何剛強(qiáng),俞相成
(1.上海市水利工程設(shè)計(jì)研究院有限公司,上海市 200061;2.上海圍海工程技術(shù)研究中心,上海市 200003)
南匯東灘因其獨(dú)特的區(qū)位優(yōu)勢(shì)和土地開發(fā)利用價(jià)值,一直是上海灘涂資源開發(fā)利用的重點(diǎn)區(qū)域[1]。自20世紀(jì)90年代中期開始,先后實(shí)施了人工半島促淤圈圍工程[2-3]、上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)促淤圈圍工程、南匯東灘促淤圈圍(一期~五期)工程[4]、浦東機(jī)場(chǎng)外側(cè)灘涂促淤圈圍工程等[5-6](見圖1)。其中南匯東灘促淤圈圍(一期~五期)工程,在河口灘地促淤圈圍造地78 km2(約11.6萬(wàn)畝),共建促淤堤壩49.6 km,圈圍防洪大堤約46 km,完成陸吹填土方約6 000萬(wàn)m3,概算總投資34.22億元,無論是建設(shè)規(guī)模還是實(shí)施難度上實(shí)屬全國(guó)罕見。針對(duì)工程特點(diǎn)和難點(diǎn),設(shè)計(jì)過程中在工程總體布局、促淤圍堤結(jié)構(gòu)、龍口合龍工藝等方面進(jìn)行了創(chuàng)新,取得了諸多突破性的成果,相關(guān)設(shè)計(jì)特點(diǎn)、亮點(diǎn)對(duì)淤泥質(zhì)軟土海岸帶大規(guī)模促淤圈圍工程建設(shè)具有參考價(jià)值。
工程位于南槽右側(cè)邊灘,南槽是約70%船只進(jìn)出長(zhǎng)江口的交通航道,南槽左側(cè)是九段沙國(guó)家生態(tài)保護(hù)區(qū),在其外側(cè)是國(guó)家長(zhǎng)江口深水航道;工程區(qū)上接浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)和外高橋港區(qū),下為上海臨港新城,外接洋山深水港。工程的河勢(shì)影響和環(huán)境影響極為敏感。
圖1 南匯東灘已建促淤圈圍工程分布圖
受長(zhǎng)江口多級(jí)分汊、上游徑流、下游潮汐,以及來沙和外海波浪、季節(jié)臺(tái)風(fēng)等多重不確定性很強(qiáng)的因素影響,工程的影響分析預(yù)測(cè)及工程方案論證評(píng)判十分困難,需要?jiǎng)?chuàng)新實(shí)踐。
潮汐邊灘,一天兩潮,潮漲淹沒,潮落出露,施工作業(yè)既不能像海上可大船作業(yè),也不同于陸上可24 h人車展開,趕潮施工是基本特征。而且因該工程海域開闊,風(fēng)浪高,加之受長(zhǎng)江口、杭州灣及外海潮流復(fù)合作用,流場(chǎng)復(fù)雜,可作業(yè)時(shí)間少,對(duì)作業(yè)船只設(shè)備限制多、要求高。
四期、五期圈圍面積分別2 420 hm2、3 333 hm2,單次筑堤長(zhǎng)度分別達(dá)到15 km、17 km,龍口規(guī)模分別達(dá)到240 m、320 m,各分期工程均為同期國(guó)內(nèi)鮮見,總規(guī)模為同期國(guó)內(nèi)之最。
工程堤前無合適的筑堤砂源,需要外部采運(yùn),運(yùn)砂路線較遠(yuǎn),陸路水陸均有一定的施工和技術(shù)難度,成本較高。
