日字块混合堤施工方法.pdf

本发明属于水工领域的防波堤施工领域，具体公开了一种日字块混合堤施工方法，其采用日字块作为堤身结构和护面结构，具体包括如下步骤：(1)施工准备，(2)基础整平，(3)日字块安装。本发明采用“日”字形空心方块既作为堤身结构又作为一种护面形式，其优点如下：(1)结合直立式防波堤优点，减小堤身断面尺寸；(2)采用日字块内填石代替部分堤心石，减少堤心石抛填数量；(3)减少护面块体使用数量；(4)使堤身顺直、美观并很好的与上部胸墙相结合。

1.  一种日字块混合堤施工方法，其特征在于采用日字块作为堤身结构和护面结构，具体包括如下步骤：
(1)施工准备，其包括：
a：预制混凝土垫块，
b：在防波堤轴线外侧沿防波堤轴线方向设置定位锚鼓以支垫整平轨道，及
c：进行沉降观测以确定堤心石顶面沉降预留量；
(2)基础整平，其包括：
a：进行堤心石测量及补抛平凸，
b：将预制的混凝土垫块垫于轴线两侧，并将轨道两端支在垫块上，及
c：每一施工段整平完毕后进行整平验收；
(3)日字块安装，其包括：
a：在堤身内侧设计日字块安装线以外布置安装基线，
b：将装载有日字块的施工船舶进行驻位，及
c：在起始日字块以外布设里程控制线，然后进行第一块试安并测量其安装位置，根据第二块设计位置到第一块试安位置块体两侧的距离，将第二块安装就位；再以第二块为依靠，起吊第一块并将其支垫后重新安装就位，以后依此类推进行安装。

2.  根据权利要求1所述的日字块混合堤施工方法，其特征在于，所述的日字块为钢混结构的预制空心方块，沿防波堤轴向方向两侧各设有“日”字形的镂空孔，中间设有隔墙，并在日字块的另外两侧设置有消浪孔。

3.  根据权利要求1或2所述的日字块混合堤施工方法，其特征在于，在步骤(3)日字块安装时，采用GPS进行测量定位控制，在日字块上设置GPS，测量并记录块体四个角点坐标，对日字块轴线、里程和高程进行控制，并校核每一块日字块位置，确保块体前沿线顺直。

4.  根据权利要求1或2所述的日字块混合堤施工方法，其特征在于，日字块安装完成后，还应及时进行块内填石工序，包括a：抛石船平行于堤轴线驻位，堤外侧先下两口八锚，靠近堤侧采用两条缆绳系于日字块上，船侧增加护舷防止船体碰撞日字块，及b：块内抛石乘低潮进行，人工指挥，长臂挖掘机抛填，施工中，挖掘机长臂尽量伸入块体下方再将块石抛入，避免块石碰撞损坏日字块内壁棱角。

5.  根据权利要求3所述的日字块混合堤施工方法，其特征在于，待堤身形成一定规模后，直接在已安装好的日字块上砌筑测量平台，使用全站仪对日字块安装进行测量控制及检验，使用全站仪直接测量四个角点的轴线偏移、里程和高程。

