CN113430989B - 一种海塘的提升施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海塘的提升施工方法，包括在现状海塘的内坡上通过铺设土工布和回填闭气土使堤身加宽并加高内坡和放缓内坡的坡度，在拆除现状海塘的防浪墙后采用石渣垫层加高堤顶，并对加宽的堤身内半部的闭气土采用水泥土深层搅拌法固化，在现状海塘的消浪平台上采用灌砌块石加高消浪平台，在现状海塘的外侧滩涂面上通过增加抛石体使镇压平台加宽和在镇压平台的外侧形成外坡，在外坡的外侧通过抛填人工礁石形成外坡护脚；在加宽的镇压平台的底部滩涂面和外坡的底部滩涂面上依次铺设碎石垫层和土工格栅，在外坡护脚的底部滩涂面上依次铺设土工布和土工格栅。本发明有效提高了堤身的承载能力，并大大提高了海塘抵御波浪冲刷的能力。

Description

一种海塘的提升施工方法

技术领域

本发明涉及一种海塘的提升施工方法。

背景技术

海塘是人工修建的挡浪潮堤坝，用以保护塘内耕地和民众生活。为了提高防洪挡潮标准同时改善海塘沿线生态景观环境，通常要对现有的旧海塘进行提高加固，使海塘的挡潮能力由原50年一遇设计标准提高至100年一遇标准，增强海塘的防灾减灾能力，保护当地人民生命财产安全。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种海塘的提升施工方法，它实施简便，有效提高了堤身的承载能力，并大大提高了海塘抵御波浪冲刷的能力，还增加了海塘的观赏性和生态性。

实现本发明目的的一种技术方案是：一种海塘的提升施工方法，包括在现状海塘的内坡上通过铺设土工布和回填闭气土使堤身加宽并加高内坡和放缓内坡的坡度，在拆除现状海塘的防浪墙后采用石渣垫层加高堤顶，并对加宽的堤身内半部的闭气土采用水泥土深层搅拌法固化，在现状海塘的消浪平台上采用灌砌块石加高消浪平台，在现状海塘的外侧滩涂面上通过增加抛石体使镇压平台加宽和在镇压平台的外侧形成外坡，在外坡的外侧通过抛填人工礁石形成外坡护脚；在加宽的镇压平台的底部滩涂面和外坡的底部滩涂面上依次铺设15cm厚的碎石垫层和土工格栅，在外坡护脚的底部滩涂面上依次铺设土工布和土工格栅；

提升后的堤身的外半部为抛石体结构，堤身的内半部为水泥加固土结构；堤顶高程为8.7m，堤顶宽为10m，堤顶的内缘设置内坡挡墙，堤顶的外缘设置高程为9.6m的防浪墙；

所述消浪平台的高程为5.4m，消浪平台与防浪墙之间设置1︰0.4的陡坡，陡坡采用素砼贴坡；

所述镇压平台的高程为3.3m，镇压平台与消浪平台之间设置1︰1.5的斜坡；镇压平台采用灌砌块石和截面尺寸为50cm×70cm的现浇砼框格护面，并在加宽的镇压平台的灌砌块石的底部设置15cm厚的碎石垫层；镇压平台的外端设置截面尺寸为80cm×110cm的现浇砼框格；

所述外坡的坡度为1︰6；所述外坡采用干砌块石和预制扭王字块护坡，干砌块石的底部设置15cm厚的碎石垫层；

所述外坡护脚的高程为1.5m；

所述外坡护脚与外坡的交界处设截面尺寸为80cm×110cm的预制砼框格；

所述内坡的坡度为1︰6～1︰8，内坡采用预制螺母块和绿化土护坡，预制螺母块的底部设置20cm厚的碎石垫层；内坡护脚设置集水沟；

所述海塘的提升施工方法，包括以下流程：土工布和土工格栅铺设、抛石和外坡护脚施工、内坡原有结构拆除和闭气土回填施工、堤身内半部的闭气土固化施工、堤顶的石渣垫层填筑、内坡挡墙和墙后闭气土回填施工、内坡的预制螺母块铺设和绿化土护坡施工、砼框格施工、修筑灌砌块石、修筑干砌块石、扭王字块安装、陡坡的素砼贴坡和防浪墙施工及路面结构施工；

进行土工布和土工格栅铺设流程时，包括铺设土工布铺设步骤和土工格栅铺设步骤：

进行土工布铺设步骤时，采用人工候潮露滩铺设的方法；

进行土工格栅铺设步骤时，先在下面铺碎石垫层整平，接着将土工格栅运至铺设起始位置，起始位置用锚钉及土石压重固定，然后用人工方法按照参考线将格栅缓缓向前拉铺，每铺10米长进行人工调直一次，直至一卷格栅铺完，再铺下一卷；下一卷铺设时，要与上一卷格栅进行搭接，搭接宽度为30～60cm，并使用8号铁丝呈“之”字形穿绑固定，然后继续向前进方向铺第二卷；土工格栅固定时采用U形锚钉锚固，呈正方形布设，间距为1m，锚固深度不小于20cm；

