◎ 楊玉林 中交廣州水運工程設計研究院有限公司
我國是海洋大國,擁有豐富的海岸線資源,其中大陸海岸線18000km余,海島岸線14000km余。由于經(jīng)濟快速發(fā)展、城市化進程的加快,以及人們環(huán)保意識相對淡薄,近岸地區(qū)普遍存在著海岸和海域資源浪費嚴重、稀缺濱海景觀資源明顯破壞、海岸動力地貌和環(huán)境發(fā)生重大改變、岸線穩(wěn)定性和海岸防護能力降低等問題。本文以汕頭市南澳島藍色海灣整治行動項目為例,研究總結(jié)海岸帶整治修復施工的具體措施要點,為受損岸線、海灣修復,濱海濕地面積不斷增加提供技術(shù)保障。
汕頭市南澳島藍色海灣整治行動項目,位于廣東省汕頭市東部海域南澳島,包括金澳灣、赤石灣、煙墩灣、竹棲肚灣和龍門灣等5個海灣的整治修復工程。5個海灣項目環(huán)島分布。項目按每個海灣的具體情況通過有針對性地工程手段開展整治行動,以實現(xiàn)“水清、岸綠、灘凈、灣美、島麗”的海洋生態(tài)文明建設目標。
為了保護沙灘后方岸坡的穩(wěn)定,充分利用岸坡后方陸域,在煙墩灣沙灘后方沿海岸線走向新建重力式素混凝土海堤約1190m,堤身的最大高度約7m。海堤基槽及岸坡開挖和混凝土現(xiàn)澆受潮水影響較大,堤身防裂、減少沉降位移、反濾防漏沙等都是施工的重點和難點。
(1)基槽開挖:開挖尺寸輪廓線不小于設計,保證基礎埋深不小于1.5m;
開挖到設計標高后須檢查持力層土質(zhì)是否與設計相符;
由于臨海施工受潮水影響,須趁潮施工,縮短開挖面暴露時間,防止塌坡及槽底長時間泡水軟化;
地基持力層經(jīng)壓實后其承載力特征值不小于設計要求,壓實度不小于0.97。須由有資質(zhì)的檢測機構(gòu)現(xiàn)場檢驗。
(2)二片石墊層:二片石鋪填厚度須大于設計要求,頂面標高預留約10cm的施工期沉降,頂面海側(cè)向陸側(cè)倒坡,高差約2cm,預留后期海堤前傾量。
(3)模板:海堤高度大,工期緊,考慮采用整體定型鋼模板以保證質(zhì)量和工期。首先應進行模板設計。保證強度、剛度、穩(wěn)定性滿足要求;
模板的分塊。單塊尺寸和重量須考慮起吊機具和現(xiàn)場條件。受地形限制,起重機具較難進場,可利用挖掘機吊裝;
模板的支撐、固定和板底塞縫主要滿足施工中模板不發(fā)生側(cè)移、傾倒和上浮。模板上浮和傾倒都將造成嚴重質(zhì)量事故和安全事故;
對拉螺栓承擔混凝土對模板的全部水平力,安裝數(shù)量、規(guī)格和端頭緊固螺絲要嚴格檢查,否則一旦發(fā)生脹模甚至爆模將十分危險。對拉螺栓外可加pvc套管以利重復利用;
高大模板需編制專項施工和安全方案,達到一定規(guī)模的還須專家評審論證。
(4)澆筑混凝土:分層澆筑,減小混凝土拌合料對模板的側(cè)壓力,避免一次到頂可能造成的脹模、浮模和密實度不足;
要趁潮施工,參考當?shù)爻毕聿㈥P(guān)注潮位變化,合理安排施工時間和強度,避免或減少混凝土初凝前受海水沖蝕;
夏天混凝土遠距離運輸可能出現(xiàn)泌水和坍落度損失,這種情況下不容許直接加水重新拌和。氣溫高于35℃時嚴禁澆筑;
海堤澆注砼體積較大,施工中可適當摻加毛石以減少水化熱引起的溫度裂縫。
(5)結(jié)構(gòu)分段分縫:為避免不均勻沉降和溫度引起的堤體伸縮對海堤造成損壞,設計要求以10m一段對海堤進行結(jié)構(gòu)分縫。模板制作當以5m或10m為模數(shù)。分倉跳澆時注意后倉長度不得大于10m;
相鄰堤段間縫寬20mm左右并上下貫通;
填縫用瀝青木板要緊固,防止縫隙漏沙漏土;
(6)壓頂混凝土導梁:壓頂混凝土導梁主要作用是找平堤頂、順直岸線、安置欄桿。因此,主要突出觀感質(zhì)量;
由于要安置欄桿,所以預埋欄桿鋼筋和其他埋件在施工時不可疏忽。
(7)海堤沉降位移觀測:為了更好地掌握海堤、擋砂墻的沉降及位移情況,在新建設的海堤上每50~100m布設若干個沉降位移臨時觀測點,定期進行施工期的沉降、水平位移及傾斜觀測。一來發(fā)現(xiàn)異常時及時分析原因采取措施處理,二來為后續(xù)施工提供參考。