日字块混合堤施工方法
技术领域
本发明属于水工领域的防波堤施工领域，尤其涉及一种采用日字块作为主要框架结构的混合堤施工方法。
背景技术
斜坡式防波堤多采用栅栏板、四角空心块、四角锥体以及扭王字或者扭工字块作为其护面块体。但如在水深较大处，采用以上几种护面块体的防波堤堤身断面较大，抛石量大，造价较高。并且如果只采用以上一种护面块体，将造成护面效果不理想或者无法进行上部结构施工的后果。
发明内容
本发明的目的是提供一种减小堤身断面尺寸，减少堤心石抛填数量的混合堤施工方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种日字块混合堤施工方法，其采用日字块作为堤身结构和护面结构，具体包括如下步骤：
(1)施工准备，其包括：
a：预制混凝土垫块，
b：在防波堤轴线外侧沿防波堤轴线方向设置定位锚鼓以支垫整平轨道，及
c：进行沉降观测以确定堤心石顶面沉降预留量；
(2)基础整平，其包括：
a：进行堤心石测量及补抛平凸，
b：将预制的混凝土垫块垫于轴线两侧，并将轨道两端支在垫块上，及
c：每一施工段整平完毕后进行整平验收；
(3)日字块安装，其包括：
a：在堤身内侧设计日字块安装线以外布置安装基线，
b：将装载有日字块的施工船舶进行驻位，及
c：在起始日字块以外布设里程控制线，然后进行第一块试安并测量其安装位置，根据第二块设计位置到第一块试安位置块体两侧的距离，将第二块安装就位；再以第二块为依靠，起吊第一块并将其支垫后重新安装就位，以后依此类推进行安装。
优选的，所述的日字块为钢混结构的预制空心方块，沿防波堤轴向方向两侧各设有“日”字形的镂空孔，中间设有隔墙，并在日字块的另外两侧设置有消浪孔。
优选的，在步骤(3)日字块安装时，采用GPS进行测量定位控制，在日字块上设置GPS，测量并记录块体四个角点坐标，对日字块轴线、里程和高程进行控制，并校核每一块日字块位置，确保块体前沿线顺直。
优选的，日字块安装完成后，还应及时进行块内填石工序，包括a：抛石船平行于堤轴线驻位，堤外侧先下两口八锚，靠近堤侧采用两条缆绳系于日字块上，船侧增加护舷防止船体碰撞日字块，及b：块内抛石乘低潮进行，人工指挥，长臂挖掘机抛填，施工中，挖掘机长臂尽量伸入块体下方再将块石抛入，避免块石碰撞损坏日字块内壁棱角。
优选的，待堤身形成一定规模后，直接在已安装好的日字块上砌筑测量平台，使用全站仪对日字块安装进行测量控制及检验，使用全站仪直接测量四个角点的轴线偏移、里程和高程。
本发明采用“日”字形空心方块既作为堤身结构又作为一种护面形式，其优点如下：
(1)结合直立式防波堤优点，减小堤身断面尺寸；
(2)采用日字块内填石代替部分堤心石，减少堤心石抛填数量；
(3)减少护面块体使用数量；
(4)使堤身顺直、美观并很好的与上部胸墙相结合。
附图说明
图1为采用GPS或全站仪进行测量定位安装日字块示意图；
图2为是采用长臂挖掘机进行日字块内填石示意图；
图3为日字块结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作一详细说明。
如图1到图3所示，本发明的优选实施例公开了一种日字块混合堤施工方法，其采用日字块1作为堤身结构和护面结构，具体包括如下三个步骤：(1)施工准备，(2)基础整平，(3)日字块安装。
本发明的日字块为钢混结构的预制空心方块，沿防波堤轴向方向两侧各设有″日″字形的镂空孔11，中间设有隔墙12，并在日字块的另外两侧设置有消浪孔13。优选的日字块底部还设有两个大趾14，以使其具有更大的底面积，便于固定，增加日字块安装时的稳定性。
本发明三个步骤具体的内容如下：
(1)施工准备
a、预制混凝土垫块，用于支垫整平轨道。
b、锚鼓设置：于防波堤轴线外侧100m，沿防波堤的轴线(堤线)方向，每200m设置一对定位锚鼓。鼓坠采用扭王字块，配置相应的钢丝绳及浮鼓，由GPS定位，方驳吊机安装。
c、沉降观测：堤心石抛填过程中根据观测结果确定堤心石顶面沉降预留量。
(2)基础整平
整平范围为设计日字块底面两侧各加宽0.5m，整平高程根据沉降观测结果确定的预留沉降量决定。
