摘要：深圳地铁2号线后海停车场出入线从YK0+525～YK1+115在东角头港池内，港池内水深1～4m，采用围堰，抽出港池内海水，然后在施工区域内清淤换填到冠梁顶，再依次做地下连续墙围护结构、主体结构的施工方法。围堰采用梯形堤坝结构土石混合料围堰（石料含量70%以上），顶宽8米，迎水面、背水面均按1：1.5放坡，在迎水面铺土工布和防渗布，围堰总长度188.69m，围堰顶标高比最高潮水面高出3m。

　　关键词：港池；围堰；施工；技术

　　深圳地铁2号线后海停车场填海范围主要是东角头码头港池水域，对该段区间采取围堰方案施工。围堰方案在东角头码头入海口处设置一道土石围堰，将区间码头范围内海域用围堰围住后，实施抽水降水，直至出入段线施工完毕。在出入段线主体结构施工完成后，对该区域实施土方回填。

　　一、工程概况

　　本围堰长度188.69米，北起科苑南路雨水箱涵出水口，穿过东角头码头入海口，南至圳华公司岸边，起点坐标（13463.5703，102887.75），终点坐标（13328.6344，102755.8492）。

　　（一）主要技术参数

　　1、堰体顶部填料采用周边基坑明挖混合料，控制砾石含量不超过10%；

　　2、堰体底部采用土石混合料，其中块石大小为30～50cm，含石量在70%以上；

　　3、分层填筑厚度50㎝（水面以上），压实度大于87%；

　　（二）结构形式

　　围堰堰体为梯形结构，顶宽8米，底宽根据水深而变化，顶面标高高出最高海面线3米。迎水面、背水面均按1：1.5放坡。堰体在设计洪潮位以下用土石混合料填筑，其中块石大小为30～50㎝，含石量在70%以上，在迎水面铺土工布和防渗布，设计洪潮位以上填筑周边基坑明挖混合料到设计标高。

　　（三）主要工程量

　　土石混合料（含石70%）：65000立方；

　　周边基坑明挖混合料（砾石含量小于10%）：6700立方；

　　复合土工布：2550平方；

　　三、施工环境条件

　　（一）工程地质

　　围堰区域岸边上覆地层为人工填筑土，海域范围内为海积砂层及淤泥层、冲洪积粘性土及砂层、残积粘性土层。围堰区域内从上至下地质结构为：<3-2>淤泥、淤泥质（粘）土——<3-3>松散砾砂——<5-1>硬塑状粘性土——<5-2-4>粗砂——<5-1-1>淤泥质粘土——<5-2-5砾砂>

　　（二）工程材料来源

　　围堰用工程材料主要为：土石混合料、粘土、片石。

　　土石混合料主要来源为本项目范围内大型设备运输基地地的开挖土方，大型设备运输基地约有土方20万方，围堰施工约需混合料1.3万方，料源充足，运距在300m左右，场地平整运输方便。

　　粘土来源，本工程周边有大型弃土场和正在施工的十五公里滨海休闲带项目有较好的粘土，可以为本工程所利用，粘土用量约1600方。

　　块石采用外购的方式，运到现场进行施工，块石用量约为5万方。

　　四、施工技术方案

　　（一）概述

　　深圳地铁2号线后海停车场出入线从YK0+525～YK1+115在东角头港池内，港池内水深1～4m，主体结构顶面在海床面以下0～1m左右，此部分根据设计方案，采用围堰，抽出港池内海水，然后在施工区域内清淤换填到冠梁顶，再依次做地下连续墙围护结构、主体结构的施工方法。

　　围堰采用梯形堤坝结构土石混合料围堰（石料含量70%以上），顶宽8米，迎水面、背水面均按1：1.5放坡，在迎水面铺土工布和防渗布，围堰总长度188.69m，围堰顶标高比最高潮水面高出3m。围堰结构详图见图1。
　　（二）施工工艺流程图 　　（三）施工方法