进行抛石和外坡护脚施工流程时，抛石的石料采用天然级配，石料的饱和抗压强度不小于40MPa，含泥量小于10％，块石不小于200kg，分层抛填，一次抛高厚度最大不超过2.0m；理抛厚度≥40cm；

进行闭气土回填施工流程时，闭气土采用粘性土回填土，并用压实机结合人工进行夯实；回填土要分层夯实，每层厚度不得大于30cm，压实度不低于0.95，回填土沉损系数为1.2；

进行堤身内半部的闭气土固化施工流程时，采用单轴水泥搅拌桩干法施工，施工横断面按从外到内的顺序施工，包括以下步骤：填筑施工作业平台→桩位放样→深层搅拌机就位、调平→预搅下沉至设计加固深度→边喷粉边搅拌提升至预定的停灰面→重复上两道步骤一次→搅拌机移位至下一桩位施工；

在进行搅拌桩施工时，在最下端的搅拌叶片以上10cm的搅拌钻杆上套装一块直径小于搅拌叶片的挡灰板，并在吊装深层搅拌机的起重机的桩架下部的用于穿插搅拌钻杆的保持架上安装一方向朝下的喷水装置；

进行内坡的预制螺母块铺设和绿化土护坡施工流程时，采用挖掘机配合人工进行预制螺母块铺设，且每隔10m设置一道20mm宽的伸缩缝；绿化土护坡时，采用的绿化土的土壤团粒径为1～5mm，绿化土中各种物质的含量为：矿物质45％，有机质5％，空气20％，水30％；

进行框格梁施工流程时，包括在镇压平台上现浇砼框格和在外坡的外端安装预制砼框格，现浇砼框格的底部和预制砼框格的底部均设置15cm厚的碎石垫层；现浇砼框格和预制砼框格均沿堤轴线方向每隔10m设置一道伸缩缝；预制砼框格上在宽度方向开设三个通孔；

进行修筑灌砌块石流程时，灌砌块石的饱和抗压强度≥50MPa，软化系数≥0.80，块石单重≥50kg，灌砌块石铺砌与混凝土灌缝要分别进行，先铺混凝土，后摆砌块石，再灌入混凝土捣振，灌砌块石采用人工选料摆砌，块石摆放时大面朝下、交错摆放，使块石之间形成上大下小的缝隙，以利混凝土灌注及捣振密实，块石之间的缝隙宽度不小于灌缝砼粗骨料的最大粒径的2.5倍，并为5～8cm，错缝搭接无通缝，块石与垫层相接处块石间的缝隙不能填二片石；

进行修筑干砌块石流程时，选用质地新鲜、坚硬、无风化之块石，大小块石搭配，小于50Kg的块石不得超过50％，最小块石的单块重量大于25Kg；面层块石的单块质量大于50Kg；逐层砌筑，不得夹心、外塞石，孔隙率小于等于25％，容重不低于21KN/m³；

进行陡坡的素砼贴坡和防浪墙施工流程时，陡坡的素砼贴坡采用铝模板，陡坡外表面的内凹3cm宽的条纹采用PVC嵌条形成，PVC嵌条的横截面呈等腰梯形且高度为3cm，下底长度为3cm，上底长度为2cm；PVC嵌条每隔一定距离开设一个埋头螺栓孔，PVC嵌条按照陡坡外表面上的条纹布置形式通过螺栓和螺母固定在铝模板的内侧面上；模板安装时，采用φ12mm的穿墙螺栓作为对拉螺栓，与铝模板外侧面上的外楞对拉；内楞采用14号槽钢，间距为300mm；外楞采用两根φ48×3.5mm的钢管，间距为400mm；

进行扭王字块安装流程时，以吊机为主，人工配合；安装时，采用扒杆式起重机吊装就位，自下而上逐层安装，前后块体必须互相咬合或钩连，安装原则为：自下而上，呈菱形规则勾连安放，块体之间要相互紧靠；第N+1排的块体要安放于第N排的块体之间，即相邻排的块体交错安装；第N+1排的块体由第N排的块体和垫层块石来承重，除了第一排块体外；铺砌时自低向高排放，铺砌后整个坡面应紧密牢固；人工安装的允许偏差：相邻块的差不大于6mm，砌缝的最大宽度不大于8mm。

上述的海塘的提升施工方法，其中，进行土工布铺设步骤时，采用水上施工和陆上施工相结合的方法，并包括以下工序：

1)土工布的拼接，先在陆地上按经向裁取设计长度，拼宽时用高强度锦纶线丁缝法双排缝接，缝接宽度≥15cm，缝纫针迹距13针/10cm，水下铺设时搭接≥100cm，缝接抗拉强度要达到原材料抗拉强度的70％；布边宽于设计位置100cm；土工布的经向不允许搭接，土工布的纬向搭接宽度不小于50cm，表面浮泥层的厚度为30～50cm时，土工布的纬向搭接宽度不小于100cm；浮泥层的厚度超过50cm时，土工布的纬向搭接宽度不得小于120cm；拼接完成后，把土工布卷在滚动轴上呈筒状待运；

