淺談防波堤工程拋石基床重錘夯實施工技術

（1唐山曹妃甸發(fā)展投資集團有限公司， 唐山 063299；2中國電建集團港航建設有限公司， 天津 300451）

1、工程概況

蓮花島旅游綜合工程利用沉箱結構圍海造陸的方式建設旅游度假島，整個島嶼呈橢圓形布置，長軸方向約1636m，短軸方向約1106m，島體由橢圓形環(huán)帶區(qū)、核心區(qū)、花瓣區(qū)和島內(nèi)水域組成，整個人工島呈蓮花狀，島體距離現(xiàn)狀海岸線約1km。島外防波堤設計采用直立式結構梳式沉箱結構，自下而上依次為拋石基床、沉箱、胸墻，總長2499.5m，建成后構成島體一道安全屏障。

本工程夯實斷面圖均按照每層2m分三層進行拋填，并夯實處理（見下圖1-1）。拋石基床的施工質(zhì)量優(yōu)劣直接決定著防波堤工程的質(zhì)量。因此，拋石基床質(zhì)量尤為重要，以下結合該工程闡述下基床夯實施工技術要點。

圖1-1 基床夯實斷面設計圖

2、夯實方法和夯實設備的選用

在有夯實要求的拋石基床中，每層拋石后須進行夯實，以消除或減少不均勻沉降，保障防波堤整體安全。此工程夯實方法設計采用起重設備吊重錘，按一定規(guī)則和指標要求進行夯實。目前基床夯實尚無專用夯實船舶，通常采用抓斗船或在方駁上安設起重機或卷揚機來起吊重錘進行夯實作業(yè)。此工程選用將抓斗改為夯錘，此法駐位一次能夯多點，生產(chǎn)效率高且改裝容易。

本工程配備2艘500T方駁，每艘方駁上各帶30T起重吊，吊掛夯砣進行夯實施工，夯錘為鑄鋼錘，錘重6T,底面積1.5m2，落距4m，夯實沖擊能143kJ/m2，滿足規(guī)范要求。

3、夯實工藝流程

上次工序質(zhì)量檢查→GPS定位→起重船就位→試夯→分層夯實→分層檢驗→依次循環(huán)下一標準段夯實作業(yè)（如下圖1-2）。

圖1-2 基床夯實工藝示意圖

4、夯實船駐位

夯實船駐位有兩種方式：一是平行于基床軸線，二是垂直于基床軸線。本工程利用設置GPRS新型定位測量技術，采用第一種方法進行駐位。

5、重錘夯實要點及主要技術要求

按照設計要求，采取“先深后淺，寧高勿低”的原則，分層、分段與基床拋石相同的施工順序，與基床拋石穿插進行夯實。由兩端向中間對稱拋填、夯實施工，按照拋填500m一段即開始夯實施工。先拋填K0+000～K2+499.5至-11.5m高程，夯實后再拋填至-9.5m，依此類推拋填至-7.5m。

5.1 施工方法

（1）夯擊遍數(shù)由試夯確定，不進行試夯時，一般不少于2遍。試夯技術要求如下：

1）試夯地點選擇有代表性的區(qū)段，當?shù)刭|(zhì)情況有較大變化時，應根據(jù)地質(zhì)情況選擇試夯區(qū)分別試夯，本工程拋石基床地質(zhì)情況良好，再加上施工隊伍專業(yè)能力強，直接在基床拋石起點進行試夯。

2）試夯寬度，按夯實范圍要求寬度每側加寬1m，段長20m進行。

3）試夯觀測要求：在試夯范圍內(nèi)選取5個斷面，每個斷面上1m取1點進行夯實觀測，求出平均值。觀測時應對夯前和第4夯各測一次，以后每兩夯測1次，至相鄰測次的累計沉降值趨于接近為止。并安排潛水員對基床表面塊石緊密程度和平整度情況進行檢查。

4）根據(jù)觀測數(shù)據(jù)整理分析，求出相鄰夯次的平均沉降差不超過30mm時的次數(shù)即為正式施工的夯擊次數(shù)。

5）試夯所采用的船機設備和施工方法，與正式施工相一致。

（2）夯實前由項目技術負責人對施工單位負責人進行技術交底，對夯實范圍、夯實方法、夯錘的落距、技術要求、保證措施、重點注意事項進行書面技術交底，并簽字存檔。

（3）拋石完成后經(jīng)驗收合格，技術人員對夯實船進行駐船定位，根據(jù)試夯確定的施工參數(shù)進行重錘夯實。

5.2 重錘夯實主要技術要求

（1）夯實寬度按照設計寬度每側各加寬1m。夯實的分段長度為100m，分段夯實的搭接長度不小于2m。嚴格控制夯實質(zhì)量，不得漏夯，夯實前后均應做斷面測量，以掌握夯實后基床的變化情況。

（2）夯實前對基床進行測量，局部高差不大于300mm，滿足要求后，方可夯實。在夯實過程中，嚴格掌握夯實范圍和夯實遍數(shù)，采用縱橫向相鄰接壓半夯的方法（如下圖1-3）。為嚴格控制夯砣的沖擊能，在鋼絲繩上做好明顯的標記；嚴格控制夯砣的正確位置，在錨纜上做標記，以控制移船的前進距離；制作和夯砣夯實軌跡相似的弧形導架固定在船頭上，在導架上做出標記以控制每夯砣的正確位置。

圖1-3 基床打夯、夯實夯錘落點示意圖

（3）夯實后，每施工段均要做夯實驗收，在每施工段中取5m一段進行復打1夯次（夯錘相切排列不壓半夯），要求平均沉降量≯30mm。

（4）夯實后，基床頂面如需補拋塊石，當補拋面積大于1/3沉箱底面積或連續(xù)面積＞30m2且厚度＞500mm時,應作補夯處理。

（5）夯實施工中，施工人員要做好記錄，如夯實區(qū)段、錘重、夯實遍數(shù)、落錘高度、搭接情況和水文氣象情況等。

[1]水運工程施工技術標準與質(zhì)量控制檢測驗收規(guī)范 北京電子出版物出版中心出版 2003.5

[2]JTS154-1-2011防波堤設計與施工規(guī)范 中華人民共和國交通運輸部2012.1.1