圍海造陸工程施工中難點和解決對策

楊培鋒 鐘威龍

中交廣州航道局有限公司，廣東廣州 510290

社會經濟不斷發展，人口也在不斷增加，土地資源已經呈現出越來越緊張的趨勢，因此，當下一些沿海城市進行土地資源開發時采用了圍海造陸方式來擴大人們活動空間范圍，從而有效的滿足了城市經濟發展對土地的需求。盡管當下我國圍海造陸工程技術已經取得了長足的發展與進步，但在具體施工中仍有一些難點需要通過進一步改進技術去克服，因此有必要對海造陸工程施工難點與解決對策進行相應研究。

1 我國現階段圍海造陸特點

圍海造陸工程施工技術在不斷發展，在造陸規模上已由先前幾十萬米擴展為當下上千萬米的規模，并且對于當下一些圍海造陸工程一次性的圍海造陸面積達到成百上千萬平方米已經是一種比較常見的現象。基于此，特總結了幾點我國當下圍海造陸工程特點：一是對圍海造陸的目的更加的明確，一般多為工業用地，因此對于相應的地基承載力與穩定性要求較為嚴格；二是圍海造陸工程進度一般比較快，只需短短數年即可以完成從吹填到最后施工完成驗收；三是圍海造陸的規模越來越大，與傳統點滴式推進造陸不同，當下一次性即可完成上千萬平米級別的圍海造陸；四是造陸的難度越來越大，對施工技術要求也越來越高，當前造陸環境也越發惡劣；五是有關圍海造陸的施工技術含量也越來越高，處理工藝的方法也越來越先進。當下圍海造陸施工盡管已經取得了不錯的成績，但具體施工中仍會遇到很多施工難點。

2 圍海造陸工程施工難點

盡管當下圍海造陸施工技術發展迅猛，但有關地基的變形沉降與強度增加仍是圍海造陸施工主要難點。首先，對于地基變形沉降方面，關于如何確定圍海造陸后形成的沉降到現在仍缺乏一個準確的算法。

其次，在具體進行圍海造陸工程時，如果圍埝結構頂面隨著高程的提升，可吹填淤泥量不斷增加，那么在后期需要的填補土量就會變少。反之，圍埝結構頂面隨著高程提升，后期需要的填補土量就會增加。但由于填土時用到的中粗砂價格較高，因此會導致工程造價迅速提升，使得工程資源無法實現更加合理的調配。若一味增加吹填納泥量仍會產生新的問題，即隨著吹填納泥量增加，納泥池圍埝高程也會增加，而納泥池圍埝僅僅是一個軟土地基之上的臨時結構，因此對地基強度造成了很大影響。因此如何利用技術增強地基土強度也是當下圍海造陸工程施工的難點。

最后在具體施工時，針對于取泥區距離遠、吹泥的排距遠、泥塘面積大問題對相應船舶進行施工時的工作效率也會造成很大影響。由于在管口前泥漿的擴散效果低下，容易在管口形成堆積，因此難以對吹填平整度做到有效控制。此外，圍海造陸的成陸時間較短，在完成吹填后需要對地基立即進行處理，并對吹填區的排水順暢度與吹填完成后土體含水量也有著較高的要求。既要保證排水更加順暢，含水量少，還要確保土體固結的速度快。因此，需要合理選擇相應施工技術與方法克服這些施工難點。

3 面對圍海造陸工程施工難點的解決對策

3.1 對造陸區進行合理劃分，保證圍埝的穩定性

在對圍海造陸工程進行具體施工時，需要慎重考慮是否需要修建分隔埝以及如何對造陸區進行劃分的問題。關于分隔埝修建問題，若不修建，可以節省工程造價。但進行整體吹填時會使得圍埝結構高程過高，因此受到側壓力也會變大，由于圍埝立于質地較軟的地基之上，再加上風力因素以及海浪對圍埝結構的拍打，很容易導致埝體滑移，嚴重時還會導致坍塌，不僅帶來巨大經濟損失，還會影響整體工程進度。若選擇修建分隔埝，將整個吹填區通過分隔埝進一步分化，減輕側壓力對埝體造成的危害，并有利于管線布設，但相應的工程造價會很高。因此在具體施工過程中需要根據實際工程情況合理選擇相應施工方法。在對造陸區劃分時，一般將泥塘面積控制在60萬m2，對于工程造價性價比較高，但這只是一個參考數字，具體仍需要根據實際填海造陸工程區確定。

3.2 對吹填施工順序進行合理劃分

圍海造陸施工對吹填施工順序的劃分與整體管線布置、相應的施工造價成本挖泥船選擇以及最終的吹填質量息息相關。合理劃分吹填施工順序，首先可以提升挖泥船的工作效率，并使得管線布置工作量實現有效降低；其次對埝體出現滑移的風險也有著良好降低作用；最后可以為后期的地基處理提供更加便利的條件。在具體對吹填施工劃分時特總結出以下原則：

遠泥近吹，近泥遠吹。若挖泥船是同一型號，那么需要遵循“近泥遠排、遠泥近排”原則進行施工，若挖泥船型號不同，大型號挖泥船要遵循“遠泥遠排”原則，小型號挖泥船要遵循“近泥近排”原則。

