水下拋石護(hù)岸的施工工藝與質(zhì)量控制探析

【摘 要】 水下拋石護(hù)岸是一種工藝簡(jiǎn)單、成本經(jīng)濟(jì)的堤防工程形式，在實(shí)際工程中應(yīng)用非常廣泛，但往往由于施工中隱蔽工程較多而產(chǎn)生一些質(zhì)量問(wèn)題，不利于護(hù)岸工程防護(hù)功能的發(fā)揮。因此技術(shù)人員應(yīng)對(duì)其工藝流程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，力求以科學(xué)、合理、標(biāo)準(zhǔn)的施工管理，確保工程符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。

【關(guān)鍵詞】 護(hù)岸工程 水下拋石 工藝控制

1 概述

作為堤防工程中的一種重要工藝形式，水下拋石具有工藝簡(jiǎn)單、易于組織、成本經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于水利工程護(hù)岸、護(hù)腳以及防汛搶險(xiǎn)的施工中。由于水下拋石可避免岸坡旁的縱向水流對(duì)護(hù)岸底部產(chǎn)生直接的沖刷作用，因此對(duì)穩(wěn)定堤岸、防沖落淤具有良好的工程效果。但水下拋石的使用也有其限制條件，如河道拋石施工中，可能發(fā)生拋石導(dǎo)致河床抬高，造成河道堵塞的問(wèn)題，對(duì)其通行能力造成不良影響。因此，技術(shù)人員必須綜合考慮航道的要求及水下地形，不斷改進(jìn)和優(yōu)化施工方案，以提高施工質(zhì)量和防護(hù)效果。

2 水下拋石護(hù)岸的工藝流程

水下拋石施工的基本流程包括：施工前測(cè)量分析水下地形—測(cè)量和放樣—定位船定位—裝石船掛靠—拋石—定位船移位—裝石船掛靠—拋石—測(cè)量拋投量—補(bǔ)拋—竣工后測(cè)量分析水下地形。施工中應(yīng)掌握好塊石的落距，進(jìn)行定量、定向的拋投，務(wù)使其位置準(zhǔn)確、厚度均勻。

2.1 施工前水下地形的測(cè)量與分析

為更好的把握施工環(huán)境和施工條件，拋石作業(yè)前應(yīng)首先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的水下地形進(jìn)行測(cè)量，繪制出比例≥1/2000的水下地形圖，并根據(jù)水下地形、拋石船的拋投長(zhǎng)度，及有效拋填寬度對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分區(qū)，確定拋填條格。

2.2 測(cè)量和放樣工作

為準(zhǔn)確找到施工位置，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖中已知點(diǎn)坐標(biāo)及高程在相應(yīng)的岸上位置設(shè)立明確的標(biāo)志：在拋區(qū)附近的岸邊，根據(jù)原始控制點(diǎn)，采用前方交會(huì)或后方交會(huì)的方法在岸上測(cè)設(shè)一點(diǎn)，由此點(diǎn)放出施工基線；根據(jù)測(cè)設(shè)的已知點(diǎn)設(shè)立一條正基線或斜基線；在基線上根據(jù)各施工小區(qū)的長(zhǎng)度劃分放出各基線樁；由基線樁上測(cè)設(shè)各斷面分界線及斷面樁（如按每20m設(shè)置一個(gè)斷面），方向樁應(yīng)垂直拋區(qū)長(zhǎng)度方向。確定各斷面線上近水邊點(diǎn)的位置；做好水位標(biāo)尺，確定拋投時(shí)的水位。準(zhǔn)備量距繩，確定水上護(hù)寬及深泓位置，并在深泓線上做好水上浮標(biāo)。用一端固定在近水邊點(diǎn)的分界樁上的量距繩確定裝石船的掛靠位置。