受洋山深水港、上海人工半島、深水航道幾個(gè)大型工程同期施工的影響,加上該工程筑堤砂源較遠(yuǎn),適用的施工力量,尤其是挖運(yùn)砂的施工船只和機(jī)械不易組織,且主堤離岸較遠(yuǎn),平均達(dá)到3.5 km。此外,受汛期臺(tái)風(fēng)影響,工程總體時(shí)間安排具有非常嚴(yán)格的季節(jié)性,“時(shí)間之窗”的組織運(yùn)用關(guān)系工程的成敗。
整個(gè)順堤均坐落在促淤后新淤積的淤泥及促淤工程建設(shè)前的表層淤泥構(gòu)成的淤泥層上,部分堤段淤積厚度達(dá)到5.0 m,含水量高,壓縮性大,承載力低,施工期穩(wěn)定不易滿足要求,必須對(duì)堤基進(jìn)行經(jīng)濟(jì)有效的加固處理。
(1)科學(xué)系統(tǒng)地分析相關(guān)水域的水、沙、浪運(yùn)動(dòng)規(guī)律和特征,為復(fù)雜、重要而敏感區(qū)域圍墾設(shè)計(jì)奠定了理論基礎(chǔ)。
運(yùn)用以廣泛收集資料的歷史地形資料套繪對(duì)比、以長(zhǎng)江口杭州灣與口外大水域?yàn)檎w研究對(duì)象的多層嵌套平面水流數(shù)值模擬分析、以工程區(qū)局部波浪場(chǎng)及泥沙運(yùn)動(dòng)的數(shù)值和經(jīng)驗(yàn)計(jì)算等手段,對(duì)工程區(qū)及其附近大范圍水域進(jìn)行系統(tǒng)研究,融推理分析、計(jì)算比較和圖形相互印證為一體,全面揭示了相關(guān)區(qū)域河勢(shì)變化的長(zhǎng)期趨勢(shì)和宏觀規(guī)律、水流動(dòng)力場(chǎng)、區(qū)域含沙量變化及高濃度含沙流輸移特征和工程前后的變化趨勢(shì)、工程方案對(duì)相關(guān)涉水重大工程(包括南槽航道、九段沙國(guó)家自然保護(hù)區(qū)、深水航道等) 的影響等,為工程方案的可行性論證及工程方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了可靠的保障。
(2)合理確定圈圍堤線, 有效地控制敏感的河勢(shì)影響。
工程區(qū)位于長(zhǎng)江口南槽中下段右岸邊灘,河勢(shì)變化的影響極為敏感。長(zhǎng)江口南槽是進(jìn)出長(zhǎng)江的主要航道之一,承擔(dān)了進(jìn)出長(zhǎng)江口約70%的航運(yùn)量,除近30%大型船只經(jīng)北槽深水航道外,絕大多數(shù)中小船只均經(jīng)南槽,航運(yùn)地位及其重要;南槽的左側(cè)為國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū),維持其成長(zhǎng)發(fā)育的自然條件世人關(guān)注;在九段沙的外側(cè)則是國(guó)家級(jí)重大工程深水航道工程,工程區(qū)上游有上海最重要的高橋港區(qū)和造船基地,下游則遠(yuǎn)眺洋山深水港,所以這些都容不得干擾。該工程建設(shè)既要充分利用區(qū)域獨(dú)特的水沙優(yōu)勢(shì),最大限度地滿足造地需求,又要嚴(yán)格控制工程的不利影響,合理確定圈圍堤線尤為關(guān)鍵。設(shè)計(jì)在充分研究認(rèn)識(shí)水沙動(dòng)力條件及規(guī)律的基礎(chǔ)上,因勢(shì)利導(dǎo),提出的堤線布置方案沿略低于平均低潮位的等深線布置,即沿吳淞0 m高程線布置,平均離岸約3.5 km。實(shí)踐證明,這樣布置有利于理順岸線,歸順?biāo)?;有利于攔沙促淤,維持航道;有利于最大化造地,同時(shí)滿足涉水各方的影響控制要求。
(3)優(yōu)選圍區(qū)分隔和分期實(shí)施方案,實(shí)現(xiàn)促淤效果和造地綜合效益最佳。
