GB/T 50943-2015 海岸软土地基堤坝工程技术规范(完整正版、清晰无水印).pdf

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标准编号:GB/T 50943-2015
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标准类别:建筑工业标准
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GB/T 50943-2015 海岸软土地基堤坝工程技术规范(完整正版、清晰无水印).pdf

Tft = tfo +mU.Ao,

由于m取值的经验性较强,本规范条文中,未规定强度折 减系数或强度增长系数,意在各地可根据当地经验考虑折减。 6.3.18根据调查资料,结合其他水工建筑物实际运行情况,本条 规定控制挡土墙、防洪墙土基上平均基底压力不应大于地基充许 承载力,最大基底压力不应大于修正后的地基承载力特征值的1.2 倍。最小基底压力应大于或等于零。

6.4.1一般工程只计算峻工断面最终沉降量,对于软土地基上的 堤坝型钢外挑脚手架专项施工方案--.doc,为了预估分级加荷时地基的变形量以控制施工填筑速度,必 须对施工过程的沉降进行计算。 对于岩层、碎石土、密实砂土和老黏性土等非软土地基,其沉 降量通常较小,以地基强度起控制作用,故不作沉降计算。 6.4.2当堤坝计算垂直附加压力时,只需要考虑堤身自重的影 响。当堤坝侧面有填土及荷载时,应计算边荷载的影响。边荷载 的范围最大为自基底边缘算起5倍基底宽度。 旧堤堤身荷载引起的沉降已基本完成,因此旧堤加固一般只 计算新增荷载产生的沉降。但若旧堤完工时间较短,其固结沉降 尚未完成,沉降计算时还应考虑旧堤尚未固结的沉降,它可以通过 固结计算确定或根据沉降观测结果推算。 堤坝地基大都是饱和土层,荷载加于其上时必须经历一定时 间,饱和土层中的孔隙水压力才会充分消散,地基沉降才会完成。 因此,计算沉降时所用的水位,对应的是最常遇的水位,并需考虑 其作用时间的长短。

6.4.1一般工程只计算峻工断面最终沉降量,对于软土地基上的 提坝,为了预估分级加荷时地基的变形量以控制施工填筑速度,必 须对施工过程的沉降进行计算。 对于岩层、碎石土、密实砂土和老黏性土等非软土地基,其沉 降量通常较小,以地基强度起控制作用,故不作沉降计算

6.4.2当堤坝计算垂直附加压力时,只需要考虑堤身自重的影

旧堤堤身荷载引起的沉降已基本完成,因此旧堤加固一般只 计算新增荷载产生的沉降。但若旧堤完工时间较短,其固结沉降 尚未完成,沉降计算时还应考虑旧堤尚未固结的沉降,它可以通过 固结计算确定或根据沉降观测结果推算。 堤坝地基大都是饱和土层,荷载加于其上时必须经历一定时 间,饱和土层中的孔隙水压力才会充分消散,地基沉降才会完成 因此,计算沉降时所用的水位,对应的是最常遇的水位,并需考虑 其作用时间的长短。

6.4.3软土地基的最终沉降量S包括瞬时沉降量S.、固

量S。和土骨架在持续荷载作用下发生蠕变而产生的次固结沉降 量Ss,但由于次固结沉降量S.是在很长的使用时期内完成的,一 般可以忽略。对于泥炭土、有机质土或高塑性黏性土层,次固结沉 降量可达到总沉降量的30%及以上,在计算总沉降量时不能忽略 次固结沉降量Ss。 软土地基上堤坝的瞬时沉降量S.实际上包括了地基在弹性 变形阶段的沉降及非弹性变形阶段因侧向变形引起的沉降。前者 加荷后即产生,在一定荷载下为定值,与加荷速率无关;后者是因 加荷速率过快,地基局部达到或超过极限平衡区,产生了非弹性变 形,此部分变形量随加荷速率而变。 瞬时沉降量S.按弹性理论公式计算,在无地基土不排水变形 模量时,可按下式估算:

式中:S。一一加荷完毕后边桩停止外移时的总沉降量(mm)。 沉降修正计算经验系数(亚),软土堤基可采用亚。二1.2~ 1.8。一般可根据各地区的土质、施工方法和施工速度等因素确 定,对于土质软、施工快的取大值。淤积厚度2m以上未固结的地 基土,取大值。 若填筑速度较快,堤身荷载接近极限承载力时,地基产生较大

的侧向变形和非线性沉降,其最终沉降量计算应考虑压缩 非线性等因素的影响

非线性等因素的影响。 6.4.5本规范分のsi十ozi≥pcivOsi十ozi

6.4.5本规范分si十のzi≥pci、Osi十ozi

6.4.6压缩层的厚度一般有以应力差控制和压缩量控制两种计 算方法,根据实践经验,前者计算出来的压缩层厚度偏大,后者较 接近堤坝工程实际,故本规范以压缩量控制为主,但当软土层特别 厚时,仍宜以应力差控制。实际压缩层的厚度小于计算值时,应按 实际压缩层的厚度计算其沉降量。

