充砂管袋圍堤工程修坡方案的分析

章勝玲

（上海勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海200434）

充砂管袋圍堤工程修坡方案的分析

章勝玲

（上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海200434）

文章以上海市某生態(tài)控制工程為例，該工程采用充砂管袋斜坡式圍堤，闡述了堤外線定位無(wú)法滿足設(shè)計(jì)邊坡線的情況，對(duì)需要修坡的土方進(jìn)行了方案分析，提出合理可行的施工方案，滿足工程實(shí)際需求。

圍堤；充沙管袋；護(hù)坡修坡；上海

崇明島為長(zhǎng)江夾帶泥沙受潮汐頂托在河口區(qū)域不斷沉積而形成的沖積島，崇明東灘是位于崇明島的東部灘涂濕地，該灘涂濕地是世界上公認(rèn)的亞太地區(qū)遷徙鳥(niǎo)類或珍稀鳥(niǎo)類重要的中途停歇點(diǎn)和越冬棲息地，是著名的長(zhǎng)江口的廣大濕地的核心部分，對(duì)于鳥(niǎo)類完成其完整的生活史具有重要意義。

崇明東灘濕地生態(tài)系統(tǒng)最為嚴(yán)重、最為緊迫的因素是互花米草大面積的迅速擴(kuò)張。圍堤的主要目的在于阻斷互花米草繼續(xù)向外擴(kuò)張，并且形成相對(duì)獨(dú)立的區(qū)域，以控制圍堰內(nèi)的水位、鹽度和水分條件，同時(shí)也是對(duì)該區(qū)域進(jìn)行鳥(niǎo)類棲息地優(yōu)化的基礎(chǔ)。

該工程地位于上海市崇明島的尾端，為北支與北港的漲落潮流交匯的緩流區(qū)。水流既受長(zhǎng)江來(lái)水的影響，又受外海潮汐侵入的影響。受2014年2月4日、2月18日寒潮影響，堤身土方受損嚴(yán)重，部分區(qū)域至頂袋均出現(xiàn)破損，堤心砂流失，形成十余處較大的破口。險(xiǎn)情出現(xiàn)后，施工人員對(duì)堤身土方進(jìn)行修復(fù)施工，在堤身土方結(jié)構(gòu)搶修期間，為防止堤身進(jìn)一步破損，在破損位置外側(cè)施工搶救袋體；同時(shí)，因受損土方不同位置，受損情況大小不一，修復(fù)施工中坡面外邊線定位難以控制。施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)鼓包等超出邊坡線的情況，致使后續(xù)外坡結(jié)構(gòu)施工困難，需對(duì)土方進(jìn)行破袋削坡處理。

1 圍堤設(shè)計(jì)

工程順堤采用充砂管袋斜坡式圍堤，以充砂管袋作內(nèi)、外兩側(cè)棱體，棱體之間吹填粉砂土筑堤芯至設(shè)計(jì)堤頂高程，堤頂高程7.80～8.00 m，頂寬6.00 m。順堤充填砂袋外棱體施工管袋采用鴛鴦袋，庫(kù)外坡邊坡1∶3，采用杯型螺母塊護(hù)坡，庫(kù)內(nèi)坡邊坡1∶2.5，采用拱圈草皮護(hù)坡。

2 修坡方案設(shè)計(jì)

為了確保工程質(zhì)量，圍堤土方施工過(guò)程中，原則上嚴(yán)禁破袋行為。但根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，風(fēng)損后搶救處理使坡面超出原設(shè)計(jì)邊坡線，現(xiàn)有外棱體的坡面、尺寸與設(shè)計(jì)斷面不符，如不削坡處理，后續(xù)結(jié)構(gòu)施工無(wú)法進(jìn)行?？紤]邊坡實(shí)際情況及工期非常緊張問(wèn)題，因此，提出了整坡修坡方案。

2.1 人工削坡

2.1.1 削坡工藝

削坡處保留影像資料→美工刀開(kāi)口→人工取土并縫合→加鋪一層200 g機(jī)織布→驗(yàn)收→結(jié)構(gòu)施工。

2.1.2 削坡方案

按照各圍區(qū)現(xiàn)場(chǎng)土方施工情況，安排測(cè)量人員對(duì)堤身外坡面進(jìn)行驗(yàn)收。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，確定削、填施工，如邊坡小于設(shè)計(jì)位置，采用小砂袋貼坡整平處理，對(duì)超出部分進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)噴漆標(biāo)識(shí)。削坡施工做到與后續(xù)結(jié)構(gòu)同步施工，做到當(dāng)天或隔天覆蓋反濾結(jié)構(gòu)。同時(shí)，剖面整平具體不易過(guò)長(zhǎng)，禁止修復(fù)部位長(zhǎng)時(shí)間暴露或大面積削坡施工，確保堤身的整體安全。