研究提出了先促淤后圈圍成陸的總體實(shí)施步驟,為有利于實(shí)施期間的河勢(shì)過渡,以時(shí)間換空間,通過促淤降低造地投資。結(jié)合土地的需求進(jìn)度,在先促淤后圈圍成陸的總體框架下,根據(jù)模擬論證,提出了促淤和圈圍成陸階段均遵循先實(shí)施下游區(qū)域,后實(shí)施上游區(qū)域的實(shí)施步驟,先高灘區(qū)域后低灘區(qū)域由內(nèi)而外逐步推進(jìn)。
從水沙動(dòng)力、波流掀沙、施工交通、圍區(qū)利用等多角度,論證促淤區(qū)的分隔布置,形成有利的泥沙淤積環(huán)境、方便施工組織、投資與淤積效益的最優(yōu)的圍區(qū)分隔布置方案。方案論證充分利用長(zhǎng)江口灘槽之間的泥沙交換特性,提出了丁順壩組合方式總體促淤方案,應(yīng)用平面二維水動(dòng)力數(shù)學(xué)模型,對(duì)促淤區(qū)內(nèi)流場(chǎng)、流態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬計(jì)算,利用潮汐規(guī)律使庫(kù)內(nèi)外水體充分交換,合理確定促淤壩頂高程、納潮口寬度和底坎高程,一方面使含沙量較高的下層水體在漲潮時(shí)能進(jìn)入庫(kù)區(qū),另一方面控制落潮流速,延長(zhǎng)落潮時(shí)間,增加泥沙落淤機(jī)會(huì)。同時(shí)從波浪掀沙角度、工程施工角度及工程投資角度,對(duì)以大治河為界的兩個(gè)自然促淤區(qū)內(nèi)分別設(shè)置隔堤的數(shù)量,以滿足促淤區(qū)內(nèi)波浪產(chǎn)生的水體最大底流速不大于灘地泥沙的最小啟動(dòng)流速,通過分析類似工程經(jīng)驗(yàn)、運(yùn)用泥沙數(shù)學(xué)模型等多種手段對(duì)淤積效果進(jìn)行預(yù)報(bào),選取費(fèi)用效益最優(yōu)方案。
納潮口選址、寬度和堰口高程直接關(guān)系促淤效果。設(shè)計(jì)促淤期通過動(dòng)態(tài)跟蹤觀測(cè),適時(shí)加高堰口高度的超常規(guī)措施,使淤積效果超過預(yù)期。設(shè)計(jì)中對(duì)納潮口門的實(shí)施步驟,提出根據(jù)促淤區(qū)內(nèi)的淤積情況,通過動(dòng)態(tài)觀測(cè)跟蹤其淤積效果,采取動(dòng)態(tài)實(shí)施的步驟。即在促淤初期,口門的高度不宜過高,設(shè)計(jì)中采用略高于平均低潮位(吳淞高程0.5~1.0 m附近),這樣有利于高含沙量的水體進(jìn)入促淤區(qū);待促淤區(qū)內(nèi)淤積至一定高程后,再加高口門的高度,以避免圍區(qū)內(nèi)的淤積土方隨落潮流流出口門。根據(jù)一期工程竣工后半年實(shí)際淤積效果,順堤內(nèi)側(cè)50m處平均淤高1.36m,提出在工程竣工后一年,將口門加高至吳淞高程2.5 m左右以達(dá)到保住促淤成果和進(jìn)一步促淤的目的。促淤區(qū)的淤積效果超過設(shè)計(jì)預(yù)期的效果,并為后期圈圍成陸工程的順利實(shí)施奠定十分良好的基礎(chǔ)。
促淤工程實(shí)施后,促淤土方近7 000萬(wàn)m3,節(jié)省造地成陸吹填土方費(fèi)用約8.4億元。促淤階段工程概算總投資3.9億元,且促淤堤壩均被后期圈圍階段利用為防洪大堤的組成部分或場(chǎng)內(nèi)道路,基本無廢棄,可見促淤工程取得的經(jīng)濟(jì)效益極佳。
