 節(jié) ，沉 實 后 再 進 行 胸 墻 施 工 。 5、 胸 墻 施 工 后 方 可 將 坡 肩

14、 處 的 護 面 層 補 齊 。 內(nèi) 坡 成 型 可 放在 胸 墻 施 工 之 后 。6、 堤 身 施 工 應(yīng) 注 意 掌 握 施 工 季 節(jié) 。 堤 心 石 第 一 步 拋 至 0.0m以 下 時 ， 基 本 上 不 受 風(fēng) 浪 影 響 ，全 年 均 可 進 行 ， 并 可 超 前 多 拋 。 堤 心 石 的 第 二 步 長 高 成 型 及 拋 墊 層 和 護 面 等 ， 應(yīng) 重 點 安排 在 非 大 浪 季 節(jié) 。 如 需 在 大 浪 季 節(jié) 施 工 ， 其 分 段 應(yīng) 盡 量縮 短 ， 并 要 “ 步 步 為 營 ” ， 且 在 風(fēng) 浪 來 臨 前 ， 在 堤 身 長高 推 進 面 及

15、端 部 ， 用 塊 石 （ 必 要 時 用 護 面 塊 體 ） 進 行 臨時 加 固 保 護 。 7、 在 軟 基 上 施 工 的 防 波 堤 其 水 下 棱 體 的 施 工 應(yīng) 與 堤 心 底 層 拋 石 同 步 進 行 ，而 且 最 好 先 拋 水 下 棱 體 ， 后 拋 堤 心 石 ， 以 防 止堤 心 石 滑 移 。 堤 心 的 分 層 及 其 間 歇 時 間 ， 均 須 按 設(shè) 計 要 求 進行 。 應(yīng) 定 期 觀 測 沉 降 ， 分 析 地 基 固 結(jié) 情 況 ， 調(diào)整 上 層 拋 石 的 間 歇 時 間 。 （ 二 ） 水 上 施 工 的 程 序凡 不 具 備 陸 上 推 進 施

16、 工 的 斜 坡 堤 均 采 用 水 上 施 工 。島 式 或 不 設(shè) 胸 墻 的 斜 坡 堤 一 般 均 采 用 這 種 方 法 。1、 施 工 程 序 從 一 端 開 始 。 先 拋 棱 體 下 部 基 礎(chǔ) ，接 著 拋 棱 體 和 護 底 ， 然 后 拋 堤 心 石 。2、 堤 心 石 原 則 上 也 分 兩 步 進 行 ： 第 一 步 粗 拋 ， 標(biāo) 高 控 制 在 0.0m左 右 。 第 二 步 一 次 到 頂 。 內(nèi) 坡 堤 心 的 戧 臺 ， 可 作 為 第二 步 拋 石 的 一 個 分 層 。 3、 同 陸 上 施 工 ， 要 注 意 掌 握 施 工 季 節(jié) 。4、 堤 身 和

17、 護 面 ， 在 海 況 條 件 好 時 ， 應(yīng) 以 外 坡 為主 ， 但 內(nèi) 坡 也 要 及 時 護 上 。 因 為 這 種 斜 坡 堤的 堤 頂 低 ， 堤 身 窄 ， 在 護 面 沒 有 全 部 完 成 時 ，往 往 越 浪 把 內(nèi) 坡 打 壞 。 六 、 拋 填 塊 石（ 一 ） 堤 心 石 10 100kg塊 石 ， 無 級 配 要 求 ，不 成 片 狀 ， 無 嚴(yán) 重 風(fēng) 化 和 裂 紋 。 水 上 拋 類 似 拋 石 基 床 。陸 上 拋 有 時 要 架 設(shè) 車 輛 調(diào) 頭 平 臺 。 堤 頂 寬 度不 夠 時 ，需 設(shè) 車 輛調(diào) 頭 平 臺 拋 后 邊 坡 自 然 坡 度 1：

18、 1， 比 設(shè) 計 坡 度 陡（ 1： 1.25 1： 3）u 拋 填 時 堤 內(nèi) 外 側(cè) 邊 線 比 設(shè) 計 線 放 寬 幾 米 ， 用 人 力 削 平 坡 。u 堤 頂 內(nèi) 側(cè) 邊 線 比 設(shè) 計 線 縮 窄 0.5 1m， 利 用 散 落 在 堤 上的 零 星 塊 石 或 施 工 胸 墻 挖 出 的 塊 石 ， 人 力 補 拋 ， 水 下 不足 部 分 ， 用 吊 機 或 民 船 、 駁 船 補 拋 。 （ 二 ） 墊 層 石100 200kg塊 石 或 更 大 ， 強 度 30MPa， 無 嚴(yán) 重 風(fēng)化 。重 量 護 面 快 體 重 量 的 1/201/40200kg以 下 ， 可 用