6.4.8地基某一时刻的沉降S.由已知的地基最终沉降量和地基

7.1.2现行行业标准《碾压式土石坝设计规范》SL274对沉险

的规定,工后的总沉降量(包括坝体和坝基)一般不宜大于坝高的 1%。而对堤防来讲,据调查各省新建堤防的沉降量多数超过 5%,位于软土地基上的堤坝沉降量更大。 7.1.3、7.1.4不同的地基处理方法有其相应的适用条件和施工 工艺,在施工过程中会产生泥浆污染、噪声震动等不利影响,当周 围生态环境或建筑物稳定安全有严格要求或者将会产生严重安全 隐患时,应另行选择地基处理方法

了防止加固工程的实际效果与加固设计出现较大偏差,选择有代 表性的场地作为试验段,其目的是为了检验加固设计参数和加固

7.2.3本条提出了真空预压(含真空联合堆载预压)法堤坝地基

格要求时,可采用真空和堆载联合预压法。 6对真空预压堤坝工程,在抽真空过程中将产生向内的侧向 变形,这是因为抽真空时,孔隙水压力降低,水平方向增加了一个 负压力;对真空联合堆载预压工程,如孔隙水压力小于初始值,土 体仍然发生向内的侧向变形,因此,在按单向压缩分层总和法计算 沉降变形时,其沉降经验系数应取小于1.0的值。 8直排式真空预压法是在传统的真空预压基础上发展起来 的一种较为新型的地基处理加固方式。该法将塑料排水板竖向打 入需要处理的软土地基,塑料排水板上端与水平设置的多根真空 滤管直接相连,将与真空滤管连接后的塑料排水板上端理入工作 垫层或置于工作垫层的表面,真空滤管与真空设备密封连接,该法 减少了真空度传递及孔隙水渗流路径中砂垫层产生的阻力,提高 了真空度传递压力,具有节约电力和中粗砂资源,缩短工程工期、 降低工程造价等优点。与常规以中粗砂垫层作为真空预压排水通 道不同,直排式真空预压利用每根排水板均与滤管相连的方式形 成水平向排水通道,缩短了真空传递通道的距离,减少了真空在传 递过程中的损失,提高了真空预压的质量。

7.2.4本条提出了爆炸置换法堤坝地基处理设计方法和要求

1采用爆炸置换法处理软基产生的震动,对地基及其周边一 定范围的滩涂、水面或建筑物等生态环境或安全产生严重不利影 可时,应另行考虑其他地基处理方法。根据工程实践经验,针对不 司软土置换深度,可选用以下处理方法:当置换软土层厚度小于 12m时,可采用爆炸挤淤置换法或爆炸排淤填石法;当置换软土 层厚度大于12m时,宜采用爆炸挤淤置换法;当置换软基深度大 于35m时,根据工程具体情况经过充分论证后可酌情使用。 爆炸置换法处理软基堤坝结构如图1所示。 3悬浮式爆填堤心石断面结构可按下列尺寸初拟:涂面以下 起置换作用部分,一般上部为正梯形,坡度在1:0.8~1:1之间;中 部为矩形,高度3m~6m;下部为倒梯形结构,倒坡在1:0.8~

1:1.5之间(置换深度较大时,可设置2个连续的倒梯形结构)。 置换深度H可按堤高的2.0倍~2.5倍,最大腰宽B可按置换深 度H的2倍3倍控制。

图1爆炸置换法处理软基堤坝结构图

图I爆炸置换法处理软基坝结构图 2.5本条提出了水泥土搅拌法处理堤坝地基的计算方法与原

/.2.5本条提出了水泥土揽 则规定。 1水泥土搅拌法是利用水泥(或石灰)等材料作为固化剂通 过特制的搅拌机械,就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌 从而凝结成具有整体性、水稳定性和强度的水泥土地,以满足地基 急定与沉降变形的需要。根据固化剂掺入状态的不同,可分为液 浆搅拌和粉体喷射搅拌两种。 根据众多室内试验,一般认为用水泥作加固料,对含有高岭 石、蒙脱右等矿物的软土加固效果较好:而对含有伊利石、氯化物

8.1.1海堤的堤脚、滩岸及其防护工程是密不可分的,“保堤必须 固岸”是一条普遍经验。由于堤脚和岸滩在受水流、风浪、潮汐等 侵袭、冲刷的情况下经常造成破坏,对这类堤岸需进行防护,以控 制、调整水流,稳定岸线,保护堤的安全。 堤岸防护包括堤脚和近堤岸滩两类情况:一类在堤外无滩或 滩极窄,要依附堤身和堤基修建护坡及护脚的防护工程,包括修建 平顺护岸及坝、矶头护岸,一般称其为险工;另一类是堤前有滩,滩 地受水流淘刷也危及堤的安全,因而修建依附滩岸的防护工程。 前者为护岸工程,后者为护滩工程。以上两类工程都是为了直接 保护堤的安全而修建的,因而统称堤岸防护工程。 堤岸防护工程是堤防工程的重要组成部分,需结合堤身结构 设计一并完成。 已建的堤防工程,因发生崩岸或将发生崩岸威胁堤防工程安 全时,要及时修建堤岸防护工程。 堤岸防护工程设计应符合防洪规划及整治工程规划的要求, 工程布局应因势利导,符合水流演变规律,统筹兼顾上下游、左右 岸的利益,如防洪、航运、港埠、取水、工矿企业、农田水利等的 要求。 修建堤岸防护工程应尽量不过多缩窄过洪断面、不造成汛期 洪水位较大拾高,凡适宜修平顺护岸的,则不修丁坝,尤其不宜修 长丁坝。 堤岸防护要尽量采取工程措施与生物措施相结合的方法,以 达到经济合理的效果