(1)創(chuàng)新并規(guī)?;茝V使用新型透空式離岸樁式堤、鐵絲籠護(hù)面拋石堤、大型四腳空心方塊結(jié)構(gòu)等促淤壩型,大大提高施工效率與工程效果。
研究并首次使用新型的促淤堤結(jié)構(gòu)形式—PHC管樁樁式堤。通過試驗(yàn)工程后和河海大學(xué)模型試驗(yàn),解決了樁式促淤堤一系列設(shè)計(jì)參數(shù),包括樁頂高程、樁間距,樁與拋石棱體結(jié)合阻止底沙退出,以及拋石棱體的形式與尺寸、拋石棱體與樁的相對(duì)位置、樁施工期間的穩(wěn)定性控制等。經(jīng)充分論證后,在二期促淤工程中,該新型的樁式堤得到大規(guī)模推廣使用,是國(guó)內(nèi)首次將該新型結(jié)構(gòu)在促淤工程中規(guī)模化使用。該結(jié)構(gòu)以高強(qiáng)度PHC管樁作為堤壩的主要防浪結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)的拋石堤相比,具有投資省、結(jié)構(gòu)可靠性高、抗風(fēng)浪能力強(qiáng)、耐久性好及機(jī)械化施工程度高等優(yōu)點(diǎn),在淤泥質(zhì)海岸工程中具有較高的推廣價(jià)值。二期促淤區(qū)平均淤積厚度100 cm,超過了一期促淤區(qū)的85 cm。根據(jù)灘面高程和風(fēng)浪條件及促淤壩與圍堤高程的關(guān)系,不同地段區(qū)別對(duì)待,分別設(shè)計(jì)采用了鐵絲籠護(hù)面拋石堤、大型四腳空心方塊結(jié)構(gòu)等促淤壩型,均取得了成功,不僅有效地抗御了促淤期臺(tái)風(fēng)浪,還達(dá)到了與后期的圍堤的完美結(jié)合。
(2)創(chuàng)新設(shè)計(jì)了兼顧消浪、保灘和生態(tài)的復(fù)合型海堤斷面,實(shí)現(xiàn)了安全、經(jīng)濟(jì)、景觀和生態(tài)的最佳統(tǒng)一。
針對(duì)工程先促淤后筑堤的實(shí)施方案,在廣泛收集分析國(guó)內(nèi)外海堤斷面型式的基礎(chǔ)上,在前期高程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合工程所在地區(qū)自然條件,經(jīng)多方案比選,在四期工程中首次應(yīng)用兼顧消浪、保灘、生態(tài)的復(fù)合堤型。該堤型在常規(guī)復(fù)式斜坡堤堤型的基礎(chǔ)上,外側(cè)一定距離布置潛壩。該工程利用促淤壩作為潛壩,相對(duì)于傳統(tǒng)的復(fù)式斷面,大大削減了堤前的入射波浪,降低了圍堤的高度和斷面尺寸,對(duì)堤身的穩(wěn)定控制更為有利,經(jīng)濟(jì)性提高近10%,同時(shí),促淤壩和新大堤之間形成良好的生態(tài)空間,由于圈圍造地的生態(tài)修復(fù),實(shí)現(xiàn)了安全、經(jīng)濟(jì)、景觀和生態(tài)的最佳統(tǒng)一。
(3)大規(guī)模采用土工格柵水平加筋等手段,成功解決新淤軟基的穩(wěn)定問題。
五期工程堤身范圍內(nèi)分布有1.0~3.0 m厚的新淤積灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。該土層呈流塑,壓縮性大,承載力低。經(jīng)多種方案比較,主堤地基處理綜合采用鎮(zhèn)壓平臺(tái)和高強(qiáng)土工材料加筋法,具體為先在灘地表面鋪設(shè)一層拉伸強(qiáng)度大于100 kN/m土工格柵,其上再依次鋪設(shè)一層通長(zhǎng)的充泥管袋。然后結(jié)合消浪與內(nèi)青坎設(shè)置內(nèi)外鎮(zhèn)壓層,具體為在大堤合龍后,加高筑堤的同時(shí),在堤身外坡腳和促淤壩之間設(shè)置充泥管袋,作為大堤外坡堤腳的鎮(zhèn)壓層,以提高大堤的穩(wěn)定性。