2)人工候潮铺设，包括以下工序：

①土工布铺设前，先测定好铺设的准确位置，并设立边线桩，根据潮汐时间选择水位低、露滩时段进行铺设；

②人工一字排开，将卷成筒状的土工布顺着海堤轴线方向并沿着边线桩的位置展开，土工布的经向垂直于海堤轴线，并随时用袋装碎石每隔50cm进行压载，固定一边位置，在另一侧将土工布拉紧，力求平整不得有折叠现象，在横断面方向要有所松弛，张力不能过紧；

③土工布铺设到位后，用袋装碎石压载，袋装碎石在边线位置的间距为50cm，袋装碎石在土工布中间呈梅花型布设；

④沿海堤轴线方向，相邻两块大幅土工布之间的连接采用搭接，搭接宽度不小于100cm，确保铺完后搭接宽度不小于80cm，铺设允许误差±0.2m，并在搭接部位采用袋装碎石加密压载；

⑤土工布铺设后及时填筑石渣排水垫层，填筑石渣排水垫层时先土工布周边后中间。

上述的海塘的提升施工方法，其中，进行堤身内半部的闭气土固化施工流程时，具体步骤如下：

(1)深层搅拌机定位和调平：将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在起重机上；

(2)预搅下沉至设计加固深度：用输粉胶管将自动化灰罐与深层搅拌机接通，开通电动机，搅拌钻杆转动，并以0.40～0.75m/min的速度沉至要求的加固深度；当搅拌头到达设计桩底以上1.5m时，即开启喷粉机提前进行喷粉作业；

(3)配制水泥粉：采用强度不低于42.5的普通硅酸盐水泥，水泥掺量为12％～15％，水泥土90d无侧限抗压强度平均值不小于1.5MPa；

(4)边喷粉边搅拌提升搅拌钻杆至预定的停灰面：以0.4～0.75m/min的均匀速度提起搅拌钻杆，与此同时开动自动化灰罐，将水泥粉从搅拌钻杆的中心管不断压入土中，由搅拌叶片将水泥粉与深层处的闭气土搅拌，边搅拌边喷粉直到提至地面，即完成一次搅拌过程；喷粉时的最大压力不小于0.5MPa；搅拌钻杆每转一圈的提升量或下沉量为10～15mm；当搅拌钻杆提升至地面以下50cm时，喷粉机要停止喷粉；

(5)重复搅拌下沉至设计加固深度：再一次重复搅拌下沉和重复搅拌喷粉上升，即完成一根柱状加固体。

本发明的海塘的提升施工方法具有以下特点：

1)利用现状海滩的地基并通过回填闭气土加宽加高海塘，并采用水泥土深层搅拌法固化加宽的堤身内半部的闭气土，并采用干法进行水泥土深层搅拌法施工，能使水泥土的含水量降低，并且使桩周土的含水量降低，对加固体的强度提高有利，使堤身结构得到了加强，提高了堤身的承载能力；

2)采用干法进行水泥土深层搅拌法施工时，在搅拌钻杆上安装了挡灰板和喷水装置，挡灰板能减少水泥灰喷出时往上的冲劲，喷水装置能在下钻时先将表面的干土湿润，能在喷粉时减少扬尘；

3)在现状海塘的消浪平台上采用灌砌块石加高消浪平台，并通过在现状海塘的外侧增加抛石体加宽镇压平台及形成外坡，并在外坡上采用扭王字块护坡，还在外坡的外端通过抛填人工礁石形成外坡护脚，大大提高了海塘抵御波浪冲刷的能力；