生物防护是一种有效的防护措施,具有投资省、易实施、效果 好的优点。在经常不靠水或水浅、流速小的堤段要因地制宜地植 树种草进行防护。

8.1.2防护工程按形式分为以下

(1)坡式护岸一一也称为平顺护岸,用抗冲材料直接铺敷在岸 坡及堤脚一定范围形成连续的覆盖式护岸,对滩面边界条件改变 较小,对近岸水流的影响也较小,是一种常见的、优先选用的形式。 (2)项式护岸一一依托堤身、滩岸修建丁坝、顺坝导引水流离 岸,防止水流、风浪、潮汐直接侵袭、冲刷堤岸,危及堤防安全,是 一 种间断性的有重点的护岸形式,有调整水流作用,常为一些海堤防 护所采用。 (3)墙式护岸一一顺堤岸设置,具有断面小占地少的优点,但 要求地基满足一定的承载能力。墙式护岸多用于城市堤防及部分 海堤。 堂 (4)其他防护形式一包括坡式与墙式相结合的混合形式、桩 坝、槎坝、生物工程等。海堤防护常采用上部坡式、下部墙式或 上部墙式、下部坡式的组合形式。 8.1.3堤岸防护工程经常受水流、风浪、潮汐的作用需要经常维 修加固,甚至抢险维护,工程量大,又有时限性,因此本条提出了对 堤岸防护工程在结构、材料方面的技术要求。 8.1.4~8.1.6堤岸防护工程范围包括两个方面:一是沿堤岸线 的防护长度,二是从防护工程断面上下防护的范围。确定防护范 围关系到工程的稳定及工程量、投资的大小。条文提出了有关的 技术要求和量化指标。 堤岸防护工程以枯水位分界,上部和下部工程情况不同,上部 护坡工程除受水流冲刷作用外,还受波浪的冲击及地下水外渗侵 蚀,同时处在水位变动区,下部护脚工程一般经常受到水流淘刷,

8.1.3堤岸防护工程经常受水流、风浪、潮汐的作用需要

8.1.4~8.1.6堤岸防护工程范围包括两个方面:一是

的防护长度,二是从防护工程断面上下防护的范围。确定防护范 围关系到工程的稳定及工程量、投资的大小。条文提出了有关的 技术要求和量化指标。 堤岸防护工程以枯水位分界,上部和下部工程情况不同,上部 护坡工程除受水流冲刷作用外,还受波浪的冲击及地下水外渗侵 蚀,同时处在水位变动区,下部护脚工程一般经常受到水流淘刷, 是防护工程的根基,关系着防护工程的稳定,因而上部及下部工程 在形式、结构材料等方面一般不相同

8.1.8块石是最常用的堤、坝护脚加固材料,新修的防

8.1.8块石是最常用的堤、坝护脚加固材料,新修的防护工程护 脚部分将在水流作用下随着床面冲深变化而自动调整,为防止水 流淘刷向深层发展造成工程破坏,应考虑在抛石外缘加抛防冲和 稳定。加固的备石方量,对于大的险情往往难以预测,因此应适当 加大备石方量,重要堤段防护工程范围的河段需要进行河道地形 测量,并结合冲刷计算成果分析,为提岸防护工程加固提供依据

8.2.1坡式护岸的上部护坡与土堤护坡部分的结构形式和要求 基本相同,下部护脚的结构形式和材料种类较多,可单独选用,也 可结合使用,应从材料来源、技术经济等方面分析比较确定。土工 织物模袋可以代替混凝土模板,用高压泵把混凝土或砂浆灌人模 袋之中,最后形成连续的板状结构。主要用于护岸护脚,效果很 好。混凝土块体包括混凝土异形体,其常用于坡式护岸的防护结 构,上海、浙江在海堤防护中广产泛采用了多种形式的异型体 下部护脚采用的石笼可用铁丝、竹子、土工网及土工格栅构成 笼网。护脚用的沉排有土工织物软体排及接式混凝土沉排等。 8.2.2抛石护岸是广泛采用的护岸方式。据有关资料,湖北荆江 大堤护岸工程,岸坡为1:2.0,水深超过20m,利用粒径为0.2m~ 0.45m的块石,在垂线平均流速为2.5m/s~4.5m/s的水流作用 下,坡是稳定的。湖南洞庭湖堤岸情况也表明块石护坡的稳定边 坡约为1:2.0,稳定滩面和护脚,在深泓逼岸处应抛至深泓缓 坡处。 在岸坡缓于1:3和流速不大的情况下,抛石也可采用较小的 粒径,如江苏镇江市的江心洲头护岸,采用块石质量为5kg~ 50kg,约相当于粒径为0.15m~0.33m,稳定效果也较好。 8.2.3土工织物枕、土工织物软体排是一种土工织物袋装沙土充 填物护岸。为了使枕、排具有防渗、反滤、保土、防淤堵作用,要求 土工组物孔经点下式航定