2.1.3 削坡步驟

1）對(duì)堤身土方每隔25 m全斷面數(shù)據(jù)采集，經(jīng)與施工圖比對(duì)后，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)超出施工邊線的土方進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)噴涂標(biāo)記逐一拍照（保留樁號(hào)、標(biāo)高等）并登記。

2）在突出位置用美工刀劃開(kāi)一道口子（口子呈“一”字型，在突出位置中上方劃開(kāi)）。

3）開(kāi)口后采用鐵鍬人工挖除的方式將充泥管袋中的多余的砂挖除，同時(shí)避免出現(xiàn)超挖的現(xiàn)象。

4）在完成挖除工作，充泥管袋斷面滿足施工斷面后，對(duì)管袋開(kāi)口處水平方向的刀口進(jìn)行縫合，縫合作業(yè)時(shí)采用三股棉綸線，針孔間距小于5 cm。

5）縫合后，加覆一層200 g/m2的機(jī)織土工布，以增強(qiáng)反濾效果。覆蓋范圍：破袋體邊界不小于3 m。

2.2 機(jī)械削坡

2.2.1 削坡工藝

削坡處保留影像資料→機(jī)械修坡→鋪設(shè)一層150 mm厚碎石（或者是袋裝土）→驗(yàn)收→結(jié)構(gòu)施工。

2.2.2 削坡步驟

1)根據(jù)設(shè)計(jì)預(yù)留沉降進(jìn)行坡面邊坡測(cè)量放樣。

2）采用挖機(jī)將坡面突出部位進(jìn)行整體修平。

3）修平后坡面撒少量水，用挖機(jī)進(jìn)行拍平、拍實(shí)。

4）在修坡位置整體加鋪一層150 mm碎石（或者是袋裝土），增加返濾效果。

3 修坡方案分析

整坡施工原則上不應(yīng)破袋，可結(jié)合觀測(cè)資料，通過(guò)預(yù)留沉降量的控制，適當(dāng)留足預(yù)留超高，盡可能減少破袋削坡。確需破袋削坡的特殊區(qū)域范圍，首選人工破袋、現(xiàn)場(chǎng)縫合，謹(jǐn)慎采用機(jī)械削坡方式，確保圍堤結(jié)構(gòu)安全。

對(duì)于不得已必須人工破袋整坡區(qū)域，在完成人工破袋、土方挖除工作后，應(yīng)對(duì)破袋處進(jìn)行縫合，縫合后強(qiáng)度應(yīng)不小于原施工圖紙要求的技術(shù)指標(biāo)。驗(yàn)收合格后，方可對(duì)管袋開(kāi)口處進(jìn)行掩蓋進(jìn)行下道工序施工。

對(duì)確定需采用機(jī)械破袋削坡的范圍，在挖除多余土方并整體修平后，應(yīng)在坡面灑水浸實(shí)并用挖機(jī)進(jìn)行壓平拍實(shí)。為防止破袋后砂土流失，需增加貼坡措施，可為一層20 cm碎石壓實(shí)或兩層20 cm小袋裝砂疊壓鋪貼，碎石或小袋裝砂貼坡相關(guān)施工技術(shù)要求同原施工圖。針對(duì)嚴(yán)重上凸下缺的斷面，嚴(yán)禁直接挖機(jī)削坡，以防坡面下部留有大量虛土，施工過(guò)程中必須控制好，當(dāng)下坡缺的土方量大時(shí)可用充填砂袋充填，當(dāng)下坡缺的土方量小時(shí)可以用袋裝砂貼坡找平、壓實(shí)，然后再挖除上部多余土方。

4 結(jié)語(yǔ)

圍堤整坡原則上不應(yīng)破袋，確需破袋削坡首選人工削坡，慎選機(jī)械削坡，土方修坡應(yīng)在潮位低的時(shí)間段進(jìn)行，注意施工時(shí)段選擇，力爭(zhēng)破袋部位不受潮水掏刷，下部不可避免受到潮水影響的袋體，破袋后應(yīng)盡快實(shí)施后續(xù)保護(hù)措施，在進(jìn)行后續(xù)反濾和結(jié)構(gòu)工程施工之前，完成碎石壓實(shí)或袋裝砂貼坡等臨時(shí)保護(hù)措施。

須強(qiáng)調(diào)的是，整坡是土方實(shí)施過(guò)程，外坡護(hù)面結(jié)構(gòu)好壞的關(guān)鍵在于反濾層結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。

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