4)在进行陡坡的素砼贴坡时，采用铝模板，不仅轻巧，方便安装，使用周期长，经济环保；采用倒梯形截面的PVC嵌条不仅安装方便，脱模也很方便，且形成的内凹条纹线型好；

5)在外坡护脚与外坡的交界处设置预制砼框格，并在与预制砼框格的宽度方向开设3个通孔，能为海洋生物提供息栖和生存环境。

6)在海堤的内坡上采用预制螺母块和绿化土护坡，增加了海塘的观赏性和生态性。

附图说明

图1是采用本发明的海塘的提升施工方法后海塘的断面图；

图2是本发明的海塘的提升施工方法的流程图；

图3是本发明在进行堤身内半部的闭气土固化施工流程时原位加固详图；

图3a是原位加固时水泥搅拌桩的平面布置图；

图4是本发明在进行堤身内半部的闭气土固化施工流程时深层搅拌机的结构示意图；

图5是本发明在完成砼框格施工流程后砼框格的平面布置图；

图5a是本发明在进行砼框格施工流程时采用的预制砼框格的平面图；

图5b是图5a的俯视图；

图6a是本发明在进行陡坡的素砼贴坡流程时采用的模板的侧面图；

图6b是图6a的右侧视图；

图6c是图6b中的A-A向视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

先请参阅图1，本发明的海塘的提升施工方法，包括在现状海塘的内坡上通过铺设土工布61和回填闭气土10使堤身1加宽并加高内坡2和放缓内坡2的坡度，在拆除现状海塘的防浪墙后采用石渣垫层20加高堤顶，并对堤身内半部的闭气土10采用水泥土深层搅拌法固化，在现状海塘的消浪平台上采用灌砌块石30加高消浪平台3，在现状海塘外侧的滩涂面上通过增加抛石体40使镇压平台4加宽和在镇压平台4的外侧形成外坡5，在外坡5的外侧通过抛填人工礁石50形成外坡护脚6；在加宽的镇压平台4的底部滩涂面和外坡5的底部滩涂面上依次铺设15cm厚的碎石垫层41和土工格栅51，在外坡护脚6的底部滩涂面上依次铺设土工布61和土工格栅51；现状海塘的软土地基采用塑料排水板100处理。

提升后的堤身的外半部为抛石体11结构，堤身的内半部为水泥加固土12结构；堤顶高程为8.7m(预留100cm的沉降)，堤顶宽为10m，堤顶的内缘设置内坡挡墙13，堤顶的外缘设置高程为9.6m(预留100cm的沉降)的防浪墙14；

消浪平台3的高程为5.4m(预留80cm的沉降)，消浪平台3与防浪墙14之间设置1︰0.4的陡坡31，陡坡31采用素砼贴坡，陡坡31的外表面上设有以品字形错开的内凹条纹，且横向间隔60cm，高度方向间隔35cm，条纹的宽度为3cm；

镇压平台4的高程为3.3m(预留30cm的沉降)，镇压平台4与消浪平台3之间设1︰1.5的斜坡41衔接；镇压平台4采用灌砌块石30和截面尺寸为50cm×70cm的现浇砼框格4A护面，截面尺寸为50cm×70cm的现浇砼框格4A的底部设置10cm厚的碎石垫层42；在加宽的镇压平台4的灌砌块石30的底部设置15cm厚的碎石垫层42；镇压平台4的外端设置截面尺寸为80cm×110cm的现浇砼框格4B，该80cm×110cm的现浇砼框格4B的底部也设置15cm厚的碎石垫层42；

外坡5的坡度为1︰6；外坡5采用干砌块石52预制扭王字块53护坡，干砌块石52的底部设置15cm厚的碎石垫层42；

外坡护脚6的高程为1.5m；

外坡护脚6与外坡5的交界处设截面尺寸为80cm×110cm的预制砼框格6A；

内坡2的坡度为1︰6～1︰8，内坡2采用预制螺母块21和绿化土22护坡，预制螺母块21的底部设置20cm厚的碎石垫层42；内坡护脚设置集水沟23。

再请参阅图2至图6c，本发明的海塘的提升施工方法，包括以下流程：土工布和土工格栅铺设、抛石和外坡护脚施工、内坡原有结构拆除和闭气土回填施工、堤身内半部的闭气土固化施工、堤顶的石渣垫层填筑、内坡挡墙和墙后闭气土回填施工、内坡的预制螺母块铺设和绿化土护坡施工、砼框格施工、修筑灌砌块石、修筑干砌块石、扭王字块安装、陡坡的素砼贴坡和防浪墙施工及路面结构施工；

进行土工布和土工格栅铺设流程时，包括铺设土工布铺设步骤和土工格栅铺设步骤：

进行土工布铺设步骤时，采用人工候潮露滩铺设的方法，并包括以下工序：

1)土工布的拼接，先在陆地上按经向裁取设计长度，拼宽时用高强度锦纶线丁缝法双排缝接，缝接宽度≥15cm，缝纫针迹距13针/10cm，水下铺设时搭接≥100cm，缝接抗拉强度要达到原材料抗拉强度的70％；布边宽于设计位置100cm；土工布的经向不允许搭接，土工布的纬向搭接宽度不小于50cm，表面浮泥层的厚度为30～50cm时，土工布的纬向搭接宽度不小于100cm；浮泥层的厚度超过50cm时，土工布的纬向搭接宽度不得小于120cm；拼接完成后，把土工布卷在滚动轴上呈筒状待运；

2)人工候潮铺设，包括以下工序：

①土工布铺设前，先测定好铺设的准确位置，并设立边线桩，根据潮汐时间选择水位低、露滩时段进行铺设；

②人工一字排开，将卷成筒状的土工布顺着海堤轴线方向并沿着边线桩的位置展开，土工布的经向垂直于海堤轴线，并随时用袋装碎石每隔50cm进行压载，固定一边位置，在另一侧将土工布拉紧，力求平整不得有折叠现象，在横断面方向要有所松弛，张力不能过紧；