8.2.1坡式护岸的上部护坡与土堤护坡部分的结构形式和要求 基本相同,下部护脚的结构形式和材料种类较多,可单独选用,也 可结合使用,应从材料来源、技术经济等方面分析比较确定。土工 织物模袋可以代替混凝土模板,用高压泵把混凝土或砂浆灌入模 袋之中,最后形成连续的板状结构。主要用于护岸护脚,效果很 好。混凝土块体包括混凝土异形体,其常用于坡式护岸的防护结 构,上海、浙江在海堤防护中广泛采用了多种形式的异型体 下部护脚采用的石笼可用铁丝、竹子、土工网及土工格栅构成 笼网。护脚用的沉排有土工织物软体排及铰接式混凝土沉排等。

堤护岸工程,岸坡为1:2.0,水深超过20m,利用粒径为0.2m~ 0.45m的块石,在垂线平均流速为2.5m/s~4.5m/s的水流作用 下,坡是稳定的。湖南洞庭湖堤岸情况也表明块石护坡的稳定边 坡约为1:2.0,稳定滩面和护脚,在深泓逼岸处应抛至深泓缓 坡处。 在岸坡缓于1:3和流速不大的情况下,抛石也可采用较小的 粒径,如江苏镇江市的江心洲头护岸,采用块石质量为5kg~ 50kg,约相当于粒径为0.15m~0.33m,稳定效果也较好。 8.2.3土工织物枕、土工织物软体排是一种土工织物袋装沙土充 填物护岸。为了使枕、排具有防渗、反滤、保土、防淤堵作用,要求

dg5≤0. 5D85

8.3.2治导线是确定堤岸防护工程位置的依据,因治导线依据防 洪规划确定,体现了统筹兼顾上下游、左右岸各部门的利益要求。 切忌根据局部塌岸孤立修建工程、不顾整体影响的做法。丁坝宜 成组布置,坝头应在治导线上,发挥坝的整体功能,

8.3.3丁坝的布置是关系整体布局的问题,应按整治规划原则结

(1)丁坝长度决定于岸边至治导线的距离,如尚未作出系统的 整治规划,则应兼顾上下游,左右岸要求,按有利于导引水流的原 则确定坝长,一般坝长不宜大于50m~100m,如离岸较远,可修土 顺坝作为丁坝生根的场所。 (2)丁坝简距的确定应遵循充分发挥每道坝的掩护作用,文 使坝间不发生冲刷的原则,即使下一道丁坝的雍水刚好达到上 道丁坝,丁坝间距与坝长及水流、潮流、流向变化有关。一般水流、 流向变化大的丁坝间距宜小,具体可通过公式计算。 (3)丁坝坝轴线与水流(潮流)方向夹角应根据具体情况决定

非淹没不透水丁坝一般采用下挑式,使水流平顺,坝前冲刷坑浅 有利于航运。

8.4.1墙式护岸为重力式挡土墙护岸,它对地基要求较高,造价 也较高,因而主要用于堤前无滩水域较窄、防护对象重要文需防护 的堤段,如城市、重要工业区等

也较高,因而主要用于堤前无滩水域较窄、防护对象重要又需防护 的堤段,如城市、重要工业区等。 8.4.2墙式护岸断面在满足稳定要求的前提下,宜尽量减少占 地,墙基嵌人堤岸坡脚一定深度对墙体和堤岸整体抗滑稳定和抗 冲刷有利,如冲刷深度大,应采取护基措施,其形式应符合本规范 第8.2节的要求,

地,墙基嵌人堤岸坡脚一定深度对墙体和堤岸整体抗滑稳定和抗 冲刷有利,如冲刷深度大,应采取护基措施,其形式应符合本规范 第 8. 2 节的要求。

8.4.3墙与岸坡之间可回填砂砾石,因砂砾石内摩擦角较大,

减少侧压力。在波浪波高和波速较大、冲刷严重的堤段,为了保护 护墙后回填料的完整和墙式护岸的整体稳定安全,可对护墙顶及 回填料顶面采用整体式混凝土结构加以防护

8.5.1提岸防护工程面产量大,占防防护工程量的大部分。堤 岸防护工程有坡式、坝式、墙式以及其他方式等。护脚是堤岸坡防 护的基础,应先将基础打牢以后护坡才能稳定,所以条文中规定了 “先护脚、后护坡、再封顶”的原则

8.5.2护脚方式很多,应按设计要求实施,本条对常用的护脚方

式提出了具体安求: 1抛石护脚: 4抛石位移情况直接影响到抛石护脚的质量,宜通过现场试 验摸清抛石位移规律,以便准确、高效施工。 6)船上抛石护脚,船的准确定位十分重要,及时探测水下抛石 坡度、厚度,可以随时掌握抛石情况,调整施工方案,满足设计 要求。

7)石的作用为:一方面可以使抛石不被冲走,落点准确有 效,另一方面还可以使整个抛石体稳固。 2根据工程抛石护脚的实践经验,石笼体积在1.0m²~ 2.5m比较适宜。 3土工织物软体沉排是20世纪80年代以来发展的一种实 用、有效的护脚措施

