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海堤工程四腳空心方塊施工監(jiān)理措施探討

文檔作者：吳佳潭文檔來源：福建省利水工程監(jiān)理咨詢中心		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2024年07月16日
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海堤工程四腳 空心方 塊施工監(jiān)理措施探討
吳佳潭
(福建省利水工程監(jiān)理咨詢中心，福建福州350001)
摘要：混凝土四腳空心方塊是一種運(yùn)用于海堤護(hù)面的材料，具有消浪性能好、穩(wěn)定性高、美觀
整齊、施工高效等特點(diǎn)，但設(shè)計(jì)及施工中對(duì)空隙率、結(jié)構(gòu)尺寸、單塊重量等要求嚴(yán)格。該文以
福寧灣圍墾工程為例，介紹混凝土四腳空心方塊施工監(jiān)理措施及效果。實(shí)踐表明，施工監(jiān)理在
保障工程施工質(zhì)量中發(fā)揮了重要作用，本工程積累的監(jiān)理措施可為同類工程施工提供參考。
關(guān)鍵詞：施工監(jiān)理；圍墾工程；混凝土四腳空心方塊
中圖分類號(hào)：TV523 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1002—3011(2015)01—0076—03
1 福寧灣圍墾工程簡(jiǎn)介
福寧灣圍墾工程是我省“十二五” 重點(diǎn)工程建
設(shè)項(xiàng)目，位于霞浦縣福寧灣內(nèi)，距霞浦城關(guān)6 km，
圍墾面積3．41萬畝，屬大型圍墾工程。海堤全長
5 434 m，為三級(jí)水工建筑物，南北兩岸各設(shè)1座水
閘。工程概算3．5億元，2008年4月開工，2013年
12月基本完工。
工程地處霞浦縣福寧灣內(nèi)，面向東海，地處我
省著名的大浪區(qū)。海堤朝向東海，面對(duì)開敞式海域，
伴隨風(fēng)浪大、潮位高、潮差大等惡劣的自然條件。
風(fēng)浪為外海涌浪疊加沿程風(fēng)生波形成的混合浪，正
面襲擊海堤，堤前平均波高3．67 m，波長92．9 m，
海堤消浪成為一個(gè)突出的技術(shù)問題。根據(jù)堤線地理
位置分析，按波要素計(jì)算成果，樁號(hào)0+000～4+
350堤段波要素較大，波長接近100 m，采用混凝土
四腳空心方塊護(hù)坡形式；樁號(hào)4+350—5+434堤段
風(fēng)浪相對(duì)較小，采用條石加糙護(hù)坡形式。
樁號(hào)0+000—4+350堤段海堤高8．6—10．6
m，采用斜坡復(fù)合式斷面，按允許越浪設(shè)計(jì)。堤身
采用土石混合斷面，堤頂寬3．8 m (含防浪墻)，堤
頂高程8．6 m，防浪墻頂高程9．6 m。迎水側(cè)消浪平
臺(tái)設(shè)在高程4．8 m；寬4．5 m，上下邊坡坡比分別為
1：3．0和1：2．5。上下邊坡均采用3 t／只混凝土四腳
空心方塊護(hù)坡，每只塊體邊長1．634 m，厚0．98 m，
體積1．304 rn’，混凝土塊體下墊40 cm厚干砌塊石。
海堤四腳空心方塊護(hù)坡標(biāo)準(zhǔn)斷面見圖1。
收稿日期：2015—03—31
76
2 四腳空心方塊施工監(jiān)理
混凝土四腳空心方塊護(hù)坡具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但設(shè)
計(jì)及施工中對(duì)空隙率、結(jié)構(gòu)尺寸、單塊重量等要求
嚴(yán)格，制作及施工過程控制不當(dāng)，將直接影響其護(hù)
坡效果，因此，施工監(jiān)理過程的質(zhì)量控制顯得尤為
重要。
2．1 監(jiān)理控制要點(diǎn)
2．1．1 預(yù)制過程
本工程預(yù)制混凝土四腳空心方塊邊長1．634 m，
厚0．98 m，體積1．304 m ，重量3．0 t，結(jié)構(gòu)見圖
2。塊體形狀較復(fù)雜，預(yù)制難度較大，若澆筑過程中
因模板變型導(dǎo)致預(yù)制塊不規(guī)則，將直接影響安裝
