1、浅谈导堤工程抛石漂距试验摘要:导堤工程抛石施工存在工期紧、交叉作业面多、施工强度高、组织协调工作量大等特点，而堤头段抛石是施工重点及难点，随着导堤施工向前推进，堤头段施工时常受到水流急、水深大、风浪大等不利因素影响，从而造成抛石船舶定位难，块石抛填位置准确性不强。为把工程建设搞好，保证工程质量，需要在工程建设过程中不断地探索和总结施工经验。 本文以射阳港区进港航道整治工程为例，通过测试南导堤堤头 200m不同规格块石，在不同位置、不同水深及不同流速的条件下的漂距，并作为本工程堤头 200m 抛石质量控制依据，减少抛石废方及经济损失，保障施工质量，提升项目人员对急流抛石工艺及块石漂距知识的认识，
2、为今后类似工程提供施工经验参考。 关键词：导堤工程； 抛石施工； 漂距；质量控制 Abstract: This paper taking Sheyang harbor entrance channel regulation project as an example, through the test of South guide dike head 200m different specifications of stones, in different position, different depth and different velocity under the condition
3、of the drift distance, and as head of the 200m for the quality control of the riprap embankment, reduce waste and economic losses of riprap, guarantee the construction quality, improve project personnel on the jet riprap process and stone drift away from the understanding of knowledge, provide refer
4、ence for future similar project construction. Key words: dike engineering; the construction; drift distance; quality control 中图分类号:U61 文献标识码：A 文章编号： 概述 射阳港区位于江苏省盐城市射阳县境内，地处苏北沿海中部，射阳河入海处，港口经黄沙河、射阳河等内河与京杭大运河相通，是苏北地区发展河海联运的良港。港区北距连云港 80 海里，南距上海港 280 海里，东离韩国木浦港 300 海里、釜山港 380 海里、日本长崎 460 海里。 本工程项目为建设万吨级
5、航道，建设航道南北导堤及纳泥用成陆区，分为水工建筑物及航道工程两部分，其中：水工建筑物工程包括南导堤5724m，北导堤 6325.6m（未包含其他变更增加区段及项目） ，两导堤中心线间距 1200 米。 试验位置选择 南导堤堤头 200 米为深水区，抛石断面顶面标高低，堤顶标高为+1.5-1.5（当地理论最低潮面） ，水流及风浪条件十分复杂，抛石及理坡施工难度大，该段抛石质量控制是本工程主要施工难点，该区段及其附近海床冲淤变化情况十分复杂，堤头区域横流急，海底土质硬，抛石船定位困难，常出现船舶走锚现象，同时在南、北导堤抛石向堤头方向推进过程中，航道水流逐渐集中，端头产生湍急的横流不断冲刷泥面，
6、使泥面下降，增加抛石工程量和施工难度。 为此，以南导堤堤头段 200 米抛石漂距作为本次试验位置较为合适，对本工程施工具有很强代表性和指导作用。 施工方法简述 1、工程材料 堤心石采用 10300kg 块石，护面块石采用 300-600kg 块石，饱和抗压强度不低于 30Mpa，且含泥量不得大于 10%的自然级配开山石。质地坚硬，无风化剥落和裂纹现象且有良好的抗风化能力。 2、施工设备 考虑堤头段水深、水流及风浪情况，选用 3000T 抛石船舶（配备挖掘机） ，船舶配备定位系统，抛石船数量根据实际情况确定。 3、施工方法 抛石施工前，先根据计划工作量计算抛石位置的点坐标，抛石施工采用抛石船控制
7、平面位置，定位是否合理直接影响到抛填位置的准确性和抛石厚度的均匀性。采用顺堤定位方式，即抛石船体平行于导堤方向固定，在船体前半部和后半部均用两根锚固定。 通过船上 2 套 GPS 系统，按计算好的抛石位置点坐标进行定位，当抛石船舶位置与计算点坐标重叠时即可进行抛石。堤头段采用 3000T 抛石船舶配合挖掘机直接就位进行抛填（见下图） 。 此外，测量人员配带 GPS-RTK 实时跟踪抛石全过程，根据施工情况配 1 条交通船，用于岸上与船舶之间的交通，抛前、抛后水下地形测量以及为运石船引导等工作。 总体抛石顺序如下： 起点船位抛石完成一个船位抛石面沿纵向推进下一个船位。 抛石测量方法： 采用测深仪