19、 民 船 、 人 力 拋 ；200kg以 上 ， 用 吊 機 方 駁 。墊 層 塊 石 一 般 較 大 較 重 ， 拋 填 時 “ 寧 低 勿 高 ” 。 墊 層 的 理 坡 ：滑 軌 法 :導(dǎo) 軌 間 距 6m左 右 。 滑 軌 為 75 100mm的 細(xì) 鋼 管 或8kg/m輕 軌 ， 去 高 補 低 。滑 線 法 :埋 設(shè) 排 樁 ， 間 距 5m左 右 ， 排 樁 上 拉 細(xì) 繩 ， 兩 細(xì) 繩 間設(shè) 滑 線 。 對 平 整 度 要 求 較 高 ， 且 重 量 較 大 的 墊 層 塊 石 ， 通 常 采用 較 規(guī) 則 的 塊 石 ， 用 吊 機 配 以 特 別 夾 具 ， 水 下 部

20、分由 潛 水 員 水 下 鋪 砌 ， 陸 上 部 分 由 陸 上 人 員 鋪 砌 。10 100kg墊 層 塊 石 ， 理 坡 后 的 允 許 高 差 為 20cm；100 200kg墊 層 塊 石 ， 理 坡 后 的 允 許 高 差 為 30cm。四 腳 空 心 塊 的 墊 層 塊 石 宜 鋪 砌 ， 水 上 、 水 下 部 分 的 允許 高 差 分 別 為 5cm， 10cm。 （ 三 ） 壓 腳 棱 體 和 護 底壓 腳 棱 體 ：u 塊 石 一 般 為 護 面 快 體 重 量 的 1/5 1/10， 可達(dá) 1t。u 漿 砌 石 塊 體 。u 與 坡 面 相 同 的 護 面 塊 體 。

21、施 工 方 法 以 墊 層 基 本 相 同 。護 底 ：離 堤 中 心 較 遠(yuǎn) ， 且 較 薄 ， 一 般 只 能 用 民 船 或 方 駁 水上 拋 填 。施 工 方 法 與 堤 心 石 相 同 。 七 、 護 面 塊 體 （ 功 能 ： 消 除 波 浪 能 量 ， 保 護 斜 坡 堤 ）1、 護 面 層 型 式 有 ： 塊 石 （ 拋 填 、 安 放 或 干 砌 ） 漿 砌 塊 石 拋 填 塊 石 人 工 塊 體人 工 塊 體 ： 四 腳 空 心 方 塊 柵 欄 板 扭 王 字 塊 扭 工 字 塊 四 腳 錐 2、 安 放 圖 案 四 腳 空 心 方 塊 ， 柵 欄 板 ， 扭 王 字 塊

22、， 外 形 對 稱 ，均 規(guī) 則 安 放 。 防 波 堤 外 坡 扭 王 塊 體 安 放 扭 工 字 塊按 低 潮 位 分 為 水 上 、 水 下兩 部 分水 上 部 分 可 規(guī) 則 安 放 ， 也可 定 點 、 定 量 隨 機 拋 填 ，要 求 60%的 豎 桿 朝 向 坡腳 ， 而 且 先 按 理 論 計 算量 的 95%拋 填 ， 后 用 余下 的 5%“填 平 補 漏 ”水 下 部 分 ， 一 般 按 理 論 計算 量 ， 定 點 、 定 量 隨 機拋 填 。 四 腳 錐 體下 層 塊 體 正 放 （ 一 個 腳 朝上 ， 三 個 腳 朝 下 ）相 間 排 列 ， 上 層 塊 體 正

23、放 ，個 別 如 因 下 層 塊 體 留 下空 隙 小 ， 也 可 倒 放 ， 但倒 放 數(shù) 不 宜 超 過 上 層 總數(shù) 的 20%。 規(guī) 則 安 放 塊 體 時 ， 須 用人 力 （ 水 下 用 潛 水 員 ）扶 正 定 向 。禁 止 直 接 用 人 力 扶 正 ，宜 用 帶 鉤 的 長 桿 支 頂或 用 拉 繩 。 3、 四 腳 錐 體 ， 工 字 型 塊 體 理 論 計 算 拋 填 塊 數(shù) 和 定 點 間 距定 點 拋 填 間 距單 塊 拋 時 ， 水 平 方 向 間 距 （ m） 沿 坡 度 方 向 間 距 （ m）數(shù) 塊 成 簇 拋 時 ， 水 平 方 向 間 距 （ m） 沿 坡 度 方 向 間 距 （ m） N 100m 2拋 填 塊 數(shù) N 成 簇 拋 的 塊 數(shù) m 斜 坡 坡 度 1： m 2/N10a NN2110a 1m mab 2 1m mab 2 安 裝 扭 王 塊 體 護 面 陽 江 核 電 防 波 堤 施 工 現(xiàn)場