回填前應對回填區(qū)域進行清理,清除雜物、建筑和海漂垃圾、枯木雜草等;
回填砂的質(zhì)量應符合要求,要按規(guī)范要求的頻度進行取樣送檢;
分層回填。分層的厚度以試鋪碾壓確定;
振沖及碾壓密實。密實度不小于0.95。由具備資質(zhì)的試驗檢測單位現(xiàn)場取樣試驗檢測;
堤背回填應待堤身強度達到75%的設計強度后方可進行;
回填時注意對堤背反濾包的保護,避免損壞影響排水。
竹棲肚灣海灘由于山洪、海水的沖刷、人為盜采沙、亂搭亂建、海漂及人為傾倒垃圾等原因,岸灘環(huán)境受到極大的破壞。為恢復原貌,保持沙灘的自然沖淤平衡狀態(tài)和沙灘環(huán)境清潔,主要采取補沙等整治修復措施,范圍為海堤前沿至海側(cè)0m等深線處,岸線長0.9km,寬約30~55m,整治面積約3.43萬m2,沙灘補沙約3.4萬m3。施工要點如下:
補沙前需對沙灘進行清理。主要拆除廢棄的臨建養(yǎng)殖廠房,清理沙灘上殘留的建筑廢土、垃圾、雜物等;
測量并標定需補沙的區(qū)域范圍。對補沙范圍區(qū)域進行工前地形測量,結(jié)合設計要求提前測算補沙量,并以此進行補沙總量控制來保證質(zhì)量;
該灣采用陸上推填的方式進行補砂。陸上推填相對于水上吹填,由于是松方,推填標高需預留密度下沉厚度;
為減少海潮的沖刷,可在岸側(cè)超填(備料),最后集中向海側(cè)推填;
補填用砂粒徑和級配與原沙灘應為同類型(中砂、細砂結(jié)合),含泥量要求不大于5%;
設置頂高控制點、線,保證補沙后沙灘頂面坡度符合設計,頂面平整度偏差控制在±200mm;
如果采用吹填,為減少吹填料的流失和對周圍水環(huán)境的負面影響,增加吹填沙在施工區(qū)內(nèi)的沉淀量,應合理安排吹填施工工藝,盡量加長砂在施工區(qū)內(nèi)的流程,必要時可在施工區(qū)內(nèi)設置防污帷幕,以達到或減少控制懸浮物擴散。提高沉淀效果,并確保溢流懸浮物濃度滿足環(huán)保要求。
海灣植被恢復工程處于高鹽、大風環(huán)境,在植物物種上的選擇盡量使用海島的鄉(xiāng)土物種,讓最適應的生物生長在最適宜的環(huán)境之中。同是保留原生現(xiàn)有喬木。施工時嚴格按設計選定品種種植,保證景觀效果,提高成活率。綠植種植要點如下:
(1)控制種植土質(zhì)量。種植土壤應符合園林綠化栽植要求,不能使用建筑垃圾土、重粘土、粉砂土、淤泥土及含有有害園林植物生長成份的土壤,否則須用種植土換填;
堆土要均勻密實,排水、滲水性能良好,經(jīng)過充分的自然沉降后補充堆土再進行綠化種植;避免綠化種植后,因土壤沉降不均勻而影響綠帶景觀效果;
對種植土的質(zhì)量進行檢測,提供有資質(zhì)單位出具的土壤分析報告;
(2)苗木種植。苗木規(guī)格施工順序:先栽植大喬木,然后栽植中、小喬木,再栽植灌木,最后種植地被;
選苗:按圖紙品種、規(guī)格選購苗木。選購數(shù)量略多于設計用量,做到留有余地。選擇生長健壯,形態(tài)好,樹冠豐滿,根系發(fā)達、枝葉茂盛的。為了避免病蟲害的危害,提高耐適性和成活率,原則上首選當?shù)乇就撩缒荆?/p>
樹木種植選擇陰而無雨、晴而少風的天氣進行。種好并澆水后,馬上用鋼管支架加以支撐固定,防止樹木位移、倒伏;
地被鋪設前,在原土上鋪約厚3~5 cm的營養(yǎng)土。土塊直徑小于2cm;
新栽培的樹木,應根據(jù)不同的樹種和土層的干濕狀況,進行適時、適量的澆灌。應保持土壤的水分。地被鋪后每隔3~5天必須澆水。
通過海洋生態(tài)的修復的系列工程,利用人工技術(shù)進行生態(tài)恢復和補償?shù)然顒樱瘟四习膷u5個灣區(qū)主要岸線、入海溪口、海灘等自然生態(tài)系統(tǒng),提升海岸和近岸海域的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,最終實現(xiàn)社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的統(tǒng)一。探索海灣整治修復施工的具體措施要點,對其他類似項目的實施,具有一定的借鑒意義。