8、结合 GPS 系统进行水深测量，抛石过程中指挥人员要勤测水深，抛石不足处及时进行补抛，确保抛石质量和避免频繁移船影响施工进度。 抛石先进行漂距试验、试抛等工作，按计算的点位抛石方量进行抛石，根据现场实测，掌握水流方向、速度、块石落点位置、点位抛石方量等参数之后才能进行大面积抛石施工。因此，需进行块石漂距试验，方可较为准确掌握块石落点位置。 块石漂距试验 在堤头段抛石施工正式开始前，需预先进行漂距试验，初步摸索出不同规格块石在不同水流条件、水深条件下的漂距，便于指导施工，确保此后抛石施工过程尽量减少废方，避免盲目施工造成无畏经济损失。 1、试验工具 粒径 0.2m、0.3m、0.4m 块石各 5
9、 块，20mm 丙纶绳 40m，GPS-RTK定位仪器 1 台，测深仪 1 台，大交通船 1 艘（作为试验平台及交通工具） ，小泡沫浮标 1 个，长细绳 30m，秒表 1 个，钢尺 1 个，磅称 1 个。 2、试验步骤 以南导堤桩号 S5+524 位置为例，主要试验步骤如下： （1）水深测量 开始施工前，由项目部测量队采用测深仪对南、北导堤堤头 200 米实际水深进行加密测量，掌握泥面情况，并在施工过程加强水深检测，掌握水深变化情况。 抛石前测绘水下地形图，然后沿抛填边界根据水深划分施工区段，再根据船型划分若干网格，并结合设计断面尺寸和划分的网格计算出各区段各网格的工程量，以控制抛石工程量。
10、（2）表面流速测定 用长 30m 的细绳绑住漂浮物（如小泡沫浮标）后，沿水流方向投掷水中，记录漂浮物偏移 20m 所需时间 t，即可计算水面流速，计算公式V= 。 （3）水平漂距测定 用长约 40 米 20mm 丙纶绳紧绑块石，并投掷水中，记录投掷位置坐标（X1,Y1） ，记录块石落地时的坐标位置（X2,Y2） ，即得出块石水平漂距，计算公式 S= 。 3、数据统计及分析 根据上述试验，各位置的数据结果统计如下表 备注：根据周边地区特性，块石粒径 0.2m 的重量约为 60kg，粒径0.3m 的重量约为 200kg，粒径 0.4m 的重量约为 500kg。 得出上述结果后，南导堤 S5+524
11、S5+720 之间其他断面的漂距可采用内插法得出，而北导堤堤头段及其他断面亦可采用类似方法进行漂距测算，并作为抛石船舶定位施工依据。 根据本次简易试验可知，块石从水面沉到海床的过程中，因水流的带动，块石向下游移动，移动的距离受水流流速、水深以及块石自身重量影响。漂距测试贯穿整个导堤抛石施工过程，施工部位特别是堤头段海床冲淤变化、水流情况十分复杂，需时常进行漂距试验，根据漂距试验成果及时调整抛石船舶定位。 施工质量控制 （1）原材料质量控制 导堤抛石石料长期受水流的冲刷和侵蚀，必须确保石料材质新鲜、完整，具有较强的硬度及强度，风化岩石、泥岩、裂隙发育岩石和片状、条状、带尖角岩石均不得使用。确定石
12、料供应方前，先对石源地进行实地考察，不合格的块石不允许上船，这样既能保证石料质量，又避免了船舶到场后由于石料质量问题产生纠纷，影响抛石进度。 （2）准确定位、定量抛投。 根据流速、水位、流向及时调整漂移距离和船位是定位准确的关键。抛投操作程序是保证抛足、抛匀的关键。应严格按每个方格网设计的抛石量，抛准、抛匀、抛足。 （3）抛石过程控制 抛石过程中加强测量监控力度，自身无定位设备的石料船抛填施工过程中测量人员要及时检查抛石位置是否发生偏移；配有 GPS 导航的石料船抛填施工时，定期对其 GPS 设备进行校对。 （4）抛石作业过程中，要对放样进行及时检查和保护，以保证施工质量符合设计要求。 （5）
13、抛石位置应准确，并应考虑风浪、水流及水位对抛石位置的影响，避免漏抛，抛石厚度要均匀，不得出现空档或漏抛。 结束语 堤头段抛石是导堤工程施工重点及难点，也是重要隐蔽分项工程，抛石船舶定位控制、块石落点位置控制、块石抛填数量和均匀程度等是导堤堤头抛石是否成功的关键，而抛石漂距试验则是抛石工作的准备工作之一，也是关系到整体抛石过程是否合理的关键。本文所述的抛石漂距方法易于操作，易于组织控制，而且试验费用低，无需耗费大量人力物力，本方法作为临时性简易方法使用，可供施工过程参考，如需进一步推算块石漂距(S)与流速（V） 、块石重量(G)、水深（H） 、其他因素等之间的线性关系，仍需进行深入试验和研究。 通过本工程抛石施工以及抛石漂距试验可知，导堤堤头段抛石应尽量考虑选用大块石，在低平潮或高平潮的情况下进行抛填，可减少抛石位置偏差，对抛石施工质量控制及成本控制有积极作用。