　　本围堰施工采用陆域回填的施工方法，即采用自卸车倒退法进料，推土机推入围堰位置，推平碾压，逐步向前直到合龙。填筑时分三次填筑，第一次填到近期最高潮水面以上50cm，用石料填筑（含石量70%以上），用推土机推平碾压；第二次填筑到设计洪潮水位标高2.92m，采用粘土和土石混合料填筑；第三次填筑剩余部分，此部分用土石混合料填筑（砾石含量不超过10%），要求分层填筑，分层碾压，压实度要求达到87%以上。

　　1、施工便道、倒土场地准备

　　经计算整个围堰施工需各种材料共计7.2万m3左右，工作量较大，工期紧，施工时采取从两端进占的施工方法，在围堰位置两端岸边分别设置机械、车辆作业平台，平台宽30米，长40米，围堰北端平台设在主线东侧的市政排水箱涵口出口处（先不堵塞箱涵口），此工作平台从1#石料存放场取料或用车辆直接拉入到指定位置。南端作业平台设在圳华公司一侧海岸边，此处地域宽阔，操作便利，在此处设2#存料场。

　　围堰顶层填料用土石混合料，土石混合料料源选择在大型设备运输基地，大型设备运输基地到围堰施工的起点约有300m，此段范围内修建一条宽10m的便道，便道用石渣和石粉铺垫碾压，并随时安排机械人员养护。

　　2、测量放样

　　围堰施工之前业主提供的控制点、水准点已经过了复测和加密，并得到了监理工程师的认可。

　　围堰施工虽然对中线、边线没有非常严格的要求，但必须确保不占用主线施工区域和未批准的填海区域，围堰施工前要求测量班在海岸两侧，用全站仪定出填筑边线并立醒目标志，随时检查标志是否被破坏或移动，有则及时更正。

　　3、去除岸边护坡石块或砼块

　　围堰在圳华公司一侧与岸坡结合时，先去除护坡砼块，使原海岸在围堰位置形成一凹槽，凹槽深度1.5m，将来防渗布施工直接铺入凹槽位置，然后用粘土袋填实。

　　4、围堰填筑施工

　　围堰施工之前应在海岸边两个料场储备石料（料场位置见平面布置图），各存2万方左右。

　　围堰填筑分四个步骤进行，见图3围堰施工步骤图。

　　第一步、填筑一条块石堤坝，块石堤坝顶标高控制在近期最高潮水位以上50㎝，近期多次测得最高潮水位标高在1.5左右，据此初定第一步堤坝顶填筑标高为2.0m，顶宽控制在10m，边度按1：1.5考虑。施工时采用陆域回填方式从两侧海岸向中间合龙。

　　第二步、迎水面铺防渗土工布，防渗施工是本围堰施工的一个难点，也是一关键点，防渗施工质量的好坏直接影响到今后施工的难易程度。

　　防渗施工按设计要求在迎水面铺一层二布一膜的防渗土工布，施工时为确保防渗土工布不被损坏，要求整平迎水面坡面，达到尖石不外露、坡面平整的目的，局部用小碎石找平，然后在坡面上铺一层无妨土工布保护防渗土工布不被破坏。

　　图3围堰施工步骤图

　　无妨土工布和防渗土工布铺设时选择在一天潮水位最低的时候施工。

　　无妨土工布按常规铺设方法，成卷后逐步摊开铺设，接缝处要求搭接20㎝以上，铺设完后，水下部分用焊好的钢筋框架下压，不让在水中浮动，水面以上部分牢固固定在围堰堤坝上。

　　防渗土工布铺设前用长臂挖机挖除堰体旁边的淤泥，使海底淤泥与堰体接触的位置成凹型，然后在堰体顶沿堰体轴线方向相应位置展开防渗土工布（共需6卷），用人工逐卷下放到水中，下放时需保证防渗土工布与淤泥有2米以上的接触距离（满足下缘接触长度，上边缘不够时再焊接），下放剩10米左右停止下放，作为焊接下一卷时的作业长度。

