摘要：随着自然气候的不断恶化，我国自然灾害的发生频率极度上涨，其中海洋方面带来的威胁是巨大，极大影响了海峡两岸人们的生活与工作安全，因而现阶段国家开始重视起海堤工程的施工建设。在实际的海堤工程施工过程中，极易受到各方面的因素影响从而促使附近水流发生变化，进而影响到了工程的施工效率与施工质量。为此，就一定要利用有效的防护措施对施工期水流变化影响进行防治，这已经是保障海堤施工质量的重要举措。基于此，本文将结合实际的海堤工程案例，对海堤工程施工期流态变化影响进行详细的分析，并提出有针对性的防护措施，以便为相似工程的建设提供一定的参考帮助。
关键词：海堤工程；施工期流态变化影响；防护措施
近些年来，我国社会经济的高速发展，促使各类工程建筑都得到了有利的发展，越来越多的新式技术被应用在其中，极大的提升各项工程的质量。其中海堤工程乃是防护海洋灾害的重要保障工程，其施工中的难题正在随着科学技术的不断发展而得到有效解决。但是现今海堤工程的施工过程中还是存在着一些问题，其中最为重要的便是流态变化影响问题，若是放任其不管，将影响到工程结构的稳定性与安全性，对于工程施工质量的提升有着不利影响，还将影响到后期工程的顺利实施，对于工程使用寿命的延长很不利。为此，就一定要做好防护措施的应用，以便为海堤工程的可持续发展提供助力。
1、工程概况
射阳县扁担港口南侧（桩号9+910～12+310）海堤护滩工程由江苏省水利厅苏水建﹝2017﹞108号文件批准建设，主要建设内容为：桩号9+910～12+310段（顺坝轴线长2505.2米）海堤堤脚外新建管桩顺坝1526米、抛石顺坝237.3米、加固抛石顺坝714.9米；新建丁坝140米、加固丁坝52米；海堤迎水面块石护坡修复1212平米。
2、地形地貌
《初设报告》工程范围内公布设技术钻孔12个，总进尺236.5米，勘探成果表明，工程场地土层自上向下分为4层，分别为素填土、壤土、沙壤土和淤泥质粉质粘土，地质情况基本查明，基本满足本阶段设计要求。
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015）本工程位置地震动峰值加速度为0.10g，相应抗震设防烈度为7度。
3、施工期水流变化的影响
3.1东西向施工期水流冲刷影响
在东西向堤身结构逐步推进堆高过程中，原有水流方向发生变化，围堤北侧、南侧护底边线处逐渐出现沿堤流，主要影响表现为：（1）涨潮过程北侧出现沿堤流，并对堤前滩面和护底造成冲刷破坏。（2）退潮过程南侧出现沿堤流，并对堤前滩面和护底造成冲刷破坏。
3.2南北向施工期水流冲刷影响
随着南北向海堤的施工，工程“L”型轮廓基本形成，北侧流场再次改变，海水退潮时绕过南北向端头向北运动并对南北向东侧、东西向东侧端头、南北向南侧段端头等进行冲刷破坏并形成沿堤流。涨潮时，水流按上述退潮的反方向涌入施工区，并对南北向西侧、东西向南侧、内侧东北角等区域进行冲刷破坏。主要冲刷破坏表现为：
（1）海堤端头：退潮时水流由南北向南端排出，端头受绕堤流影响大，南北向南侧端头已抛护底块石不断被冲刷。随着水流自南向北向运动，落潮时流速大，东西向东侧端头护底块石处于持续坍陷状态，逐步威胁结构安全。（2）南北向海堤东侧：受南北向外侧沿堤流影响，南北向海堤东侧护底块石出现较大坍陷，在涨落潮作用下护底块石不断流失，对堤身结构安全造成较大影响。（3）海堤内侧东北角及内侧附近区域：受内侧沿堤流不断冲刷影响，内侧堤前滩面冲刷较大，已完护底结构出现坍陷，对结构安全性造成很大影响。（4）海堤局部：随着水流形态变化及沿堤流的出现，海堤局部已完成的石块底部发生破损，造成不同程度的破坏。
