扭王块规则安放的质量控制

陈魁，郑国成

（广州南华工程管理有限公司，广东 广州 510230）

斜坡式防波堤由于在波浪作用时，波能在坡面上大部分被吸收或者消散，所以被广泛应用于许多受波浪影响较大的港口工程中。斜坡式防波堤的护面型式较多，如：块石、浆砌块石、抛填方块和人工块体安放等。目前，最常用的是人工块体安放，主要是由于其制作简单、施工方便、消能效果好。其中，扭王块是较常用的一种结构型式，在扭王块的安装中又可分为规则安放和不规则安放两种型式。目前，国内防波堤工程大多采用不规则安放型式，本文对规则安放在实际施工中的应用进行总结和探讨。

1 工程概况

浙江省嵊泗中心渔港（新港区）扩建工程中的防波堤工程堤身为斜坡式防波堤，外侧采用扭王块护面，内侧采用栅栏板护面，施工工艺采用爆破挤淤方式推进，共分为：北防波堤2 300 m，西防波堤900 m，东防波堤255 m，东口门堤50 m，防波堤总长3 505 m，其中扭王块的种类共分为4种：15 t、12 t、8 t、5 t。

2 设计变更及典型施工情况

按照原设计方案，本工程的扭王块安装采用常见的不规则定点随机安放型式[1]，后应业主要求，设计变更为水上部分规则安放，水下部分不规则安放两种型式相结合，这给现场施工带来不小的难度。水下部分不规则安放由于是成熟的施工工艺，难度不大，本文不做具体论述。现场施工难度主要集中在水上规则安放部分，由于目前国内执行的水运工程质量检验标准中没有关于扭王块规则安放的具体规定，这就给施工过程中的实际操作和监理的质量监控工作都带来了不便。后经监理部联合参建各方共同协商确定，先选定100 m左右区段进行典型施工。

在典型施工过程中也是问题不断。首先，由于水上部分采用规则安放型式，对扭王块安放的精度和整体平整度要求大大提高；再者，采用水上规则安放和水下不规则安放两种方式相结合的型式，在两种安装方式的接合面存在过渡、承载和接合问题。在施工初期，由于施工经验和技术参考资料缺乏，在接合面处理稍有不慎（如沉降考虑不合理、接合面块体咬合间距不均匀等）就会出现此高彼低，呈波浪状的情况，大大影响工程外观质量，因此造成返工，严重影响施工进度。针对这些情况，经多方协调，设计单位增加变更，在设计低水位处设置戗台过渡（标高为-1.7 m），安装15 t、12 t扭王块区域增设4 m戗台，8 t扭王块区域增设3.5 m戗台，5 t扭王块区域增设3 m戗台，在增设的戗台部分并排规则安放两排扭王块，戗台以下斜坡部分继续沿用原设计的不规则安放。这就很好地解决了上述问题。

在典型施工中遇到的另一个关键问题是：单位面积内的扭王块安装密度的确定。由于国内对于扭王块规则安放技术和规范资料缺乏，设计单位在进行设计变更后也一直无法提供具体数值。后经参建各方协商确定，在典型施工中，采用设置基线的方法进行定位安放。安放工作在潮位较低时进行，安放时履带吊停放在堤顶，采用机械、人工配合安放，吊机将扭王块吊装至安放位置时，由人工扶正块体方向以保证准确安放到位；在安放时要求块体与块体间尽量紧贴、咬合。在完成典型施工区段的规则安放后，由业主、监理、施工三方对该区段的块体密度进行联合测量（以下以西防波堤的5 t扭王块规则安放为例）。

1） 斜坡面长度宽度量测结果：6.64 m×101.60 m，面积674.624 m2。

2）范围内规则安放扭王块数量清点结果：5 t：斜坡面5排共260块，戗台部分2排共102块，合计362块。

将上述联测结果提交设计单位，设计单位对测量数据进行计算分析，后将扭王块体规则安放密度要求确定如表1。

至此，设计、技术标准等问题得到解决，现场正式进入全面、连续施工。

表1 扭王块规则安放密度Table 1 Rules placed density of twist king blocks

3 规则安放监理质量控制要点

块体出运、安放前，必须保证块体的养护期、龄期和强度达到设计要求。由于嵊泗列岛的淡水资源较为缺乏，根据JTJ268—96《水运工程混凝土施工规范》的规定，素混凝土的养护可采用海水保持潮湿养护，本工程一部分块体采用海水养护[2]。