　　堰体防渗效果的好坏关键之一在于防渗土工布之间焊接的好坏，防渗土工布的焊接采用自动行走热合机焊接，焊接时应控制好焊接温度，即要焊接牢固，也不得烫坏防渗土工布。焊缝宽度要求10㎝，施工时若有脱焊现象应及时补焊，不得遗漏。依次循环直到铺设完毕。

　　防渗土工布四周的加固，先加固上边缘，上边缘用人工垒粘土袋压实防渗土工布即可（下压长度1.5米），粘土袋应紧密垒放，垒放成等腰直角三角形，斜边顺堰体边坡方向，垒放高度1.5米；加固下边缘亦用粘土袋垒压，让粘土袋压住防渗土工布下缘慢慢沉入淤泥中，下边缘因在水中，无法用人工垒压，采用船抛法进行垒压，垒压时选择在潮水较低的时候，垒压尽量紧密；两侧与海岸交接处加固同样用粘土袋垒压加固，用人工从岸边抛填的施工方法，从海底逐步往上，直到露出海水面。

　　第三步、前两个步骤施工完毕后，围堰的隔水功能开始发挥作用，安装水泵，修建排水沟，对港池内进行排水，待块石堤坝背水面一侧海底淤泥面外露后，进行第三步土石混合料的填筑，填料以粘土为主含石不大于10%。填筑时采取清淤和挤淤相结合的施工方法将大部分淤泥排挤和清运出围堰堤坝位置，填筑时需分层填筑分层碾压，要求日夜不停以最快的速度填筑到海水面以上，然后继续填筑到3.0m标高，土石混合料的填筑进一步提供了围堰堤坝的隔水功能。

　　第四步、填筑堰体剩余部分，使堰顶标高达到设计要求。此层填筑高度2.78m，顶宽8m，用土石混合料填筑，料源在大型设备运输基地。此层填筑时分层填筑、分层碾压，分层厚度50㎝，压实度大于87%，顶层用石渣、石粉硬化，并设2%的单向横坡排水，施工完毕后在围堰堤坝两侧设1.2m高钢管护栏。

　　5、围堰的监测

　　围堰堤坝主要监测内容为表面变形观测和裂缝观测。

　　1、监测点的布置原则：

　　①、变形监测用的平面坐标及水准高程，应与设计、施工阶段的控制网坐标系统相一致。

　　②、表面竖向位移及水平位移观测，一般应共用一个观测点。

　　③、观测基点应设在稳定区域内，测点应与堰体或岸坡牢固结合。基点及测点应有可靠的保护装置。

　　2、监测点的布置即监测方法

　　①、横断面观测：横断面观测选择了3个断面，在1/3、1/2、2/3围堰长度处各布置两个点（共6个点），用于观测围堰的水平位移和竖向位移，水平位移用全站仪观测，竖向位移用水准仪观测。

　　②、纵断面观测：纵断面观测布置3个断面，每个断面3个点（1/3、1/2、2/3围堰长度处各1个点）。迎水面一侧，在最高潮水位以上50cm，布置一个断面。背水面一侧，在1/3、2/3围堰高处各布置1个断面，用全站仪观测。见图4纵断面监测点布置图。

　　图4纵断面监测点布置图

　　五、结语

　　该围堰已经于2008年12月完成，从后期的抽水、清淤来看，该围堰的实施相当成功，除围堰与岸边的接口位置有少量渗水外，其余部位的止水效果都很好，而且变形监测数值都在允许范围内。

　　六、参考文献：

　　1、《三峡工程导截流及深水高土石围堰研究(精)》作者：戴会超曹广晶包承纲杨文俊科学出版社；

　　2、《施工导截流与围堰工程研究》作者：肖焕雄中国电力出版社

　　3、《导流截流及围堰工程》作者：郑守仁中国水利水电出版社