在五期圈圍工程整個(gè)施工過程,利用事先埋設(shè)的水平位移和沉降觀測(cè)儀器,定期觀測(cè)大堤在施工過程中的變形情況,尤其是當(dāng)主堤高程達(dá)到7 m時(shí)地基的變形,根據(jù)觀測(cè)結(jié)果嚴(yán)格控制加載速率,有效避免了加載過快造成的滑坡現(xiàn)象。
截流是圍海造地最關(guān)鍵的過程,不確定性因素多,定量設(shè)計(jì)困難,施工工藝和施工組織限制條件多。該工程設(shè)計(jì)突破了多道技術(shù)瓶頸,逐步完善了以水力吹填管袋為主要材料的截流工藝和施工控制準(zhǔn)則。
(1)采用并完善了截流計(jì)算的數(shù)值方法和判別指標(biāo),為圍海造地規(guī)劃設(shè)計(jì)提供了可靠的定量分析手段。
該工程設(shè)計(jì)中使用二維水流數(shù)值模擬技術(shù)計(jì)算龍口截流水力特征。在分期實(shí)施過程中提出并逐步完善了龍口規(guī)模擬訂的計(jì)算條件和工況組合,提出龍口規(guī)模擬訂分龍口保護(hù)期和截流期兩個(gè)特征時(shí)段,不同時(shí)段分別采用不同的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),即保護(hù)期采用汛期5~10 a一遇代表潮型,截流期采用非汛期小汛代表潮型。工況組合結(jié)合施工過程分為保護(hù)期龍口寬度與堰口高程組合、截流過程龍口平堵、立堵與平立堵結(jié)合等全過程。水力指標(biāo)是龍口規(guī)模和截流施工材料確定的依據(jù),通過該工程實(shí)踐,逐步積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),提出了以水力吹填土工管袋截流工藝為主要特征的龍口控制流速不宜大于3.5 m/s的重要指標(biāo)。數(shù)學(xué)模擬技術(shù),直觀科學(xué)模擬堵口過程,有力地指導(dǎo)施工,為以充填沙土工管袋為主的截流工藝實(shí)踐和創(chuàng)新特破奠定了基礎(chǔ)。
(2)完善了水力吹填土工管袋加護(hù)底阻水的截流工藝與施工作業(yè)準(zhǔn)則,為大規(guī)模圍海造地工程大圍區(qū)合龍截流提供一條有效途徑。
由于上海地區(qū)缺石料,大規(guī)模拋石合龍方案明顯不經(jīng)濟(jì),且現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)料拋投實(shí)施難度很大。該工程結(jié)合以往同類工程經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)新地提出先在促淤壩位置設(shè)拋石護(hù)底阻水再以水力充填管袋快速斷流的截流成套工藝。配合逐步完善截流計(jì)算的數(shù)值方法和判別指標(biāo)等先進(jìn)科學(xué)的計(jì)算手段,和不斷豐富的截流施工作業(yè)準(zhǔn)則(包括截流人、機(jī)、料、物等準(zhǔn)備,截流時(shí)機(jī)選擇之準(zhǔn)則,截流施工平立堵的順序與尺度控制等),該工程的龍口規(guī)模不斷突破:三期單個(gè)圍區(qū)面積約373 hm3,龍口寬度為常規(guī)規(guī)模100 m;四期單個(gè)圍區(qū)面積約667 hm3,龍口寬度240 m;五期單個(gè)圍區(qū)面積1 067 hm3,龍口寬度達(dá)到320 m。四期、五期大規(guī)模龍口采用水力充填土工管袋為主要截流工藝,成本低,速度快,為同期國(guó)內(nèi)之最,為后續(xù)圍墾工程大庫(kù)區(qū)合龍?zhí)峁┝肆己玫慕梃b作用。