質(zhì)量。
預(yù)制施工時(shí)監(jiān)理控制要點(diǎn)如下：水泥、鋼筋、
沙、碎石、外加劑等產(chǎn)品符合質(zhì)量要求；模板外形
尺寸滿足四腳空心方塊外形尺寸設(shè)計(jì)要求；出料口
的混凝土熟料的各項(xiàng)指標(biāo)滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求；混
凝土配合比符合設(shè)計(jì)要求；配料按照配料單進(jìn)行，
攪拌時(shí)間滿足規(guī)范要求；進(jìn)入倉面的混凝土料不能
出現(xiàn)分離現(xiàn)象；澆筑過程控制振搗時(shí)間的合理，邊
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2015年第1
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圖2 四腳空心方塊結(jié)構(gòu)
角處不能漏振；進(jìn)入倉面的混凝土料強(qiáng)度、密度等
符合要求；在規(guī)定的時(shí)間脫模，脫模后邊角處不能
有掉塊、缺角、麻面等質(zhì)量缺陷；按照規(guī)定時(shí)間進(jìn)
行養(yǎng)護(hù)；集中堆放的四腳空心方塊不能出現(xiàn)碰傷、
掉塊等質(zhì)量問題。
2．1．2 安裝過程
混凝土四腳空心方塊安裝過程監(jiān)理控制要點(diǎn)如
下：注意空心方塊運(yùn)輸過程的質(zhì)量和安全問題；岸
坡平整度和基準(zhǔn)線滿足質(zhì)量要求；吊裝機(jī)械、人員
滿足施工要求；安裝四腳空心方塊滿足質(zhì)量要求，
塊與塊之間嵌固；施工記錄等資料滿足質(zhì)量要求；
評(píng)定資料滿足規(guī)范要求。
2．2 施工過程監(jiān)理措施
2．2．1 事前控制
施工準(zhǔn)備階段，總監(jiān)理工程師對(duì)監(jiān)理人員進(jìn)行
技術(shù)交底和工作分工，各個(gè)專業(yè)監(jiān)理工程師按照各
自分工作業(yè)。施工單位開工前向監(jiān)理工程師提交工
程開工申請(qǐng)報(bào)告，內(nèi)容包括施工布置、人員機(jī)構(gòu)組
成、施工機(jī)械、施工進(jìn)度計(jì)劃、施工方案、施工質(zhì)
量保證體系、施工安全保證體系等。根據(jù)施工單位
上報(bào)的人工預(yù)制塊體的施工工藝，在審核特殊工種
上崗證、原材料合格證及平檢合格的基礎(chǔ)上，經(jīng)監(jiān)
理部同意，施工工藝流程如圖3所示。每個(gè)工藝開
工前，要求項(xiàng)目部提供三級(jí)技術(shù)要點(diǎn)及安全交底書
面記錄，確保工地每個(gè)參與建設(shè)的人員心中有質(zhì)量
控制數(shù)據(jù)、安全注意要點(diǎn)及崗位責(zé)任。
開工前，監(jiān)理工程師督促施工單位抽樣檢測(cè)水
泥、鋼筋、沙、碎石、外加劑等產(chǎn)品，檢查材料準(zhǔn)
備是否滿足施工要求、材料堆放是否滿足技術(shù)及質(zhì)
量要求，根據(jù)工程需要進(jìn)行平行抽樣檢測(cè)。如：
匭耍 一匿囹—咂 圈-咂 圃
上
l—等齡—期f——◆]陋運(yùn)_堆到
醫(yī)卜圓一也 因
圖3 混凝土四腳空心方塊施TT藝流程
2009年3月13日，平行檢測(cè)排水板(該批次l3萬
m)，結(jié)果不合格，該批次排水板全部清出場(chǎng)外不得
使用；2012年6月24日，平行抽檢四腳空心方塊
預(yù)制場(chǎng)的砂、石子、水泥等原材料，檢測(cè)結(jié)果砂細(xì)
度模數(shù)為1．6，砂含泥量6．7％ (規(guī)定為5％)，該
批次砂全部清理出場(chǎng)。
針對(duì)施工單位編制的施工方案，監(jiān)理部綜合預(yù)
制場(chǎng)地、外觀、工程、經(jīng)濟(jì)性及施工進(jìn)度等因素，
建議采用定型加工鋼模和定制的緊固扣件支立，直
立方式立模，兩側(cè)分組組合支撐加固。該建議被施
工單位采納，最終將模板的底模按五天一周期，側(cè)
模按一天一周期的強(qiáng)度安排施工，四腳空心方塊底