2.3 定位船與裝石船的定位

準(zhǔn)確定位是確保石塊落入設(shè)計(jì)位置的關(guān)鍵，施工中應(yīng)先正確設(shè)置定位船，在使裝石船向其靠攏，從而找到拋石的準(zhǔn)確位置。應(yīng)先在岸上測(cè)量放樣放出的斷面樁位處插上定位斷面桿，移動(dòng)定位船，使定位船下舷與斷面桿成一直線。然后在桿的直線上用六分儀進(jìn)行斷距測(cè)量（確定基線樁至拋區(qū)內(nèi)某點(diǎn)的距離，即可確定拋區(qū)位置）。測(cè)定拋石處水深、流速，計(jì)算落距及提前量，將定位船移至提前過(guò)的斷面樁位置。對(duì)定位船的船位進(jìn)行上移或下移調(diào)整，使其下游側(cè)舷邊所掛裝石船塊石位置與入水后需拋投的位置相對(duì)應(yīng)。裝石船的掛靠有兩種方法：在水流平緩、離岸邊較近的地段，裝石船多用纜繩掛在定位船尾部；而在水流速較大、接近深泓地段，應(yīng)將裝石船平行靠在定位船內(nèi)側(cè)，然后再拋錨，用測(cè)繩進(jìn)行定點(diǎn)。

2.4 拋石作業(yè)

為保證拋石效果穩(wěn)定、均勻，拋投時(shí)每個(gè)船位應(yīng)依次錯(cuò)開(kāi)1.5m～2m的距離，如在船寬7m的情況下，單次拋投的覆蓋面應(yīng)達(dá)10m～11m寬。為保證15m寬的網(wǎng)格不因船底位置拋投不到而形成空白區(qū)，須沿?cái)嗝娣较蛞苿?dòng)，在每一個(gè)船位左右舷同時(shí)拋投同一編號(hào)的拋投區(qū)格。裝石船拋石在標(biāo)準(zhǔn)區(qū)格中，應(yīng)從船兩邊進(jìn)行，在非標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格的定寬小區(qū)格拋石時(shí)，則應(yīng)由船的一邊進(jìn)行拋投，以保證塊石入水后落至指定區(qū)域。機(jī)械拋石方法采用船側(cè)式拋投方案，選用1m3斗容的履帶式反鏟液壓挖掘機(jī)。平臺(tái)船在靠近石料船一側(cè)焊隔離架和安全擋板，挖掘機(jī)在平臺(tái)船上順船方向往復(fù)行進(jìn)，分層均勻拋投運(yùn)料船上塊石。拋石結(jié)束后，可按上述方法進(jìn)行定位船的移位，再進(jìn)行數(shù)次拋投，直至其滿足設(shè)計(jì)要求。

2.5 竣工后測(cè)量分析水下地形

通過(guò)比較施工前后水下地形的差異，可以幫助施工人員確定拋投位置是否準(zhǔn)確，拋石厚度及其均勻度是否符合設(shè)計(jì)規(guī)范。若發(fā)現(xiàn)某些區(qū)域未達(dá)到預(yù)期效果，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)拋，或通過(guò)潛水員理坡作業(yè)等方式對(duì)其進(jìn)行處理。

3 質(zhì)量控制及事故處理要點(diǎn)分析

3.1 拋石施工的質(zhì)量控制措施

3.1.1 施工前的準(zhǔn)備工作

在施工前，應(yīng)結(jié)合水下地形、斷面、流速等的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)資料向監(jiān)理部門匯報(bào)實(shí)際工程條件的分析成果，并與監(jiān)理師一起復(fù)查料場(chǎng)，確保其開(kāi)采能力、運(yùn)輸能力以及石料質(zhì)量符合施工要求。塊石不應(yīng)出現(xiàn)碎裂、水解、風(fēng)化等問(wèn)題，且必須經(jīng)試驗(yàn)合格并由監(jiān)理認(rèn)可后方可使用。石料的數(shù)量同樣應(yīng)在監(jiān)理師在場(chǎng)的情況下進(jìn)行確認(rèn)，除檢視其孔隙率核扣方量外，還應(yīng)隨機(jī)抽查船過(guò)磅，以確定系數(shù)而消除虛噸位可能給施工帶來(lái)的影響。此外，在正式作業(yè)前還應(yīng)在拋投位置的流速、水深、落距等相仿條件下進(jìn)行嚴(yán)格的生產(chǎn)性試驗(yàn)。由于不同石料種類、拋石方式、以及水流條件等因素的作用，拋石落距也有所變化，因此必須科學(xué)確定落距，并以此來(lái)設(shè)定拋石提前量，為船只的定位提供可靠依據(jù)。

