青岛四方海岸带围海造地吹填施工质量控制
李晶晶
摘 要：文中介绍了笔者经历的青岛四方海岸带围海造地吹填工程所采取的一些质量控制措施。该工程存在一定的特殊性，招标文件以及合同要求分层吹填，要求吹填区下层为泥，下层吹填时“见砂即停” ，上层2米为砂。经过试吹论证此种吹填方式需要增加后期软基处理的费用而且施工进度较慢，不经济不合理。经过协调，业主同意改成泥砂混吹的造陆方式，但对平整度、吹填介质的混合提出较高的要求。
关键词：吹填施工 质量控制 混合吹填 平整度
近年来，随着国民经济的增长，沿海发达城市对土地的需求量不断增长，围海造地吹填项目不断增多。因此如何控制好吹填工程的施工质量，提高吹填施工的平整度，使吹填成陆区尽快投入使用，是业主所关心的也是吹填施工的重点。
青岛四方海岸带围海造地吹填工程位于青岛市胶州湾内，是由四方区政府与胜利股份联合开发的一个项目，吹填区面积约108万平方米，吹填工程量约700万方，设计吹填标高为5米。该工程取土区土质上层为淤泥，下层为中粗砂、粘土夹砂，泥砂比例约1：3。吹填所用围堰由业主提供，围堰已形成，围堰高程6.5米，满足吹填要求。该工程取土区至吹填区最大排距4km，施工工艺采用由绞吸式挖泥船直接吹填的方式。工程验收标准：达到《疏浚工程质量检验评定标准》有关吹填工程质量检验评定标准的规定：经机械整平后的平整度为■0.3米。
施工准备阶段的质量控制
1、排水口的选择
排水口应设置在有利于加长泥浆流程、有利于泥砂沉淀的位置上，一般布置在远离排泥管线的出口或位于吹填区的死角位置。根据该工程的形状，吹填施工采用由西向东、由北向南推进的进度安排，排水口设置在吹填区的东北角，通过埋设的钢管直接排入排洪沟，排洪沟为已建成的大流量排洪通道，入口与李村河连接直接入海，在涨落潮往复流的作用下，随吹填余水流入该通道存在的推移质和悬移质不具备淤积条件，满足排泄要求。该排水口结构形式采用闸箱埋管式，共埋设12根（每根18米）内径700mm的钢质排水管，排水管按坡比1：60东西方向倾斜放置，钢管出水口用混凝土块设置防冲消能坎，消能垫层厚度约1米，并在其上再铺设一层土工布，在吹填区这端加装箱式插板泄水闸以控制吹填区水位，泄水闸示意图如下：
2、吹填施工管线的布设
吹填管线的布设是吹填工程的重要组成部分，合理的管线布置有利于提高生产效率、保证围区吹填的平整度、确保工程顺利实施。
开工前编制施工组织设计时应完成吹填管线的布设设计工作，排泥管线的布设间距、走向应充分考虑排水口的位置、设计标高、吹填厚度、吹填土的特点、吹填土的自然放坡、泥泵功率等。吹填区长约1800米，宽约600米，综合考虑各方面因素，在西围堰上西东向先后布设6条生产线进行吹填，排泥口作用半径按150米考虑，陆上管线间距300米左右。为了围堰的稳定，出泥管口伸出吹填区围堰坡脚外的距离不小于10米。管线布设时应避免管线布设出现较大的高低起伏、大角度转弯等情况，减少重复拆装管次数，这些均有利于提高吹填施工平整度。
吹填施工阶段的质量控制
1、吹填标高的控制
吹填施工的直接吹填标高根据设计高度、原地面的沉降、吹填土质本身的固结引起的下沉量以及机械整平引起的下沉量综合考虑。工程平均超填高度的控制，在现场管理中一般采用经验法结合试验法：经验法根据土质资料、地基资料和类似工程经验得出一平均沉降数据，以此数据加上设计标高得出一直接吹填标高，以此标高先试吹部分区域；试验法为在已试吹区域设立有高程刻度的标杆，定期对已吹填区域进行检测，机械压载前后及时测量，得出一个综合沉降数据。两个沉降数据比较得出最终沉降数据作为其他区域吹填超高的控制依据。该工程设计标高5米，平局泥层厚度约6.5米，根据以上办法得出的最终沉降数据为0.8米，则吹填标高按5.8米控制，最终成陆面呈规则波浪形，波峰高程大于吹填标高值不超过0.5米，波谷高程小于吹填标高值不超过0.5米。