模400套，側(cè)模80套，保證了預(yù)制塊順利如期預(yù)制
完成。
2．2．2 事中控制
施工過程中，監(jiān)理復(fù)查保證模板尺寸、鋼筋制
安、拌制的混凝土熟料符合設(shè)計(jì)要求；混凝土澆筑
過程中，監(jiān)理旁站監(jiān)理，監(jiān)督保證混凝土料入倉后
不發(fā)生分離，工人振搗時(shí)間、振搗半徑、上下層結(jié)
合部振搗等技術(shù)符合規(guī)范要求。
四腳空心方塊澆筑完成后，混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)
度后及時(shí)拆模。拆模時(shí)不得損壞混凝土周邊棱角，
拆模后即蓋濕麻布并定時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少
于14天，模板及時(shí)進(jìn)行清理及涂油處理?；炷翉?qiáng)
度養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)強(qiáng)度75％以上時(shí)，移位堆放，預(yù)制件
裝運(yùn)時(shí)綁扎牢固，防止破壞邊角。堆放場(chǎng)地應(yīng)平整
堅(jiān)實(shí)，具排水措施。構(gòu)件堆放時(shí)，同型號(hào)預(yù)制集中
堆放。監(jiān)理定時(shí)定人檢查施工單位的養(yǎng)護(hù)工作，整
個(gè)養(yǎng)護(hù)工作均在受控當(dāng)中。
為保證每塊預(yù)制塊質(zhì)量達(dá)到要求，監(jiān)理部要求
每個(gè)預(yù)制塊從開始制作到安裝到現(xiàn)場(chǎng)每個(gè)過程都有
詳細(xì)記錄，即給每個(gè)四腳空心方塊做一張“身份
證”，記錄內(nèi)容包括每個(gè)方塊編號(hào)、制作工序時(shí)間、
機(jī)械情況、天氣情況、責(zé)任人、驗(yàn)收人、驗(yàn)收情況、
77
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材料使用批次及使用量等，做到每個(gè)四腳空心方塊
責(zé)任人、工藝操作及原材料批次等可追查。
四腳空心方塊每塊重達(dá)3 t，第一次起吊前，發(fā)
現(xiàn)鋼絲與混凝土預(yù)制塊的接觸點(diǎn)及預(yù)制塊間的接觸
邊角會(huì)產(chǎn)生勒痕及邊角損傷。監(jiān)理部建議，四腳空
心方塊先在堆場(chǎng)采用改裝后的鏟車吊出，放在地面
鋪設(shè)的舊輪胎上，由立置狀態(tài)改為平置狀態(tài)，再用
專用吊具吊至運(yùn)輸工具上；凡是四腳空心方塊與硬
物體接觸的地方均用軟塑墊隔開，起吊輕吊慢放，
運(yùn)輸速度保持平穩(wěn)。這些措施的采用保證了預(yù)制塊
外觀及整體性。
四腳空心方塊安裝前，堤岸邊坡的平整度及坡
度是保證工程完工后外觀符合要求的關(guān)鍵。施工中，
要求采用2 m的水平尺沿堤岸上下檢查檢測(cè)，直到
平整度符合規(guī)范要求?？刂坪梅艠踊鶞?zhǔn)線，第一排
四腳空心方塊沿基準(zhǔn)線安裝，然后每排四腳空心方
塊平行基準(zhǔn)線沿護(hù)坡依次向上安裝，直至設(shè)計(jì)高程，
安裝過程確保塊與塊之間嵌固緊密穩(wěn)定。
2．2．3 事后控制
養(yǎng)護(hù)期達(dá)到后，監(jiān)理檢查制作好的四腳空心方
塊的強(qiáng)度、密度及外形尺寸等。不符合質(zhì)量要求的
產(chǎn)品被清出場(chǎng)外；符合質(zhì)量要求的合格產(chǎn)品，監(jiān)理
檢查其施工單位的施工原始記錄、三檢成果，結(jié)合
單塊四腳空心方塊“身份證”上的驗(yàn)收數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)
收及質(zhì)量評(píng)定工作。四腳空心方塊安裝完成后，監(jiān)
理督促施工單位及時(shí)進(jìn)行資料整理及歸檔工作。
2．2．4 安全管理
安全生產(chǎn)重于泰山。監(jiān)理部要求：預(yù)制混凝土