③土工布铺设到位后，用袋装碎石压载，袋装碎石在边线位置的间距为50cm，袋装碎石在土工布中间呈梅花型布设，防止土工布因水流、风浪作用被掀起而产生漂浮与位移；

④沿海堤轴线方向，相邻两块大幅土工布之间的连接采用搭接，搭接宽度不小于100cm，确保铺完后搭接宽度不小于80cm，铺设允许误差±0.2m，并在搭接部位采用袋装碎石加密压载；

⑤土工布铺设后及时填筑石渣排水垫层，填筑石渣排水垫层时先土工布周边后中间，防止土工布位移错开；

进行土工格栅铺设步骤时，先在下面铺碎石垫层整平，接着将土工格栅运至铺设起始位置，起始位置用锚钉及土石压重固定，然后用人工方法按照参考线将格栅缓缓向前拉铺，每铺10米长进行人工调直一次，直至一卷格栅铺完，再铺下一卷；下一卷铺设时，要与上一卷格栅进行搭接，搭接宽度为30～60cm，并使用8号铁丝呈“之”字形穿绑固定，然后继续向前进方向铺第二卷；若土工格栅为双层，则上、下层的接缝要错开，错开距离大于50cm；土工格栅固定时采用U形锚钉锚固，呈正方形布设，间距为1m，锚固深度不小于20cm；锚钉采用钢筋弯制而成，宽度为10cm；

进行抛石和外坡护脚施工流程时，抛石的石料采用天然级配，石料的饱和抗压强度不小于40MPa，含泥量小于10％，块石不小于200kg，分层抛填，一次抛高厚度最大不超过2.0m；理抛厚度≥40cm；

进行闭气土回填施工流程时，闭气土采用粘性土回填土，并用压实机结合人工进行夯实；回填土要分层夯实，每层厚度不得大于30cm，压实度不低于0.95，回填土沉损系数为1.2；

进行堤身内半部的闭气土固化施工流程时，采用φ60cm的单轴水泥搅拌桩干法施工；施工横断面按从外到内的顺序施工，共设9排桩70，各断面的平均布桩范围长度为6m，第一排桩70的边缘距现状堤顶边缘30cm，内6排桩70的桩距为60cm，正方形布置，桩长由内到外沿现状海塘的内坡坡度逐渐加长，桩长为180cm～500cm，外3排桩70的桩距依次为70cm、80cm、90cm，桩长为550cm(见图3和图3a)；水泥搅拌桩干法施工时包括以下步骤：填筑施工作业平台7→桩位放样→深层搅拌机就位、调平→预搅下沉至设计加固深度→边喷粉边搅拌提升至预定的停灰面→重复上两道步骤一次→搅拌机移位至下一桩位施工；具体施工步骤如下：

(1)深层搅拌机定位和调平：将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在起重机上；

(2)预搅下沉至设计加固深度：用输粉胶管将自动化灰罐与深层搅拌机接通，开通电动机，搅拌钻杆转动，并以0.40～0.75m/min的速度沉至要求的加固深度；当搅拌头到达设计桩底以上1.5m时，即开启喷粉机提前进行喷粉作业；

(3)配制水泥粉：采用等级强度不低于42.5的普通硅酸盐水泥，水泥掺量为12％～15％，水泥土90d无侧限抗压强度平均值不小于1.5MPa；

(4)边喷粉边搅拌提升搅拌钻杆至预定的停灰面：以0.4～0.75m/min的均匀速度提起搅拌钻杆，与此同时开动自动化灰罐，将水泥粉从搅拌钻杆的中心管不断压入土中，由搅拌叶片将水泥粉与深层处的闭气土搅拌，边搅拌边喷粉直到提至地面，即完成一次搅拌过程；喷粉时的最大压力不小于0.5MPa；搅拌钻杆每转一圈的提升量或下沉量为10～15mm；当搅拌钻杆提升至地面以下50cm时，喷粉机要停止喷粉；

(5)重复搅拌下沉至设计加固深度：再一次重复搅拌下沉和重复搅拌喷粉上升，即完成一根柱状加固体；

在深层搅拌机的最下端的搅拌叶片73以上10cm的搅拌钻杆72上套装一块外径小于搅拌叶片73的挡灰板74，并在起重机的桩架71的下部的用于穿插搅拌钻杆72的保持架75上安装一喷水装置76(见图4)；挡灰板74能减少水泥灰喷出时往上的冲劲；由深层搅拌机的操作工控制的喷水装置76在下钻的过程中先将表面的干土湿润，能在喷粉时减少扬尘；

