大沽排水河抛石施工的质量控制

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[摘 要]水下抛石护岸系隐蔽工程，施工质量控制难度大。本文总结了护岸工程的施工经验，归纳了水下抛石施工工艺流程和质量控制要点。

[关键词]水下抛石； 施工组织； 质量控制； 措施；

中图分类号：TV871 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）27-0209-01

水下抛石护岸因其工艺简单、施工便捷的特点而被广泛应用，笔者多年来

参与了护岸工程水下抛石施工，通过对施工方案的不断改进和优化，提高了施工质量，也积累了较为丰富的施工经验。本文归纳总结了水下抛石施工工艺流程和质量控制要点，以期为类似工程提供参考。

1.施工质量控制措施

（1） 测量控制。用业主（ 监理） 提供的控制点作为引据点， 采用经纬仪按基线测量方法， 利用控制导线布设施工。组织测量人员根据施工桩坐标， 在岸上放出施工断面， 布设断面桩， 作为平面定位的基准。

（2） 定位控制。定位是抛石护岸施工的关键。首先选定合适的定位船（ 通常80～ 100t ） ， 根据测量断面， 确定起始断面桩位置， 根据施工档位图确定拟抛区长度、宽度， 进行施工放样。依照先上游后下游， 先深泓后近岸 的原则， 通过经纬仪确定定位船船尾位置， 并在每条垂线断面插上两根标志杆， 岸边打粗木桩， 将定位船船尾、标志杆、木桩定在一条直线上， 定位船船尾与岸边木桩用钢缆连接紧固， 其上由定位船船尾至岸边每2m 系红布条（ 考虑抛石船抛宽一般为4m） 作标志， 以备装料船挂档投抛。定位定位船船尾时， 应考虑水平冲距L， 抛石料船船头空位S， 故在断面上向上游推进L+ S 的位移。水平冲距L 可采用张瑞瑾阻力平方区块石流速公式推导出抛石冲距公式：

L = 0. 8VH / W1/ 6

其中， L 为块石水平落距， m； V 为抛石部位水面流速， m/ s； H 为水深， m， W 为块石重量， kg。抛石料船船头空位S 视装料船而定， 一般为3. 5m～ 4m。

（ 3） 石料质量控制。护岸块石要求采用石质坚硬的石灰岩、花岗岩等， 不得采用风化石、泥岩、裂隙

发育岩石和片状、条状、带尖角岩石。块石的尺寸， 以能抵抗水流冲击， 不被冲走为尺度， 并有较好级配。一般要求粒径0. 3m～ 0. 5m 间， 个重20～ 100kg， 施工前， 由监理对块石进行随机抽样， 送具备资质的检测部门进行检测， 合格后方能使用。

（4） 石料计量验收控制。项目部组织业务熟练的技术人员在监理旁站下丈量方量， 确保验方科学、公正、准确。量方开始时及量方过程中由项目部每天进行船上过磅确定计量系数， 即选有代表性的石料船经量方后再用称重法核定方量， 求出石料折算吨位的当日平均系数， 以保证量方计量的准确性。

2.工程质量控制措施

水下抛石护岸施工工艺关键在于控制质量，而质量好坏难于直接观察，关键是抛石施工前的人机料组织控制、抛石作业过程中施工控制、抛石作业后测量控制3方面全方位全过程的控制，才能达到预期的效果和质量标准。

2.1抛石施工前的人机料组织控制

1）人员控制方面

根据工程流程要求，在项目部的工程技术部指导下现场施工人员分成测量组、材料供应组、量方组（包括定位船移位、抛前和抛后断面测量） 、定位船监抛组。每个小组间工作要求衔接严谨，在施工前，对每个小组成员进行岗前培训。施工人员上岗后，整个抛投工作指定一名项目副经理负责，对每一名现场工作人员进行跟踪考察，对不合格者立即转岗或按下岗处理。

2）机械控制方面

①定位船，根据计划平均抛投强度，需1艘400 t和1艘600 t铁甲船为定位船，其中400 t定位船用于近岸区（即浅水区）抛投作业。为移位方便，定位船除要求

自带动力外，还要求在船首、船尾带绞盘。②运石船，为保障抛投均匀且移位方便，选用≤500 t无侧墙板的运输船。

③检测仪器及安全设备GPS 1台，用于全场放线及抛投范围定位及抛投网格划分，并和测深仪一起对抛前、后断面进行检测；全站仪1台，用于定位船定位；测深仪1台，用于测水深；测流仪1台，用于测水流流速；磅称4台，用于石方核检。每条定位船与交通船均配备若干救生衣、救生圈。

④交通船，用于岸上与定位船之间的交通，抛前、抛后水下地形测量以及为运石船引导等工作。

3）材料控制方面

抛下的石料，因长期受水流的冲刷和侵蚀，必须要求石料材质新鲜、完整，具有较强的硬度、强度及符合设计要求的水软化系数。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。河床底部先用较小石块抛填，上部抛填大块的块石至设计抛填高程。

2.2抛石作业过程中施工控制

1）抛石施工分段、分层进行，根据抛石时的水位、流速情况，通过计算和试抛确定定位船的停泊地点。

2）抛投过程中潜水员经常下水察看抛投情况，以便随时调整抛投位置及抛投方量。

2.3抛石作业后测量控制

1）抛石施工前，利用GPS和测探仪，测绘抛石区域水下原始地形，沿堤轴线方向每25m测1个断面图，报监理人复核，再进行抛石施工。

2）抛石施工前，通过Autocad 2007软件测绘并计算出放样数据，利用全站仪在岸边精密放点，测放各抛石断面方向线及距离控制点，并进行复核，对控制点进行保护。

3）加强抛前、抛投期间的水下测量，及时把数据反映到图纸上，便于修整后面的抛石施工。

4） GPS和测深仪跟踪作业，随时对抛前、抛后断面进行比较；检查抛石的均匀程度，确定漏抛区域，并及时对其补抛。

5）抛填完毕，按设计断面进行测量，并对所有设计断面线附近加密检测，以指导后期的石料补抛工作。

6） 抛投均匀度检验。抛石均匀度要在准确定位、按档施工前提下， 根据设计抛石厚度， 首先将抛石船吨位控制在40～ 80t 范围， 并统一其石料堆码形态， 根据不同设计抛石厚度， 调度不同吨位运料船分区挂档， 吨位较小料船抛近岸档位， 吨位较大料船挂深泓区档位， 同时现场严格掌握每档区抛石量， 实行全程监控， 准确记录， 按需调度， 使抛石均匀度控制在设计范围， 如有悬差， 应在移位前及时进行调整。

控制河势稳定，水下抛石护岸工程施工质量是关键，水下抛石护岸对治理河岸崩坍十分有效， 施工方便、投资较少、易于组织控制， 对河势稳定及堤防防洪均起到了积极的作用。施工过程中应严格对工程质量加以控制和检验， 以发挥最大的工程效益。

参考文献

[1] 水利水电工程施工组织设计规范[S]. 2004

[2] 水利部长江水利委员会水文局； 堤防工程施工规范[S]. 1998

[3] 水利部国际合作与科技司编； 堤防工程技术标准汇编[M]. 中国水利水电出版社， 1999