整平前，进行堤心石测量，若出现连续大面积(50m²以上)标高低于-300mm以下部位，需进行补抛；若高出设计标高，由潜水员搬至低处或整平范围以外。
采用预制的混凝土块作为整平垫块，垫块位于轴线两侧3.0m、间距约6m布置一块，垫块顶标高加上整平轨道高度即为基床顶标高。轨道两端支在垫块上，轨道高程若低于实际高程，其下部用10mm钢板支垫。轨道高程允许偏差10mm。
潜水员在整平前先粗平，高于刮道的块石搬于低处或轨道两侧。整平时块石间不平整部位用二片石填充。整平允许偏差为±50mm。
每一施工段整平完毕，按照2m一个断面，在日字块边线、中心部位布置测点，进行整平验收。
(3)日字块安装
a、运输：日字块陆上在预制场由80吨汽车吊装平板车运输至码头，由码头前沿的80吨吊船卸车装自航平板驳运输，装船数量按承载能力和仓容控制。日字块运输时下部支垫20cm木方，起吊过程中应注意防止碰撞造成棱角损坏。
b、安装基线布设：在堤身内侧设计日字块安装线以外30cm位置布置安装基线。采用测绳布线，两端用块石压牢。基线布设必须平直并经常进行校核。
c、施工船舶驻位：如图1所示，采用80吨吊船3进行日字块安装，吊船上配套的顶推拖轮4帮助吊船进入施工区域，下两个八字形后锚，另由配套的小艇将两根前缆拴于浮鼓之上，垂直于堤轴线方向驻位。
运输日字块的自航平板方驳由施工区域缓慢靠安装吊船一侧，通过两根缆绳牢固拴于安装方驳的系缆桩上驻位。
d、测量控制：最初安装时采用GPS对日字块轴线、里程进行控制；待堤身形成一定规模后，可在已安装好的日字块上砌筑测量平台，使用全站仪进行测量控制及检验，确保精度更高。
e、安装：在起始块以外30cm布设里程控制线，第一块试安，其不能占据相邻块体位置。测量第一块安装位置，根据第二块设计位置到第一块试安位置块体两侧的距离，采用木方现场制作木楔。以试安的第一块为依靠，支垫木楔将第二块按照设计及规范要求安装就位。以第二块为依靠，起吊第一块，支垫木楔将其安装就位。以后依此类推。日字块安装时，应注意防止碰撞损坏块体，安装时底面必须与基床顶面一平，防止挫坏基床。
日字块安装时由起始里程计算轴线长度，且每块日字块宽度为3米，再根据块数确定块体之间平均安装缝宽度。每次安装前，对上次安装最后一块位置进行测量，找出实际安装里程与设计里程偏差，通过调整缝宽的方法逐步减少里程偏差，防止里程偏差累计而出现安装缝大小不均。
本发明施工方法的关键点是：
1、测量控制
(1)日字块安装之前，在堤身内侧设计日字块安装线以外30cm位置布置安装基线。采用测绳布线，两端用块石压牢。基线布设必须平直并经常进行校核。
(2)日字块安装时，采用GPS进行测量定位控制。在日字块上设置GPS，测量并记录块体四个角点坐标，对日字块轴线、里程和高程进行控制，并校核每一块日字决位置，确保块体前沿线顺直。
(3)待堤身形成一定规模后，可在已安装好的日字块上砌筑测量平台，使用全站仪对日字块安装进行测量控制及检验，使用全站仪可以直接测量四个角点的轴线偏移、里程和高程，操作更容易，且精度更高。
2、日字块保护
(1)运输保护：日字块为薄壁结构，为防止破坏构件，在其起吊运输时，先在其顶面安放起加固支撑作用的钢架，使用木楔钉紧使其起到支撑保护日字块的作用。
(2)块内填石保护：日字块安装完成后，应及时进行块内填石工序，填石过程中应做好日字块的保护工作。
a、如图2所示，抛石船5平行于堤轴线驻位，堤外侧先下两口八锚，靠近堤侧采用两条缆绳系于日字块上，船侧增加护舷防止船体碰撞日字块。
b、块内抛石乘低潮进行，人工指挥，长臂挖掘机6抛填。施工中，挖掘机长臂6尽量伸入块体下方再将块石7抛入，避免块石碰撞损坏日字块内壁棱角。
(3)安装完成后保护：日字块安装完成后，应尽快进行下道工序，防止堤身暴露过长，防止风浪导致日字块位移。
本发明采用“日”字形空心方块既作为堤身结构又作为一种护面形式，其优点如下：
(1)结合直立式防波堤优点，减小堤身断面尺寸；
(2)采用日字块内填石代替部分堤心石，减少堤心石抛填数量；
(3)减少护面块体使用数量；
(4)使堤身顺直、美观并很好的与上部胸墙相结合。