进行内坡的预制螺母块铺设和绿化土护坡施工流程时，采用挖掘机配合人工进行预制螺母块铺设，且每隔10m设置一道20mm宽的伸缩缝；绿化土护坡时，采用的绿化土的土壤团粒径为1～5mm，绿化土中各种物质的含量为：矿物质45％，有机质5％，空气20％，水30％；

进行框格梁施工流程时，包括在镇压平台4上现浇砼框格4A和在外坡5的外端安装预制砼框格6A，现浇砼框格4A的底部和预制砼框格6A的底部均设置15cm厚的碎石垫层；现浇砼框格4A和预制砼框格6A均沿堤轴线方向每隔10m设置一道伸缩缝6B(见图5)；预制砼框格6A在制作时，在预制砼框格6A的宽度方向通过预埋三根φ200mm的PVC管平行地开设三个通孔60(见图5a和图5b)，能为海洋生物提供息栖和生存环境。

进行修筑灌砌块石流程时，灌砌块石的饱和抗压强度≥50MPa，软化系数≥0.80，块石单重≥50kg，灌砌块石铺砌与混凝土灌缝要分别进行，先铺混凝土，后摆砌块石，再灌入混凝土捣振，灌砌块石采用人工选料摆砌，块石摆放时大面朝下、交错摆放，使块石之间形成上大下小的缝隙，以利混凝土灌注及捣振密实，块石之间的缝隙宽度不小于灌缝砼粗骨料的最大粒径的2.5倍，并为5～8cm，错缝搭接无通缝，块石与垫层相接处块石间的缝隙不能填二片石；

进行修筑干砌块石流程时，干砌块石选用质地新鲜、坚硬、无风化之块石，大小块石搭配，小于50Kg的块石不得超过50％，最小块石的单块重量大于25Kg；面层块石的单块重量大于50Kg；逐层砌筑，不得夹心、外塞石，孔隙率小于等于25％，容重不低于21KN/m³。

进行陡坡的素砼贴坡和防浪墙施工流程时，陡坡的素砼贴坡采用铝模板，陡坡外表面的内凹3cm宽的条纹采用PVC嵌81成，PVC嵌条81的横截面呈等腰梯形且高度为3cm，下底长度为3cm，上底长度为2cm；PVC嵌条81每隔一定距离开设一个埋头螺栓孔，PVC嵌条81按照陡坡30外表面上的条纹布置形式通过螺栓82和螺母83固定在铝模板8的内侧面上(见图6a、图6b和图6c)；模板安装时，采用φ12mm的穿墙螺栓作为对拉螺栓，与铝模板外侧面上的外楞对拉；内楞采用14号槽钢，间距为300mm；外楞采用两根φ48×3.5mm的钢管，间距为400mm；铝模板不仅轻巧，方便安装，使用周期长，经济环保；采用倒梯形截面的PVC嵌条不仅安装方便，脱模也很方便，且形成的内凹条纹线型好；而传统的采用木嵌条的木模板，不仅容易涨模，使木嵌条卡在内凹条纹内，因此形成的条纹还需要后期打磨修复，另外木嵌条安装也不太方便。

进行扭王字块安装流程时，以吊机为主，人工配合；安装时，采用扒杆式起重机吊装就位，自下而上逐层安装，前后块体必须互相咬合或钩连，安装原则为：自下而上，呈菱形规则勾连安放，块体之间要相互紧靠；第N+1排的块体要安放于第N排的块体之间，即相邻排的块体交错安装；第N+1排的块体由第N排的块体和垫层块石来承重，除了第一排块体外；铺砌时自低向高排放，铺砌后整个坡面应紧密牢固；人工安装的允许偏差：相邻块的差不大于6mm，砌缝的最大宽度不大于8mm。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (3)

1.一种海塘的提升施工方法，包括在现状海塘的内坡上通过铺设土工布和回填闭气土使堤身加宽并加高内坡和放缓内坡的坡度，在拆除现状海塘的防浪墙后采用石渣垫层加高堤顶，并对加宽的堤身内半部的闭气土采用水泥土深层搅拌法固化，在现状海塘的消浪平台上采用灌砌块石加高消浪平台，在现状海塘的外侧滩涂面上通过增加抛石体使镇压平台加宽和在镇压平台的外侧形成外坡，在外坡的外侧通过抛填人工礁石形成外坡护脚；在加宽的镇压平台的底部滩涂面和外坡的底部滩涂面上依次铺设15cm厚的碎石垫层和土工格栅，在外坡护脚的底部滩涂面上依次铺设土工布和土工格栅；

提升后的堤身的外半部为抛石体结构，堤身的内半部为水泥加固土结构；堤顶高程为8.7m，堤顶宽为10m，堤顶的内缘设置内坡挡墙，堤顶的外缘设置高程为9.6m的防浪墙；