吹填施工實行“分塊截淤”，確保圍堰穩定安全。在具體的疏浚吹填施工中，由于疏浚的土質大都質地較軟，很多淤泥多會聚集在離吹填管頭較遠的區域，當隨著吹填施工不斷進行，相應的淤泥厚度及淤泥量也在不斷增加，因此針對于外圍堰側壓力也在不斷增大，為了削減這一壓力，確保外圍堰穩定性，因此在具體施工時可以采用“分塊截淤”的施工方法，對吹填管線布設進行相應的調整，使得吹填區域形成的淤泥量不再大量堆積，而是形成若干個區域小塊，從而有效地分散了整體淤泥對圍堰造成的壓力，確保圍堰不會因淤泥流動形成的壓力致使其出現滑移現象。

制定合理的上、下層土方調配方案。要嚴格按照泥塘泥面的標準高程來對船舶開挖上下層土方進行合理的安排。在吹填施工施工前期，需要調動挖泥船對上層土方進行開挖，在施工后期，再安排挖泥船對下層質地較硬的土方進行開挖，將非常有利于泥面達到標高時的延管作業施工。

3.3 對吹填施工平整度實現良好控制

若在進行填海造陸工程施工時，吹填工藝缺乏必要的準確度，管線缺乏合理的布置，那么直接導致的問題就是在吹填結束后，相應的泥面平整度難以滿足施工要求，難以達到較好的平整度效果。具體問題體現為：一是泥面出現泥漿堆積現象，并出現了大面積的鼓包。二是整個泥面呈現“地包天”現象，即四周高中間低。這些不良現象會加大后續的工作量，由于要對鼓包及泥塘的積水進行相應的處理，因此不僅拖慢了工程進度，還造成了不必要的施工成本的增加，進而對整體施工質量造成不利影響。因此，為了實現平整度的控制需要對吹泥管口方向與縮口形式進行合理的選擇，此外，還要科學合理的選擇岸管布置方式與泥塘延伸管線的方式。

對縮口形式進行合理改變。傳統的縮口形式為圓錐形，當泥漿從相應縮口噴出時一般呈現柱狀噴射，由于柱狀具有很強的沖擊力，因此很容易在相應的落泥點處沖出一個大坑，在大坑前方會因為泥土的涌動與堆積形成一個鼓包，從而對吹泥的平整度造成不良影響，因此需要對縮口的形式進行進一的改進完善。可以將縮口改成鴨嘴的形狀，這樣泥漿通過鴨嘴進行噴出時，其形狀會呈現扇形，這樣的扇形噴射壓力相對分散，并向四周呈輻射狀噴射泥漿，因此泥漿的噴散效果更好。由于噴射壓力被分散在泥漿落點處形成的壓力較小，因此就不會在落點處形成大坑，從而可以有效提升吹填的平整度。此外，在吹泥過程中，還可以根據泥面的實際情況來對吹泥管線的縮口方向進行相應的調整，讓泥漿在噴射中向不同的方向進行噴泥，從而有效避免了泥漿在某一處出現過度堆積現象，對造陸平整度造成不利影響。

合理選擇岸管布置方式。在進行填海造陸工程吹填施工時，當泥塘面積較小時，為了使得泥塘內延管的工程量有效減少，都會采用傳統的“三邊布管，一邊留排泄口”的方式進行施工，但這種施工方式并不適用于規模較大的吹填施工，若在大面積的吹填施工中應用此種方法，會使得泥塘的內部一直存在擾動而無法形成有效的沉淀。并且由于吹泥管口太短無法觸及到泥塘的中心區域，從而會造成泥塘中心區域的吹填土土質較軟，沉降量大，土質的顆粒大等問題，等到最后完成吹填施工，會使得泥塘出現“地包天”現象，既影響正常的排水，同時也為后續的施工造成了很大的困難，增加了不必要的施工量與工程造價成本。因此在對規模較大的填海造陸工程進行施工時，在管線埋設方式上宜采用“L”型管線布置方式，所謂“L”型即將主管線布置與主排泄口形成對角“L”型。并對吹泥管口間距進行合理的選擇，對于大型船舶，間距設置在150～200m為宜，而對于小型船舶來講，間距設置為90～120m即可。與此同時，在“L”型角附近的管口間距可以適當的選擇減小。

合理選擇泥塘延管鋪設方式。傳統的泥塘延管鋪設過程一般是通過對木支架進行鋪設并往泥塘里進行延管操作。這種延管鋪設方式一是效率比較低，成本也比較高昂。二是投入的人力也比較大，無法對延管材料進行重復利用。三是影響后期的軟基加固。基于此，需要選擇合理的延管鋪設工藝。可以采用浮筒原理延管技術工藝，簡單來說，就是通過在浮筒之上放置排泥管線從而達到向吹泥廠區延伸的目的，可以有效避免“地包天”形成，提升吹泥平整度。

4 結語

綜上所述，圍海造陸工程是一項復雜綜合性較強的工程，在具體施工過程中要根據實際工程情況，合理選擇施工技術與方法，克服施工過程中難點，有效提升圍海造陸過程質量。

[1] 彭浩，陳強. 大型圍海造陸工程施工中難點及應對措施[J]. 中國水運月刊，2016，16（5）：285-287.