扭王塊規則安放的質量控制

陳魁，鄭國成

（廣州南華工程管理有限公司，廣東 廣州 510230）

斜坡式防波堤由于在波浪作用時，波能在坡面上大部分被吸收或者消散，所以被廣泛應用于許多受波浪影響較大的港口工程中。斜坡式防波堤的護面型式較多，如：塊石、漿砌塊石、拋填方塊和人工塊體安放等。目前，最常用的是人工塊體安放，主要是由于其制作簡單、施工方便、消能效果好。其中，扭王塊是較常用的一種結構型式，在扭王塊的安裝中又可分為規則安放和不規則安放兩種型式。目前，國內防波堤工程大多采用不規則安放型式，本文對規則安放在實際施工中的應用進行總結和探討。

1 工程概況

浙江省嵊泗中心漁港（新港區）擴建工程中的防波堤工程堤身為斜坡式防波堤，外側采用扭王塊護面，內側采用柵欄板護面，施工工藝采用爆破擠淤方式推進，共分為：北防波堤2 300 m，西防波堤900 m，東防波堤255 m，東口門堤50 m，防波堤總長3 505 m，其中扭王塊的種類共分為4種：15 t、12 t、8 t、5 t。

2 設計變更及典型施工情況

按照原設計方案，本工程的扭王塊安裝采用常見的不規則定點隨機安放型式[1]，后應業主要求，設計變更為水上部分規則安放，水下部分不規則安放兩種型式相結合，這給現場施工帶來不小的難度。水下部分不規則安放由于是成熟的施工工藝，難度不大，本文不做具體論述。現場施工難度主要集中在水上規則安放部分，由于目前國內執行的水運工程質量檢驗標準中沒有關于扭王塊規則安放的具體規定，這就給施工過程中的實際操作和監理的質量監控工作都帶來了不便。后經監理部聯合參建各方共同協商確定，先選定100 m左右區段進行典型施工。

在典型施工過程中也是問題不斷。首先，由于水上部分采用規則安放型式，對扭王塊安放的精度和整體平整度要求大大提高；再者，采用水上規則安放和水下不規則安放兩種方式相結合的型式，在兩種安裝方式的接合面存在過渡、承載和接合問題。在施工初期，由于施工經驗和技術參考資料缺乏，在接合面處理稍有不慎（如沉降考慮不合理、接合面塊體咬合間距不均勻等）就會出現此高彼低，呈波浪狀的情況，大大影響工程外觀質量，因此造成返工，嚴重影響施工進度。針對這些情況，經多方協調，設計單位增加變更，在設計低水位處設置戧臺過渡（標高為-1.7 m），安裝15 t、12 t扭王塊區域增設4 m戧臺，8 t扭王塊區域增設3.5 m戧臺，5 t扭王塊區域增設3 m戧臺，在增設的戧臺部分并排規則安放兩排扭王塊，戧臺以下斜坡部分繼續沿用原設計的不規則安放。這就很好地解決了上述問題。

在典型施工中遇到的另一個關鍵問題是：單位面積內的扭王塊安裝密度的確定。由于國內對于扭王塊規則安放技術和規范資料缺乏，設計單位在進行設計變更后也一直無法提供具體數值。后經參建各方協商確定，在典型施工中，采用設置基線的方法進行定位安放。安放工作在潮位較低時進行，安放時履帶吊停放在堤頂，采用機械、人工配合安放，吊機將扭王塊吊裝至安放位置時，由人工扶正塊體方向以保證準確安放到位；在安放時要求塊體與塊體間盡量緊貼、咬合。在完成典型施工區段的規則安放后，由業主、監理、施工三方對該區段的塊體密度進行聯合測量（以下以西防波堤的5 t扭王塊規則安放為例）。

1） 斜坡面長度寬度量測結果：6.64 m×101.60 m，面積674.624 m2。

2）范圍內規則安放扭王塊數量清點結果：5 t：斜坡面5排共260塊，戧臺部分2排共102塊，合計362塊。

將上述聯測結果提交設計單位，設計單位對測量數據進行計算分析，后將扭王塊體規則安放密度要求確定如表1。

至此，設計、技術標準等問題得到解決，現場正式進入全面、連續施工。

表1 扭王塊規則安放密度Table 1 Rules placed density of twist king blocks

3 規則安放監理質量控制要點

塊體出運、安放前，必須保證塊體的養護期、齡期和強度達到設計要求。由于嵊泗列島的淡水資源較為缺乏，根據JTJ268—96《水運工程混凝土施工規范》的規定，素混凝土的養護可采用海水保持潮濕養護，本工程一部分塊體采用海水養護[2]。