所述消浪平台的高程为5.4m，消浪平台与防浪墙之间设置1︰0.4的陡坡，陡坡采用素砼贴坡；

所述镇压平台的高程为3.3m，镇压平台与消浪平台之间设置1︰1.5的斜坡；镇压平台采用灌砌块石和截面尺寸为50cm×70cm的现浇砼框格护面，并在加宽的镇压平台的灌砌块石的底部设置15cm厚的碎石垫层；镇压平台的外端设置截面尺寸为80cm×110cm的现浇砼框格；

所述外坡的坡度为1︰6；所述外坡采用干砌块石和预制扭王字块护坡，干砌块石的底部设置15cm厚的碎石垫层；

所述外坡护脚的高程为1.5m；

所述外坡护脚与外坡的交界处设截面尺寸为80cm×110cm的预制砼框格；

所述内坡的坡度为1︰6～1︰8，内坡采用预制螺母块和绿化土护坡，预制螺母块的底部设置20cm厚的碎石垫层；内坡护脚设置集水沟；其特征在于，

所述海塘的提升施工方法，包括以下流程：土工布和土工格栅铺设、抛石和外坡护脚施工、内坡原有结构拆除和闭气土回填施工、堤身内半部的闭气土固化施工、堤顶的石渣垫层填筑、内坡挡墙和墙后闭气土回填施工、内坡的预制螺母块铺设和绿化土护坡施工、砼框格施工、修筑灌砌块石、修筑干砌块石、扭王字块安装、陡坡的素砼贴坡和防浪墙施工及路面结构施工；

进行土工布和土工格栅铺设流程时，包括铺设土工布铺设步骤和土工格栅铺设步骤：

进行土工布铺设步骤时，采用人工候潮露滩铺设的方法；

进行土工格栅铺设步骤时，先在下面铺碎石垫层整平，接着将土工格栅运至铺设起始位置，起始位置用锚钉及土石压重固定，然后用人工方法按照参考线将格栅缓缓向前拉铺，每铺10米长进行人工调直一次，直至一卷格栅铺完，再铺下一卷；下一卷铺设时，要与上一卷格栅进行搭接，搭接宽度为30～60cm，并使用8号铁丝呈“之”字形穿绑固定，然后继续向前进方向铺第二卷；土工格栅固定时采用U形锚钉锚固，呈正方形布设，间距为1m，锚固深度不小于20cm；

进行抛石和外坡护脚施工流程时，抛石的石料采用天然级配，石料的饱和抗压强度不小于40MPa，含泥量小于10％，块石不小于200kg，分层抛填，一次抛高厚度最大不超过2.0m；理抛厚度≥40cm；

进行闭气土回填施工流程时，闭气土采用粘性土回填土，并用压实机结合人工进行夯实；回填土要分层夯实，每层厚度不得大于30cm，压实度不低于0.95，回填土沉损系数为1.2；

进行堤身内半部的闭气土固化施工流程时，采用单轴水泥搅拌桩干法施工，施工横断面按从外到内的顺序施工，包括以下步骤：填筑施工作业平台→桩位放样→深层搅拌机就位、调平→预搅下沉至设计加固深度→边喷粉边搅拌提升至预定的停灰面→重复上两道步骤一次→搅拌机移位至下一桩位施工；

在进行搅拌桩施工时，在最下端的搅拌叶片以上10cm的搅拌钻杆上套装一块直径小于搅拌叶片的挡灰板，并在吊装深层搅拌机的起重机的桩架下部的用于穿插搅拌钻杆的保持架上安装一方向朝下的喷水装置；

进行内坡的预制螺母块铺设和绿化土护坡施工流程时，采用挖掘机配合人工进行预制螺母块铺设，且每隔10m设置一道20mm宽的伸缩缝；绿化土护坡时，采用的绿化土的土壤团粒径为1～5mm，绿化土中各种物质的含量为：矿物质45％，有机质5％，空气20％，水30％；

进行框格梁施工流程时，包括在镇压平台上现浇砼框格和在外坡的外端安装预制砼框格，现浇砼框格的底部和预制砼框格的底部均设置15cm厚的碎石垫层；现浇砼框格和预制砼框格均沿堤轴线方向每隔10m设置一道伸缩缝；预制砼框格上在宽度方向开设三个通孔；

进行修筑灌砌块石流程时，灌砌块石的饱和抗压强度≥50MPa，软化系数≥0.80，块石单重≥50kg，灌砌块石铺砌与混凝土灌缝要分别进行，先铺混凝土，后摆砌块石，再灌入混凝土捣振，灌砌块石采用人工选料摆砌，块石摆放时大面朝下、交错摆放，使块石之间形成上大下小的缝隙，以利混凝土灌注及捣振密实，块石之间的缝隙宽度不小于灌缝砼粗骨料的最大粒径的2.5倍，并为5～8cm，错缝搭接无通缝，块石与垫层相接处块石间的缝隙不能填二片石；

进行修筑干砌块石流程时，选用质地新鲜、坚硬、无风化之块石，大小块石搭配，小于50Kg的块石不得超过50％，最小块石的单块重量大于25Kg；面层块石的单块质量大于50Kg；逐层砌筑，不得夹心、外塞石，孔隙率小于等于25％，容重不低于21KN/m³；