8.5.3护坡方式也有多种,本条对各种方式的施工提出了具体

1砌石护坡: 4)灌砌石护坡是在干砌石护坡的砌体缝隙间灌注细骨料混凝 土,其关键点是在灌注细骨料混凝土时,做到灌足并振捣密实。 2草皮护坡不仅可以有效保护堤防,同时也美化了自然 环境。

8.6.1、8.6.2阻滑桩在抢险中和沿海地区桩坝促淤保滩工程中 使用较多。在正常护岸工程中,只有当削坡、减载、压脚等措施都 受到条件限制时,才考虑采用阻滑桩。 8.6.5根据各地风浪对湖堤、海堤的冲击观测,有、无防浪林带对 近岸风浪爬高以及对堤防的破坏程度等都大不一样,防浪林带的 消浪作用显著。

9.1.1围提工程应尽可能安排在非汛期施工,一般在10月份卅 工,来年2月份前实现龙口合龙,最在6月底要达到安全度汛设 计标准。若在汛前无法完工但已合龙的围堤,则至少应实施围堤 外海侧易受波浪袭击部位的护坡结构;若围堤无法在一个施工年 度内(第一年汛后至第二年前)完成主体工程施工时,则应设置 一定数量的纳潮口门,对纳潮口堤头进行保护,同时对围堤内外侧 易受波浪和水流袭击部位进行保护;若有越浪,还需对堤顶进行保 护,确保围堤安全度汛。抛石、桩基和吹填工程受汛期影响相对较 小,可不受上述限制,但应做好台风预报工作,遭遇大型风暴潮时 应及时撤离避风,确保施工人员和设备安全,

9.1.1围堤工程应尽可能安排在非汛期施工,一般在10月份开 工,来年2月份前实现龙口合龙,最在6月底要达到安全度汛设 计标准。若在汛前无法完工但已合龙的围堤,则至少应实施围堤 外海侧易受波浪袭击部位的护坡结构;若围堤无法在一个施工年 度内(第一年汛后至第二年汛前)完成主体工程施工时,则应设置 一定数量的纳潮口门,对纳潮口堤头进行保护,同时对围堤内外侧 易受波浪和水流袭击部位进行保护;若有越浪,还需对堤顶进行保 护,确保围堤安全度汛。抛石、桩基和吹填工程受汛期影响相对较 小,可不受上述限制,但应做好台风预报工作,遭遇大型风暴潮时 应及时撤离避风,确保施工人员和设备安全。 9.1.2风暴潮一般持续时间短、强度大,对于跨台(洪)汛期施工的 堤坝工程,施工期的防潮度汛应做好堤身和围堰护面的防护措施: 并根据施工度汛期间防潮(洪)标准,确定防护范围。为节省工程投 资,应尽可能考虑临时防护设施和永久方案相结合,如采用预制混 凝土构件护面的堤坝,其度汛措施可结合永久性防护工程进行。 9.1.3~9.1.5在圈围工程中,堤坝龙口位置的选择对堵口施工 的难易及成败会产生很大的影响,其选择应综合地形、地质、堵口 材料运输和水闸位置等因素确定。龙口宜选择在地质条件较好和 水较深的地段。龙口离水闸应有一定距离,以免水闸泄流影响堵 口。龙口两侧应有石料场及堆放场,以便陆运抛石进占。龙口的 外海附近宜有适合船运平抛的石料场。龙口分散布置,即多口门 堵口方案,宜在有利地形条件下采用,如堤线通过岛屿,且岛屿具 有足够的施工场地供堆放、运送截流材料等。

施工。假如将截流堤完全按临时建筑物设计,无疑是很大的浪费。 所以多数工程都将截流堤设计与海岸堤坝断面设计相配合,使之成为 永久性堤坝的合适的组成部分。在施工顺序、施工方法上,也考虑修 筑永久性堤坝的需要,做到相互适应、合理安排,充分有效利用资源。

9.2.1、9.2.2本节给出的度汛防潮(洪)标准参考了现行行业标 准《堤防工程施工规范》SL260的相应内容,但考虑到堤坝的填筑 相比江堤来说要困难,堤坝的度汛不能单纯靠高程指标,而更应从 结构强度上考虑。因此,堤身或围堰顶部高程,按照度汛防潮(洪) 标准的潮(水)位加安全超高确定,而不再加风浪爬高。

9.3.1、9.3.2本规范推荐的龙口水力计算方法是目前普遍采用 的水量平衡法和转化口门线方法【参见《华东水利学院学报》(1979 年第4期)及《中国围海工程》(中国水利学会围涂开发专业委员 会,中国水利水电出版社,2000年11月出版),计算原理简单,精 度能满足堵口设计和施工的要求。对于地形、地质及水力条件复 杂的1级、2级堤坝工程,可采用模型试验与二维不恒定流计算相 结合的方法确定龙口水力要素及堵口顺序

作为控制流速,主要考虑在此流速下,采用重量140kg的块石即能 稳定且易施工。考虑到软弱地基的特性,龙口最大流速宜控制在 3m/s(粉细砂地基)、4.0m/s~4.5m/s(淤泥质土地基)以内,如果施 工条件充许,采用适当的措施也可提高控制流速。当采用充填管袋 截流的设计流速超过3.5m/s时,可考虑在龙口外侧或内侧先抛石 形成“燕子窝”式的截流副坝,控制截流坝上的流速在3.5m/s以下。