(3)精心策劃作業(yè)順序、臨時(shí)工程和備料要求等施工組織關(guān)鍵,有效保障安全、進(jìn)度和經(jīng)濟(jì)。
圈圍工程合龍和渡汛是兩大重要節(jié)點(diǎn)。結(jié)合該工程特點(diǎn),研究提出了能有效保證大堤按期完成龍口合龍和度汛兩個(gè)重要節(jié)點(diǎn)的施工總體方案:a.先圈圍后圍內(nèi)吹填;b.大堤開工前必須完成場(chǎng)內(nèi)外交通道路的建設(shè);c.為降低先期土方筑堤受風(fēng)浪影響的風(fēng)險(xiǎn)和保證后期外側(cè)護(hù)坡結(jié)構(gòu)大量的石方需求,大堤開工前促淤壩內(nèi)側(cè)必須完成拋石備料;d.因地制宜先構(gòu)筑圈圍啟動(dòng)泥庫(kù)及部分備砂。該工程施工總體方案在實(shí)際圈圍施工時(shí)被完全采納,保證了兩大節(jié)點(diǎn)順利如期完成,投資和施工風(fēng)險(xiǎn)得到有效控制。實(shí)施時(shí),為減小低灘上直接筑堤的難度和造價(jià),四期工程堤身施工順序采取了先加固一期促淤壩,吹填堤身充泥管袋內(nèi)棱體,該棱體離促淤壩200 m,形成泥庫(kù),然后吹填促淤壩與內(nèi)棱體間的土方至3.0 m高程,再構(gòu)筑堤身外棱體。該方案減少了堤身外棱體的充泥管袋體積,且適合大船吹填作業(yè),施工速度快。先吹填抬高灘面后再筑堤,此舉大大降低了筑堤和合龍難度,加快了施工進(jìn)度,節(jié)省了大量投資。
(1)主要社會(huì)效益之一:項(xiàng)目共造地78 km2(約11.6萬(wàn)畝),有力地推動(dòng)了“兩港”(空港和深水港)建設(shè),為上海國(guó)際航運(yùn)中心這個(gè)國(guó)家戰(zhàn)略的落實(shí),提供了土地保障。目前國(guó)家“大飛機(jī)”總裝基地、臨港物流等一批項(xiàng)目已陸續(xù)落戶新造土地上。
(2)主要社會(huì)效益之二:利用土地建設(shè)與開發(fā)利用的時(shí)間差,有效地緩解了包括世博會(huì)市政配套建設(shè)在內(nèi)的上海城市建設(shè)用地的土地指標(biāo)占補(bǔ)平衡問題。目前,利用土地閑置間隙結(jié)合土地改良建設(shè)的“萬(wàn)畝糧田”已配套建設(shè)到位。
(3)主要直接經(jīng)濟(jì)效益:促淤土方約7 000萬(wàn)m3,相應(yīng)減少造地成本約8.4億元;采用復(fù)合式新堤型等創(chuàng)新技術(shù),節(jié)省工程造價(jià)約1.2億元。
(4)環(huán)境保護(hù)效益:工程維持了河勢(shì)穩(wěn)定和周邊生境,有效地論證并控制了工程建設(shè)對(duì)南槽航道、九段沙濕地、長(zhǎng)江口深水航道、外高橋碼頭和造船基地及洋山深水港等眾多涉水設(shè)施可能的不利影響;新型促淤壩及復(fù)合式新堤型大大減少了開山挖石,有利于環(huán)境保護(hù);復(fù)合式新堤型為堤前生態(tài)恢復(fù)創(chuàng)造了良好的條件。