加强吹填区测量密度，及时布设吹填区高程控制标杆。吹填施工作业时，标杆能作为管线人员接管、移管的依据能及时调整管线走向，吹填完成后能作为沉降观测、整平施工的依据。填区内设立标高控制杆的密度可按网格进行布置，具体数量以便于管线人员在现场能目测吹填标高为准。
2、混合吹填的质量控制
吹填施工每个业主都希望吹填完成后吹填区能迅速投入使用，因此如何提高吹填区的承载力是吹填施工的重点。当我们承担了一个吹填项目时，设计的吹填厚度，吹填土质均已确定。要保证吹填成陆后的承载力达到设计要求，在施工中所能做的就是保证各种吹填介质能较均匀混合，不存在砂泥分离现象。要避免陆域介质的不均匀和不同步固结。因此吹填成陆质量的关键是介质的均匀混合，为此目的适时变换出泥喷头形状、尺度、角度，这样能收到较好的介质混合效果。当吹填砂中含有较多的细颗粒土时，应在施工时采取有效措施，如在排泥管线上设置三通管、转向阀或转向闸板，在排泥口上设置扩散板、渗漏孔、挡板等，防止淤泥聚集。
为了减少淤泥大面积淤积，可将吹填区分成若干块，减少每一吹填区的面积，先期可构筑3道类似于丁坝的南北过流障碍，由西东向吹填时形成，障碍顶高程控制在4米左右，以有效控制吹填淤。此举不仅减少了淤泥的大面积的淤积、减少了淤泥的流失，而且降低了易于流动的淤泥对围堰安全的威胁。
该工程吹填区地形存在特殊性，多年前高速公路施工时施工单位在吹填区取土后留下一巨大深槽。委托海洋地质勘察院进行浅地层探测及分析测验。结果表明：淤泥层较厚，含水量高，易压缩，在吹填荷载作用下，淤泥变形、固结、挤压、位移、流失。考虑到这一特点，该工程深槽吹填施工时采取分层吹填，分层的厚度以吹砂时放坡坡脚处淤泥不上拱为原则，若吹填厚度过大，坡脚处淤泥容易上拱，再被后续吹砂覆盖，就会在砂层中形成淤泥带或淤泥包，就会形成成陆后的承载力弱点。当底质淤泥层较厚时，对分层的厚度有一定的要求，特别是底层厚度，若底层厚度较薄吹砂后，上部承载力不够，易凹陷，上部接管、运管工作很难开展；若厚度较厚，又易在砂脚处形成淤泥拱起，引起吹填砂层不均匀，失去分层吹填的意义。
对于淤泥容易在排水口附近区域堆积这一无法改变的事实，可先其在排水口附近区域吹填堆积均匀混合介质，以减少这一区域淤泥堆积的容积，将淤积区域向远离排水口的区域扩散，化点为面，在吹填工作的不断推进中就不存在大面积的淤积区了，提高吹填介质混合成陆质量。
吹填完成后的质量控制
吹填工作完成后，为了达到验收标准，需要对吹填区进行机械整平。
首先安排测量队对施工区进行全覆盖测量，根据测图将吹填区分成大小不等的若干小区，分区原则要充分考虑小区内挖填方的平衡和挖方区与填方区之间的土方平衡。区域之间由测量队布设标高控制杆以及分区杆，用不同的颜色标识。采用挖、运相结合的施工工艺，小区内的土方平衡用推土机施工，区与区之间的挖填平衡用装载机结合挖掘机施工。施工期间要求测量队对整平完成的区域及时测量，对不合格部分二次整平，最终达到业主规定的合格要求。
结束语
以上的提高吹填施工质量的措施是根据青岛四方工程实际的情况所采取的，在今后的施工中应根据具体项目实施实际工况，结合业主要求、工期以及土方单价等因素进行综合考虑。
影响吹填平整度的因素很多，除了上面提到的还有绞吸船船型、功率、吹距、浮管沉管布设、吹填区地形、潮位等都会对平整度控制产生影响，因此，控制吹填平整度措施不是一成不变的，须根据各个工程的特点，加以灵活运用，以达到最佳平整度效果。
（作者单位：长江南京航道工程局）