9.3.4关于截流堤要求的说明:

9.3.4关于截流堤要求的说明

力稳定计算。它包括施工不同阶段各种断面在溢流和渗流作用下 坡面块石或人工块体的稳定性,以及截流堤合龙后在最不利水位 组合情况渗流作用下,出逸坡块石和提身抗滑稳定性。 2软土地基上截流提必须进行地基稳定计算,包括下列两种情况: (1)堤身平堵升高的不同阶段和堤身立堵进占集中加荷时,各 代表性地段的截流堤断面在最高潮位和最低潮位两种设计情况下 地基稳定性; (2)截流堤合龙后,在最不利内外水位组合下地基的稳定性。 3修建在可冲刷非黏性土地基上的堆石堤,如堆石孔隙中渗 流流速超过底层颗粒的启动流速,会将土粒冲出,而引起堆石堤下 沉,严重的会导致失事,这种现象称为接触冲刷。若不能满足防止 接触冲刷条件时,应采用砂石垫层或土工织物等措施。 9.3.5、9.3.6截流堤下部断面可结合压载和护底统筹考虑,上部 断面应满足堵口期挡潮和施工交通等要求,其顶高程应超过施工 期设计潮位0.5m,截流堤顶宽宜取3m~7m,并满足截流施工要 求。非渗流出逸范围边坡可用1:1.3~1:1.5,渗流出逸范围内边 坡宜在1:1.5~1:2.0之间。下部断面宜采用平堵法施工,上部断 面可用平立堵结合或立堵法施工。 9.3.9闭气土体在水下施工,要求稳定性好;闭气材料应选用有 适当的防渗性和抗流失性能的料。海泥是一种良好的闭气材 料,特别是海涂中强度较高、固结较好、黏性强的块状海泥。有时 为了提高海泥的抗剪强度,加速海泥的固结,可以采用海泥加砂混 合抛投或分层抛投,有利于排水,效果较好。砂及风化砂土也是可 用的闭气材料。内闭气方式受风浪、潮(洪)影响小,且水位差较外 闭气方式易于控制,闭气土流失较少,因此,宜优先采用。在闭气 土体施工过程中,为了有利于闭气,常采用水闸控制内水位,使内 水位提高以减小内渗压力,实际效果良好。闭气土体抗滑稳定分 析时,应考虑破坏面为通过土体本身或同时切入基础的圆弧滑动

9.3.5、9.3.6截流堤下部断面可结合压载和护底统筹考虑,

断面应满足堵口期挡潮和施工交通等要求,其顶高程应超过施工 期设计潮位0.5m,截流堤顶宽宜取3m~7m,并满足截流施工要 求。非渗流出逸范围边坡可用1:1.3~1:1.5,渗流出逸范围内边 坡宜在1:1.5~1:2.0之间。下部断面宜采用平堵法施工,上部断 面可用平立堵结合或立堵法施工。

9.3.9闭气土体在水下施工,要求稳定性好;闭气材料应选用

适当的防渗性和抗流失性能的士料。海泥是一种良好的闭气材 料,特别是海涂中强度较高、固结较好、黏性强的块状海泥。有时 为了提高海泥的抗剪强度,加速海泥的固结,可以采用海泥加砂混 合抛投或分层抛投,有利于排水,效果较好。砂及风化砂土也是可 用的闭气材料。内闭气方式受风浪、潮(洪)影响小,且水位差较外 闭气方式易于控制,闭气土流失较少,因此,宜优先采用。在闭气 土体施工过程中,为了有利于闭气,常采用水闸控制内水位,使内 水位提高以减小内渗压力,实际效果良好。闭气土体抗滑稳定分 析时,应考虑破坏面为通过体本身或同时切入基础的圆弧滑动 面和土体沿堆石坡面滑动组成复合滑动面两种情况

10与各类建(构)筑物的交叉和连接

10.1.1建(构)筑物穿过堤身时将会增加海堤的不安全因素,因 此应尽量避免穿堤,或减少其数量,并进行合理布置,可降低不安 全因素。 10.1.2与海堤交叉、连接的各类建(构)筑物建成后,会改变当地 的地形和水流等条件,可能形成新的冲淤情况,并对海堤产生影 响,在设计时需要考虑这些因素,以避免对海堤正常功能的削弱。 10.1.3布置、兴建与海堤交叉、莲接的各类建(构)筑物,应以海 是安全为主。既要考虑建(构)筑物自身的各方面要求,文要保证 海堤安全、达标,不得因此而降低海堤标准。建(构)筑物的级别不 应低于所处海堤的级别

10.2穿堤建(构)筑物

10.2.1穿堤建(构)筑物与海堤的交叉连接部位是薄弱环节,如 果基础形式不同,或地基条件变化大,更容易引起不均匀沉降,影 响到海堤的安全,因此对衔接、过渡措施的要求相对较高。 10.2.2设置截流环、刺墙可以延长渗径长度和减小渗流坡降,在 渗流出口设反滤排水,可以有效防止出渗点带走海堤堤身土体。 10.2.3对建(构)筑物的底部高程和各种管线作出高程的要求 是为了避免因此造成溃堤。对在设计潮(洪)水位以下的情况,在 台风到来之前,必须能够在要求时限内关闭闸门或阀门。 10.2.4海堤的扩建加高将改变原有的荷载分布,并影响到穿堤 建(构)筑物的设计参数取值。