施工特別是吊、運(yùn)、裝必須有安全員到場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)管理，
否則不予開工；投入使用的設(shè)備必須有制造廠家、
出場(chǎng)證件、檢驗(yàn)檢測(cè)合格證件；參與本項(xiàng)施工作業(yè)
的人員，特別是特殊工種，必須持有相應(yīng)的操作證；
做好進(jìn)場(chǎng)安全教育工作；建立設(shè)備運(yùn)行、施工作業(yè)
操作規(guī)程；做好安全、技術(shù)交底工作。具體措施
如下：
(1)每次作業(yè)前檢查設(shè)備狀況，包括提升系
統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、走行系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)系統(tǒng)，確認(rèn)設(shè)備處
于良好狀態(tài)后方可進(jìn)行施工作業(yè)。
(2)作業(yè)前，信號(hào)員、起重機(jī)司機(jī)、起重工就
指揮信號(hào)進(jìn)行交流，明確聲音、旗語、手示信號(hào)理
解一致，嚴(yán)防發(fā)出信號(hào)錯(cuò)誤或理解錯(cuò)誤，造成操作、
動(dòng)作失誤而釀成事故。四腳空心混凝土卸車?yán)K索穿
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掛后，應(yīng)指揮起重機(jī)緩慢收緊繩索，待人員離開被
起重物、撤離到安全位置后方可指揮起重機(jī)吊起重
物。起重繩具定期檢查，發(fā)現(xiàn)斷絲超過規(guī)范要求，
必須更換繩具。
3 監(jiān)理結(jié)果
本工程預(yù)制四腳空心方塊共計(jì)40 700只，混凝
土總方量53 072m。。監(jiān)理用心監(jiān)督，督促施工單位
檢測(cè)水泥139組、鋼筋6組、沙49組、碎石120
組、外加劑5組、混凝土603組；監(jiān)理平行檢測(cè)水
泥10組、鋼筋4組、沙4組、外加劑2組、混凝土
22組，檢測(cè)不合格的材料全部被清出場(chǎng)外，檢測(cè)合
格的材料才能用于預(yù)制四腳空心方塊。監(jiān)理的有效
工作保證了整個(gè)工程沒有一塊廢棄的四腳空心方塊，
40 700只四腳空心方塊外觀尺寸、混凝土強(qiáng)度均達(dá)
到設(shè)計(jì)要求。
建成后的福寧灣圍墾工程海堤混凝土四腳空心
方塊護(hù)坡見圖4。
圖4 混凝土四腳空心方塊護(hù)坡效果
4 海堤四腳空心方塊護(hù)坡效果分析
混凝土四腳空心方塊從201 1年6月開始施工吊
裝，至2012年9月完工至今，面對(duì)數(shù)次臺(tái)風(fēng)暴潮的
正面襲擊，特別是2013年1O月臺(tái)風(fēng)“菲特” 在福
鼎沙埕登陸，風(fēng)暴潮襲擊特別嚴(yán)重，北岸海堤與堵
口段海堤防浪墻頂多處“越浪”。臺(tái)風(fēng)過后檢查現(xiàn)
場(chǎng)，丁砌條石護(hù)面均有不同程度的損壞，四腳空心
方塊護(hù)面完好無缺，未出現(xiàn)損毀、塌陷、變形、沖
刷移位等破壞現(xiàn)象，達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)。實(shí)踐證明，
混凝土四腳空心方塊護(hù)坡嵌固性能好、穩(wěn)定性好、
抗浪打擊力強(qiáng)、消浪性能好。
根據(jù)福寧灣海堤護(hù)岸實(shí)踐，海堤采用混凝土四
腳空心方塊護(hù)面結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)：(上轉(zhuǎn)第63頁)
厶u 1J _L卜 ■ 州
注：緩節(jié)理傾角為0。一30。，中節(jié)理傾角為31。一60。，高節(jié)理傾角為61。一90。；平均每條節(jié)理的透水性為透水率／每米平均節(jié)
理?xiàng)l數(shù)。
的透水性。wL7—3孔各灌漿段節(jié)理發(fā)育程度與透
水率、單位水泥注入量關(guān)系見表3。
從表3可知，wL7—3孔第1壓水試驗(yàn)段巖體