3.1.2 施工中的控制措施

在拋石過(guò)程中，石料應(yīng)分條整齊堆放，并做到定向拋投、大小兼顧。為使其效果更加均勻穩(wěn)固，應(yīng)先以小石在深水處鋪底，再用大石壓頂。為提高拋投位置的準(zhǔn)確性，還應(yīng)設(shè)置專人對(duì)水位標(biāo)尺進(jìn)行檢查，檢查通常以一日兩次為宜，水位變化較大時(shí)，還應(yīng)加測(cè)，并同時(shí)注意對(duì)水深、流速等參數(shù)的觀察和控制，以便隨時(shí)對(duì)拋石提前量及起拋點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整。為提高水上作業(yè)的安全性，拋石必須在有專人指揮的前提下進(jìn)行，拋石工人應(yīng)配齊安全裝備，且具備相應(yīng)的操作知識(shí)和安全常識(shí)，否則一律不準(zhǔn)上船作業(yè)。

3.2 質(zhì)量事故的處理要求

由于水下拋石的工程隱蔽性較高，為提高對(duì)施工質(zhì)量的控制水平，必須通過(guò)竣工后的測(cè)量分析等工作，加強(qiáng)對(duì)工程的檢驗(yàn)力度。一旦在這一環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，必須立即就缺陷情況、成因、及其補(bǔ)救措施提出書面報(bào)告，在監(jiān)理師批準(zhǔn)后及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)。修補(bǔ)完成后，應(yīng)由監(jiān)理師對(duì)工程質(zhì)量重新進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)收，驗(yàn)收不合格的，不可進(jìn)行后續(xù)的施工工作。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，作為護(hù)岸工程中較常見(jiàn)的施工技術(shù)，水下拋石的施工工藝及其質(zhì)量控制方法都得到了有效的完善，拋石的準(zhǔn)確性和均勻性也大大增加，為加強(qiáng)護(hù)岸的穩(wěn)定性奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。然而應(yīng)該看到的是，目前實(shí)際工程中仍存在著一些問(wèn)題，如定位工藝復(fù)雜費(fèi)時(shí)、提前量的確定缺乏完善的科學(xué)理論依據(jù)等客觀現(xiàn)實(shí)，都在一定程度上影響了工程效益的實(shí)現(xiàn)。技術(shù)人員應(yīng)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)工藝中的影響施工效果的因素進(jìn)行深入研究，通過(guò)對(duì)施工中關(guān)鍵環(huán)節(jié)的控制促進(jìn)護(hù)岸工程質(zhì)量的進(jìn)一步提升。

參考文獻(xiàn)

[1] 張小平.水下拋石護(hù)岸施工質(zhì)量控制[J].銅陵職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，（04）

[2] 王成民，管木紅.淺議水下拋石護(hù)岸工程施工工藝及質(zhì)量控制方法[J].治淮，2004，（03）

[3] 李國(guó)勝，黃羅軍.護(hù)岸工程設(shè)計(jì)與施工中需注意的幾個(gè)問(wèn)題[J].水利科技與經(jīng)濟(jì).2006，（09）

[4] 龔伏秋，范志強(qiáng)，曹劍.武漢長(zhǎng)江干堤吊尾險(xiǎn)段水下拋石護(hù)岸加固工程施工組織措施及其質(zhì)量控制[J].中國(guó)水利，2002，（12）

[5] 周玉明.淮河干流水下拋石施工方法[J].安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，（03）