本工程堤身推进采用爆破挤淤方式，在堤身推进过程中，堤身抛填宽度、抛填标高、炸药量等技术参数必须按照设计要求严格控制，必须保证落底深度和堤身坡脚线位置，确保堤身的稳定性。通过在堤身上设置沉降观测点，及时掌握堤身沉降量，待堤身沉降趋于稳定后，方可进行块体的安放。

由于采用规则安放，垫层石的坡度、表面平整度等理坡质量是影响块体安放质量的关键，因此必须进行精理坡。在垫层石验收时必须采用测量仪器、目测等手段相结合，质量检验按人工理砌标准进行；理坡验收合格后即可进行块体安放。块体安放按图1所示的1→10的顺序进行。

安放1号块体时，应注意参照基线，其他块体的安放依据已安装的块体或者基线定位。在第一列块体安放完成后，不能急于安放后面的块体，应对基线的准确性进行验证，如有偏差，及时调整，直至满足要求为止（图1中-1.7 m以下为扭王块的不规则安放）。

安放应分区进行，分区包括正常区和特殊区，两个区间使用的块体种类也不相同。正常区安放应划分安放区段，区段划分不宜过长，及时对区段内的安放块数进行核验，确保满足设计要求的安放密度。特殊区主要有过渡区和圆头区，圆头区的规则安放较难控制，安放前要求施工单位必须先进行方案设计，先从图上确定理论数量及安放位置，并确保方案切实可行。实际施工时，严格按设计方案进行，从圆头区的中心线位置开始向两边延伸安放，经过渡区和正常区紧密连接。在实际施工过程中，无法避免会出现块体间因圆头区的弧度而导致空隙较大的情况，对此，现场可对空隙较大处的垫层石采取浇筑混凝土的保护措施，防止海浪淘刷。

图1 块体安放顺序Fig.1 Placed order of blocks

注意控制好规则安放块体和不规则安放块体间的紧贴、咬合程度，严禁有空洞出现，确保堤身形成有效保护。

规则安放完成效果见图2。

图2 扭王块规则安放完成效果图Fig.2 Twist king blocksrulesplaced completion effect

由于规则安放要求块体紧密贴合，在安放过程中应特别注意块体的成品保护，防止在安放过程中块体间的猛烈碰撞，块体出现轻微破损时应及时进行修补。

在块体安放过程中，应在已安放好的区段设置固定的沉降观测点，定期进行观测，及时掌握沉降量，如出现异常情况，应及时向各方报告[3]。

4 结语

浙江省嵊泗中心渔港（新港区）扩建工程扭王块的安放工作目前仍在紧张进行中，经过典型施工的摸索和磨合，各项技术参考资料的完善，块体规则安放的质量控制趋于成熟。

本工程的东防波堤单位工程已全部完成，并已通过业主、设计、监理和施工单位的联合验收，现已移交业主，正式投入使用已近1 a。东防波堤采用规则和不规则安放扭王块相结合，后期的监测数据表明，堤身整体稳定性较好。从东防波堤的使用情况看，水上规则安放扭王块的总体外观质量明显比不规则安放要整齐、美观，消浪效果也满足设计要求。当然，相对于不规则安放，规则安放扭王块也存在一些不足之处，首先单位面积内安装密度明显增大，从而造成整体工程量和工程造价的增加；再者，在施工作业中增加了施工难度，对整体施工进度也有一定的影响；另外，从监理的管理工作看，规则安放扭王块需要投入的精力也更多，从垫层石理坡到完成规则安放后的后期沉降观测，现场监理工程师都必须及时掌控现场的施工情况，为此，业主对监理部的各项管理工作予以了充分的肯定。

[1]JTJ300—2000，港口及航道护岸工程设计与施工规范[S].JTJ300—2000，Codefor designand constructionof port and waterway revetment engineering[S].

[2] JTJ268—96，水运工程混凝土施工规范[S].JTJ 268—96，Specifications for concrete construction of port and waterway engineering[S].

[3]JTS257—2008，水运工程质量检验标准[S].JTS257—2008，Standard for quality inspection of port and waterway engineeringconstrction[S].