10.3跨堤建(构)筑物

10.3.2跨堤建(构)筑物由于结构布置的需要,支墩布置在背海 侧堤身时,要采取截渗、防渗措施,以防产生渗透破坏。 10.3.3对连接港口、码头附属建筑物的交通在与海堤交叉时,尽 量不要穿堤而过,以避免当潮(洪)水来袭时其成为海堤整体的薄 弱环节

11.1.2海岸工程一般施工条件恶劣,可作业天数少,在施工过程 中工程本身容易遭受波浪的袭击而破坏,因此,必须调查研究水 文、气象等现场条件。 11.1.4软基工程地基处理是设计重点研究解决的问题之一,施 工中必须贯彻设计要求,既要保证加载后地基稳定,又要促使软基 尽快固结,软土强度持续增长,保证后续的加载稳定。原位监测是 验证设计拟定的软土固结的有效手段,通过分析监测数据,可进一 步调整实际的加载速率,在保证地基稳定的前提下,加快施工进 度。加载速率可根据原位监测结果,分析地基固结情况,调整加载 速率。 11.1.5我国东南沿海7月~9月台风频繁,对海岸工程影响极 大,因此,必须研究施工过程中的防台御浪措施。一般要求在施工 总设计时,提出工程不同阶段的防台措施;在每年施工计划中,要 制江冬年庭的防台拱施

11.1.5我国东南沿海7月~9月台风频繁,对海岸工程影响极

11.1.5我国东南沿海7月~9月台风频繁,对海岸工程

大,因此,必须研究施工过程中的防台御浪措施。一般要求在施工 总设计时,提出工程不同阶段的防台措施;在每年施工计划中,要 制订各年度的防台措施。

11.2.3基础碎石垫层起排水作用,般称为排水碎石垫层。采 用卵石、碎石均可,但是碎石抗冲刷浪打的能力比较好。水流大的 提段、浪大的堤段应优先用碎石。 1关于碎石的粒径。只要不影响插设排水板,粒径偏大一 些,则抗冲刷、抗风浪的能力比较好,因此,最大粒径可放宽 到15cm。 4关于陆运填筑两台进占法,参见现行行业标准《水利水

11.4.1防渗工程包括:闭气土方、反滤层、土方上部的护面。按 照现行行业标准《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SL 176一2007对项目的划分,防渗工程是一个分部工程,因此,将闭 气土方和反滤层独立为一条编写。 11.4.2本条关于无压实要求的闭气土方施工,参考了《浙江省海

11.4.1防渗工程包括:闭气土方、反滤层、土方上部的护面。按 照现行行业标准《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SI 176一2007对项目的划分,防渗工程是一个分部工程,因此,将闭 气土方和反滤层独立为一条编写。 11.4.2本条关于无压实要求的闭气土方施工,参考了《浙江省海 塘工程技术规定》(1999)。关于土方施工设备和施工方法:开底驳 船抛填水下土方效率高,成本低,土方含水量增加比较少,水下土 方施工应优先选用;桁架式筑堤机对土方扰动比较小,比较适合水 上土方施工;有条件时,可采用自卸车外运含水量比较低的土方或 山土,填筑上部闭气土方。输送距离较远时采用开底驳船和管道 输送方法。

11.5护面和堤顶结构施工

11.5.1堤项完工高程必须频送到设计要求,因此施时必须预留 一定的沉降量。预留沉降值应在沉降观测资料分析的基础上,结 合类似工程经验,由设计单位提出,参建各方协商后决定。所谓基 本沉降稳定,根据经验,一般指即将施工的护面部位的下部加载完 成后,连续3天沉降速率在2mm/d以内;对镇压层部位的现浇混 凝土、混凝土灌砌块石护面,可适当放宽到3mm/d4mm/d。 镇压层的主要功能是对堤基反压,保证堤基稳定。因此,其施 工验收的主要指标应是反压荷载是否达到设计要求,即厚度满足 设计要求即可。由于软基堤坝靠近堤顶沉降比坡脚大,从堤坝美

11.5.8~11.5.13引用了现行行业标准《防波堤设计与施

11.6龙口与堵口施工

11.6.1龙口的保护既可以为选择最佳堵口时机创造条件,也可 以为龙口合龙提供有利的施工条件。龙口护底铺设应遵循“先低 后高”、“先近后远”和“先普遍铺再逐步加厚”的原则。护底构造先 铺0.3m~0.5m厚石渣垫层,必要时可在垫层下铺设一层土工 布,再抛块石。 从龙口构筑至龙口合龙,经过1个或1个以上主汛期时,龙口 护底土工织物的搭接宽度应不小于5m,土工织物上覆盖抗冲保护