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综述，腰沙区域为敞开式海域，滩涂的形成与潮向、潮速、潮差以及潮水含砂量等因素有关，腰沙滩涂沉积是由漫滩潮水的涨退将泥沙输送至浅滩沉淀而成，“L”型海堤貌似开放式的，但因本工程西高东低、南高北低的地势，海堤内形成一个闭合区域，从南北向南端头起算，整个导堤低洼区形成的海水库区，因此涨落潮水必然从南北向南端头涌入或流出，并沿着地势低洼处流动。海堤施工前，涨潮水从东北侧三沙洪水道由北向南进入腰沙施工区域，退潮水流为由南向北，潮流动力条件在敞开水域均匀稳定；而海堤实施时潮流动力条件发生了不均匀变化，涨退水流在施工区域不断改变滩面的形状，随着冲刷的持续和工程建设的推进便自然出现了沿堤流、绕堤流和滩间横流，而且水流流态仍在不断发生变化，不断对海堤结构造成破坏影响。
4、防护措施
在涨落潮流自然作用下，施工期海堤周边出现明显的沿堤流现象并影响围堤结构安全，相关参建单位到现场察看，根据潮流沟状态、涨落潮水流流向、施工情况等进行分析、讨论，并由设计院明确防护方案，主要防护措施如下：
（1）东西向海堤前期沿堤流防护措施对护底堤前及护底冲刷部位采用采用袋装砂回填至设计底标高，为防止再次被流水冲刷，考虑袋装砂回填延伸加宽至沿堤流水槽最深点处，袋装砂回填到设计底标高后再增设砂肋软体排护底，软体排内侧延伸至块石护底下2m，外侧向外延伸4m。（2）海堤内侧冲刷防护措施对冲刷区域采用长砂袋混填，形成临时抢险断面，然后在砂袋表面铺设软体排、继续回填砂袋并在外侧采用厚度不小于1m的块石压载，对堤身结构进行防护，袋体采用380g/m2复合土工布，砂袋长度要求不小于3m。此外，为减缓堤前滩面冲刷、保护堤身结构，在南北向海堤内侧每隔约200m设臵1道长约60m、宽4m的挑流丁坝（袋装砂被），对海堤内侧的潮流引流，减弱对堤身结构的不利影响。（3）海堤端头防护措施在东西向端头进行抛石防护，并在南北向海堤外侧中间位臵设臵抛石挑流丁坝，对通道东侧潮流进行引流，减弱对堤身结构的不利影响。同时为避免南侧滩面进一步冲刷，在南北向南端头200m范围滩面进行超前护底，铺设砂肋软体排后抛填块石，厚度1m。（4）局部冲刷防护措施对已出现安全问题堤段进行修护、对存在安全隐患的堤段加强防护，用150~300kg块石抛填密实形成临时抢险断面，在原有抛石护底坡脚线以外增加宽度5m的抛石，在坡脚坡比1：2.5。（5）其他措施。加强施工期地形测量，分析潮流沟变化趋势，进行垂直海堤轴线的横断面测量，海堤每50m设臵一个固定测量断面，东西向东侧端头在东北向、东向、东南向、南向设臵4个放射状固定测量断面，南北向南侧端头在东南向、南向、西南向设臵3个放射状固定测量断面，测量周期2d一次。建立每日巡视制度，对其余施工段加强观察护底块石、堤前滩面冲刷变化情况，及时发现安全隐患，尽早采取防护抢险措施。
5、实施效果
在实际的工程施工当中，施工人员需要严格的按照设计图纸进行施工，并仔细的观察好潮流形态在堤身填筑及防护工程完成后一段时间的发展，虽然其发展具有无规律性，但是可以根据现场潮流对海堤造成的破坏情况，让设计人员及时提出加固及防护方案，进而施工人员根据新出的防护加固新方案进行施工，以便有效的制止水流变化冲刷对堤身结构安全的影响，保障防护处滩面处于稳定状态。
结语：
总而言之，通过本工程这一实际案例的简单分析，我们可以知道水流变化情况以及水流对围堤的冲刷影响都是巨大的，其对于工程结构有着极大的安全隐患，为此就需要加强现场观测与维护，并且对施工技术进行优化，加强施工中的管理，采用专业的建设队伍，积极的对潮流流态及地形变化等进行研究，从而有效的降低流态变化影响程度，以便为海堤工程的顺利建设提供参考。
参考文献：
[1]江苏条子泥Ⅰ期匡围海堤设计关键技术[J].徐亮，吴彩娥，陈茹.水利经济.2012（04）
[2]高防护等级海堤断面结构及护面材料选择试验研究[J].黄伟斌，张奕泽，曹如意.中国水运（下半月）.2019（10）
[3]海堤维护工程全面成本管理与控制的原则分析[J].曾庆龙.建材与装饰.2019（30）
论文作者:夏天
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/15
标签：海堤论文; 工程论文; 东西向论文; 防护论文; 水流论文; 施工期论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第28期论文;