該工程促淤造地78 km2(約11.6萬(wàn)畝),共建促淤工程堤壩49.6 km,圈圍防洪大堤約46 km,成陸吹填土方約6 000萬(wàn)m3,概算總投資34.22億元,為目前國(guó)內(nèi)已建中低灘造地規(guī)模之最。
科學(xué)規(guī)劃工程總體布局和分期實(shí)施步驟,先促淤后圈圍,促淤土方7 000萬(wàn)m3,減少造地成本8.4億元;概算每畝造價(jià)約2.95萬(wàn)元,創(chuàng)了同期國(guó)內(nèi)沿海地區(qū)在淤泥質(zhì)海岸低灘造地單位面積成本最低紀(jì)錄。
首次大規(guī)模使用新型透空式離岸樁式壩等多種適宜壩型,解決了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)密集型人工作業(yè)安全性差、投資高,耐久性低的問題,工程經(jīng)濟(jì)效益國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。
創(chuàng)新設(shè)計(jì)了兼顧消浪、保灘和生態(tài)的復(fù)合型海堤斷面,實(shí)現(xiàn)了安全、經(jīng)濟(jì)、景觀和生態(tài)的最佳統(tǒng)一。相對(duì)常見復(fù)式斜坡堤,本復(fù)合堤型工程造價(jià)低約10%。
一是完善了龍口二維水流數(shù)學(xué)模擬技術(shù)和相應(yīng)水力控制指標(biāo),奠定了龍口設(shè)計(jì)量化基礎(chǔ),對(duì)國(guó)內(nèi)外同類工程設(shè)計(jì)具有良好的指導(dǎo)和借鑒作用。
二是研究并首次采用先拋石護(hù)底阻水再以水力充填土工管袋截流的合龍新工藝,成功突破了非拋石截流工藝龍口常規(guī)規(guī)模約100 m的瓶頸,四期工程單庫(kù)龍口寬240 m,五期工程單庫(kù)龍口寬320 m,龍口規(guī)模在該工程分期建設(shè)過程中屢創(chuàng)國(guó)內(nèi)紀(jì)錄,國(guó)際領(lǐng)先。
三是在國(guó)內(nèi)首次大規(guī)模采用土工格柵與鎮(zhèn)壓平臺(tái)及加載控制等技術(shù)相結(jié)合的地基處理技術(shù),成功解決在大面積圍海造地新淤軟土上堤壩的穩(wěn)定問題。
四是首次系統(tǒng)全面地研究并揭示了長(zhǎng)江口南槽右側(cè)邊灘及相關(guān)水域的水、沙、波浪和河勢(shì)等特性和規(guī)律,為該工程建設(shè)及南槽等水域整治和開發(fā)利用提供了寶貴基礎(chǔ)。
五是豐富完善了水力吹填土工管袋為圈圍造地截流和筑堤主要工藝的施工準(zhǔn)則。
南匯東灘促淤圈圍(一期~五期)工程,是國(guó)內(nèi)已實(shí)施的在淤泥質(zhì)軟土海岸帶造地規(guī)模最大的工程。規(guī)模大、位置特殊、自然條件復(fù)雜、工程影響敏感、缺乏適宜的土石建材等是該工程的主要特點(diǎn)。針對(duì)工程特點(diǎn)和難點(diǎn),設(shè)計(jì)過程中在工程總體布局、促淤圍堤結(jié)構(gòu)、龍口合龍工藝等方面進(jìn)行了創(chuàng)新,取得了諸多突破性的成果,相關(guān)設(shè)計(jì)特點(diǎn)、亮點(diǎn)對(duì)類似工程建設(shè)具有參考價(jià)值。
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