层,防止龙口护底冲刷及土工织物老化。 块石尺寸根据龙口最大流速确定。对于1级、2级堤坝工程 宜通过模型试验确定龙口保护措施和范围。 11.6.2堵口应选在潮位低、潮差小、风浪小、天气暖和、内河流量 小的时段进行,不宜在台风、大潮、多雨、严寒或酷暑时段内堵口。 堵口位置选择主要考虑堵口位置的施工条件,是否易于龙口合龙 等。堵口时间的选择不限定在一年中的某个季节,但应考虑到施 工条件好,易于堵口合龙及堵口合龙后有足够的时间加高培厚堤 身,达到设计预定断面,以满足防潮(洪)要求。其体时间选择时还 应考虑以下因素: (1)非龙口堤段是否达到安全度汛的挡潮标准; (2)龙口段水下部分截流堤断面、反压层、护底是否达到设计 要求; (3)水闸及其上、下游引渠工程是否已完工,堵口材料是否准 备就绪

11.6.3采用平堵为主的方式是为了避免在堵口工程中出现窄而

深的口门,造成水力条件恶化而加大堵口难度。对于软基口门,还 为了避免加荷过速而引起滑动破坏。立堵方式具有施工方便、抛 投强度大、施工进度快等优点,故在能满足水力稳定和滑动稳定条 件下,也应考虑结合立堵方式。

12.2.1、12.2.2海岸软土地基堤坝工程监测设计应把工程安全

作为工程监测的首要目的。 海岸软土地基提坝有关工程监测设计一般缺乏完整的设计要 求,鉴于此,对工程监测设计的内容和应达到的深广度提出了统一 的要求。 海岸软土地基坝工程沿线分布的地形地质条件较复杂,受 综合环境因素的影响较突出。根据这一具有普遍性的特点,故规 定工程监测设计要统筹规划,合理布局,突出重点。监测部面要布 置在工程结构及地形地质条件有显著特征和特殊变化的堤段和建 筑物处,使其对工程全局有较好的控制性和代表性。 12.2.3、12.2.4监测控制标准的确定与堤坝工程建设的安全性 经济性、建设工期直接相关,加载速率需与软基强度增长相适应 般情况下,在填筑初期或水下抛石体填筑可采用较大的控制指 标,如3.0m~4.0m;在填筑中期或潮位涨落范围填可采有中等大 小的控制指标,如0.8m~1.5m;在填筑后期,必须以更严格的控 制指标值对填筑速率加以控制,如抛填体厚度可考虑0.5m~ 0.8m。同时,需将水平位移速率、沉降速率及孔压系数这三项指 标联合起来判断堤坝的稳定性。 12.2.5海岸软土地基堤坝工程上的监测项目,按阶段可分为两 类:施工期监测、运行期监测,属于基本的监测项目,是维护工程建

12.2.5海岸软土地基堤坝工程上的监测项目,按阶段可分为两

12.2.6测点保护工作土分重要DB34/T 3048-2017标准下载,堤坝工程在监测后期由于施工

断面窄小,施工干扰较大,对监测设施的损坏较多,致使测点无法

继续监测,造成前功尽弃。因此,在本条中强调了对测点的保护, 盲在使监测工作能取得满意成果。 12.2.7、12.2.8初始值是否准确、合理直接影响监测资料的合理 性、有效性,必须十分重视;同时,监测频率应与地基稳定情况相适 应,当有异常时,更要跟踪监测,分析原因,并考虑是否需要采取措 施;在工程施工中,当监测数据接近或超过控制标准时,应立即停 止加荷,并采取果断措施,待监测数据稳定后,方可继续加荷。可 采取的措施有:降低分层加荷厚度,增加加荷层数;停止加荷,延长 间歇期;特殊情况下,采取卸荷措施,必要时,加宽镇压层

附录 B 堵口水力计算

B.0.1堵口水力计算的内容是计算某一口门尺寸通过设计潮型 的潮流时,整个涨、落潮过程中,上下游水位差、潜堤顶部流速、单 宽流量等水力要素随时间变化的规律,以及压缩口门过程中,各种 口门控制水力要素的变化规律。 B.0.2~B.0.6龙口水力计算采用的水量平衡法是一维稳定流 公式,计算原理简单,但计算工作量较大,可借助计算机简化计算。 根据国内围海工程经验地下通道施工方案,采用一维稳定流公式能满足堵口工程的 计算需要【参见《华东水利学院学报》(1979年第4期)或《中国围 海工程》(中国水利水电出版社,2000年11月出版)。由于一维 计算不能反映整个流场状态和局部水力现象,建议对1级、2级海 堤工程采用二维或三维数值模拟方法进行龙口水力计算

附录C龙口的转化口门线

C.0.1求出堵口过程中口门尺寸(口门宽度、底坎高程)与最大 流速的关系,然后根据实际施工条件,选择一个合适的可控制的最 大流速,这样就可以确定一个相应口门的尺寸并由此选择堵口程 序,这种方法就称为转化口门线法。 转化口门线是一条控制线,任何堵口过程必须通过此线上的 某一口门,称为转化口门。在经过此口门以前,水力要素值一般逐 渐增大,到达此口门尺寸时增到最大;过此门口后,水力要素最大 直不再增大或增加很小。可以认为转化口门线所代表的口门尺寸 是一个工程堵口过程中可能遇到最大水力要素值的口门尺寸。其 相应的水力要素值也就是堵口工程的该水力要素控制值。 流速通常是堵口工程中需控制的最主要水力要素,故此法用 流速最大值的转化口门线为代表。

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