本工程堤身推進采用爆破擠淤方式，在堤身推進過程中，堤身拋填寬度、拋填標高、炸藥量等技術參數必須按照設計要求嚴格控制，必須保證落底深度和堤身坡腳線位置，確保堤身的穩定性。通過在堤身上設置沉降觀測點，及時掌握堤身沉降量，待堤身沉降趨于穩定后，方可進行塊體的安放。

由于采用規則安放，墊層石的坡度、表面平整度等理坡質量是影響塊體安放質量的關鍵，因此必須進行精理坡。在墊層石驗收時必須采用測量儀器、目測等手段相結合，質量檢驗按人工理砌標準進行；理坡驗收合格后即可進行塊體安放。塊體安放按圖1所示的1→10的順序進行。

安放1號塊體時，應注意參照基線，其他塊體的安放依據已安裝的塊體或者基線定位。在第一列塊體安放完成后，不能急于安放后面的塊體，應對基線的準確性進行驗證，如有偏差，及時調整，直至滿足要求為止（圖1中-1.7 m以下為扭王塊的不規則安放）。

安放應分區進行，分區包括正常區和特殊區，兩個區間使用的塊體種類也不相同。正常區安放應劃分安放區段，區段劃分不宜過長，及時對區段內的安放塊數進行核驗，確保滿足設計要求的安放密度。特殊區主要有過渡區和圓頭區，圓頭區的規則安放較難控制，安放前要求施工單位必須先進行方案設計，先從圖上確定理論數量及安放位置，并確保方案切實可行。實際施工時，嚴格按設計方案進行，從圓頭區的中心線位置開始向兩邊延伸安放，經過渡區和正常區緊密連接。在實際施工過程中，無法避免會出現塊體間因圓頭區的弧度而導致空隙較大的情況，對此，現場可對空隙較大處的墊層石采取澆筑混凝土的保護措施，防止海浪淘刷。

圖1 塊體安放順序Fig.1 Placed order of blocks

注意控制好規則安放塊體和不規則安放塊體間的緊貼、咬合程度，嚴禁有空洞出現，確保堤身形成有效保護。

規則安放完成效果見圖2。

圖2 扭王塊規則安放完成效果圖Fig.2 Twist king blocksrulesplaced completion effect

由于規則安放要求塊體緊密貼合，在安放過程中應特別注意塊體的成品保護，防止在安放過程中塊體間的猛烈碰撞，塊體出現輕微破損時應及時進行修補。

在塊體安放過程中，應在已安放好的區段設置固定的沉降觀測點，定期進行觀測，及時掌握沉降量，如出現異常情況，應及時向各方報告[3]。

4 結語

浙江省嵊泗中心漁港（新港區）擴建工程扭王塊的安放工作目前仍在緊張進行中，經過典型施工的摸索和磨合，各項技術參考資料的完善，塊體規則安放的質量控制趨于成熟。

本工程的東防波堤單位工程已全部完成，并已通過業主、設計、監理和施工單位的聯合驗收，現已移交業主，正式投入使用已近1 a。東防波堤采用規則和不規則安放扭王塊相結合，后期的監測數據表明，堤身整體穩定性較好。從東防波堤的使用情況看，水上規則安放扭王塊的總體外觀質量明顯比不規則安放要整齊、美觀，消浪效果也滿足設計要求。當然，相對于不規則安放，規則安放扭王塊也存在一些不足之處，首先單位面積內安裝密度明顯增大，從而造成整體工程量和工程造價的增加；再者，在施工作業中增加了施工難度，對整體施工進度也有一定的影響；另外，從監理的管理工作看，規則安放扭王塊需要投入的精力也更多，從墊層石理坡到完成規則安放后的后期沉降觀測，現場監理工程師都必須及時掌控現場的施工情況，為此，業主對監理部的各項管理工作予以了充分的肯定。

[1]JTJ300—2000，港口及航道護岸工程設計與施工規范[S].JTJ300—2000，Codefor designand constructionof port and waterway revetment engineering[S].

[2] JTJ268—96，水運工程混凝土施工規范[S].JTJ 268—96，Specifications for concrete construction of port and waterway engineering[S].

[3]JTS257—2008，水運工程質量檢驗標準[S].JTS257—2008，Standard for quality inspection of port and waterway engineeringconstrction[S].