較完整，RQO=70％ ，透水率q=0．43 Lu，有高傾
角銹色面節(jié)理5條，每米平均1．7條，可以算得平
均每條節(jié)理的透水性g0=0．25 L／min．MPa．條。第
Ⅱ段巖體完整無節(jié)理，透水率q=0．0。第Ⅲ段透水
率q=2．66 Lu，每米平均有3．6條節(jié)理裂隙，推算
得平均每條節(jié)理裂隙的透水性g0=0．74 L／min．MPa
． 條；第Ⅳ段透水率q=0．13 Lu，巖體較完整，RQD
= 81％ ，平均每米有0．6條節(jié)理，推算得平均每條
節(jié)理的透水性q。=0．22 L／min．MPa．條。
5 結(jié)語
東張水庫大壩基礎(chǔ)帷幕灌漿共1 12孔，檢查孔
13個(gè)，67個(gè)壓力試驗(yàn)段透水率q<3 Lu，合格率
100％ ，滿足設(shè)計(jì)要求。
自2004年加固后，東張水庫每年主汛期汛限水
位53．O0 m，次汛期達(dá)正常蓄水位54．O0 m，壩基揚(yáng)
壓力經(jīng)觀測(cè)基本正常，表明帷幕灌漿效果較好。
作者簡(jiǎn)介：王挺(1982一)，男，福建福清人，
工程師，從事水利水電工程建設(shè)與管理工作。
(下接第78頁)
(1)消浪效果好，有效降低海堤高度。優(yōu)化海
堤斷面混凝土四腳空心方塊護(hù)坡型式的海堤堤頂高
程比條石加糙護(hù)坡型式降低44 cm。
(2)施工方便、速度快、質(zhì)量有保證。傳統(tǒng)石
料護(hù)坡方案因原材料來源緊張、抗海浪沖擊功能差、
施工速度慢、砌石質(zhì)量難以控制等因素影響工期及
工程效果。福寧灣海堤采用混凝土四腳空心方塊護(hù)
面結(jié)構(gòu)型式，整齊美觀，嵌固性能和穩(wěn)定性好，抗
浪打擊力強(qiáng)，消浪性能好，從吊運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)安放各個(gè)
工序一環(huán)緊扣一環(huán)，施工方便快速，有效縮短了工
期，提高了整體防浪效果。
(3)運(yùn)行維護(hù)方便。四腳空心方塊護(hù)坡由一個(gè)
個(gè)塊體組成，每一個(gè)塊體相互獨(dú)立。某一塊體受損，
可直接置換，不影響相鄰塊體，維護(hù)簡(jiǎn)便快捷，極
大地提高了海堤維護(hù)效率。
5 結(jié)語
實(shí)踐表明，福寧灣圍墾工程海堤混凝土四腳空
心方塊施工監(jiān)理措施是正確的，施工監(jiān)理效果是明
顯的，工程質(zhì)量評(píng)定、四腳空心方塊制作及安裝質(zhì)
量全部合格，海堤經(jīng)過了臺(tái)風(fēng)考驗(yàn)。
從福寧灣圍墾工程實(shí)際看，混凝土四腳空心方
塊護(hù)坡結(jié)構(gòu)具有消浪性能好、穩(wěn)定性好、美觀整齊、
適合標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)施工等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)代社會(huì)倡導(dǎo)生態(tài)保
護(hù)，石料控制開采，供應(yīng)緊張。混凝土四腳空心方
塊護(hù)坡維護(hù)方便、節(jié)約資源，兼具社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生
態(tài)效益，應(yīng)用前景廣闊。在福寧灣圍墾工程應(yīng)用中
突破了設(shè)計(jì)波高小于4．0 m的前提條件，達(dá)到4．7
m，更加大了混凝土四腳空心方塊護(hù)坡方案在沿海
地區(qū)特別是風(fēng)浪較大地區(qū)推廣使用的前景。
隨著混凝土四腳空心方塊護(hù)坡的推廣應(yīng)用，本
工程建設(shè)中積累的施工監(jiān)理成功經(jīng)驗(yàn)可為越來越多
的工程建設(shè)提供借鑒。
作者簡(jiǎn)介：吳佳潭(1980 一)，男，福建大田
人，工程師，從事水利水電工程質(zhì)量監(jiān)督及工程監(jiān)
理工作。
63

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