进行陡坡的素砼贴坡和防浪墙施工流程时，陡坡的素砼贴坡采用铝模板，陡坡外表面的内凹3cm宽的条纹采用PVC嵌条形成，PVC嵌条的横截面呈等腰梯形且高度为3cm，下底长度为3cm，上底长度为2cm；PVC嵌条每隔一定距离开设一个埋头螺栓孔，PVC嵌条按照陡坡外表面上的条纹布置形式通过螺栓和螺母固定在铝模板的内侧面上；模板安装时，采用φ12mm的穿墙螺栓作为对拉螺栓，与铝模板外侧面上的外楞对拉；内楞采用14号槽钢，间距为300mm；外楞采用两根φ48×3.5mm的钢管，间距为400mm；

进行扭王字块安装流程时，以吊机为主，人工配合；安装时，采用扒杆式起重机吊装就位，自下而上逐层安装，前后块体必须互相咬合或钩连，安装原则为：自下而上，呈菱形规则勾连安放，块体之间要相互紧靠；第N+1排的块体要安放于第N排的块体之间，即相邻排的块体交错安装；第N+1排的块体由第N排的块体和垫层块石来承重，除了第一排块体外；铺砌时自低向高排放，铺砌后整个坡面应紧密牢固；人工安装的允许偏差：相邻块的差不大于6mm，砌缝的最大宽度不大于8mm。

2.根据权利要求1所述的海塘的提升施工方法，其特征在于，进行土工布铺设步骤时，采用水上施工和陆上施工相结合的方法，并包括以下工序：

1)土工布的拼接，先在陆地上按经向裁取设计长度，拼宽时用高强度锦纶线丁缝法双排缝接，缝接宽度≥15cm，缝纫针迹距13针/10cm，水下铺设时搭接≥100cm，缝接抗拉强度要达到原材料抗拉强度的70％；布边宽于设计位置100cm；土工布的经向不允许搭接，土工布的纬向搭接宽度不小于50cm，表面浮泥层的厚度为30～50cm时，土工布的纬向搭接宽度不小于100cm；浮泥层的厚度超过50cm时，土工布的纬向搭接宽度不得小于120cm；拼接完成后，把土工布卷在滚动轴上呈筒状待运；

2)人工候潮铺设，包括以下工序：

①土工布铺设前，先测定好铺设的准确位置，并设立边线桩，根据潮汐时间选择水位低、露滩时段进行铺设；

②人工一字排开，将卷成筒状的土工布顺着海堤轴线方向并沿着边线桩的位置展开，土工布的经向垂直于海堤轴线，并随时用袋装碎石每隔50cm进行压载，固定一边位置，在另一侧将土工布拉紧，力求平整不得有折叠现象，在横断面方向要有所松弛，张力不能过紧；

③土工布铺设到位后，用袋装碎石压载，袋装碎石在边线位置的间距为50cm，袋装碎石在土工布中间呈梅花型布设；

④沿海堤轴线方向，相邻两块大幅土工布之间的连接采用搭接，搭接宽度不小于100cm，确保铺完后搭接宽度不小于80cm，铺设允许误差±0.2m，并在搭接部位采用袋装碎石加密压载；

⑤土工布铺设后及时填筑石渣排水垫层，填筑石渣排水垫层时先土工布周边后中间。

3.根据权利要求1所述的海塘的提升施工方法，其特征在于，进行堤身内半部的闭气土固化施工流程时，具体步骤如下：

(1)深层搅拌机定位和调平：将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在起重机上；

(2)预搅下沉至设计加固深度：用输粉胶管将自动化灰罐与深层搅拌机接通，开通电动机，搅拌钻杆转动，并以0.40～0.75m/min的速度沉至要求的加固深度；当搅拌头到达设计桩底以上1.5m时，即开启喷粉机提前进行喷粉作业；

(3)配制水泥粉：采用强度不低于42.5的普通硅酸盐水泥，水泥掺量为12％～15％，水泥土90d无侧限抗压强度平均值不小于1.5MPa；

(4)边喷粉边搅拌提升搅拌钻杆至预定的停灰面：以0.4～0.75m/min的均匀速度提起搅拌钻杆，与此同时开动自动化灰罐，将水泥粉从搅拌钻杆的中心管不断压入土中，由搅拌叶片将水泥粉与深层处的闭气土搅拌，边搅拌边喷粉直到提至地面，即完成一次搅拌过程；喷粉时的最大压力不小于0.5MPa；搅拌钻杆每转一圈的提升量或下沉量为10～15mm；当搅拌钻杆提升至地面以下50cm时，喷粉机要停止喷粉；

(5)重复搅拌下沉至设计加固深度：再一次重复搅拌下沉和重复搅拌喷粉上升，即完成一根柱状加固体。

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