漳州LNG項目護岸施工遭遇的損壞及防護措施

馬俊杰

摘 要：漳州LNG項目接收站的填海造地工程為其先行工程，由于防波堤沒有先行施工而先進行護岸及填海造地施工，護岸施工時毫無掩護，實際就相當于臨時防波堤。文章就該工程護岸施工過程中遇到的幾個問題及采取的解決措施進行簡要介紹，為后續防波堤施工及類似工程提供一些經驗。

關鍵詞：LNG項目 扭王塊

1.工程概況

漳州L NG項目位于福建漳州興古灣，填海造地工程形成陸域面積39.3萬m2，新建護岸總長為1764.8m，其中東護岸243m，南護岸1176.8m，西護岸345m。護岸為帶胸墻的拋石斜坡堤結構，外坡坡度為1：1.5，扭王字塊體護面，扭王塊規格分別為6～T，扭王塊下設大塊石墊層，坡腳設護底塊石。上部防浪墻高度分別為5～8m，堤頂設7m寬砼道路。護岸典型斷面圖如圖1所示。

2.主要自然條件

工程所在地春、夏兩季以SE向風為主，秋、冬兩季以NE向風為主。秋冬季節風力較大，平均風力4～5級，最大6～7級，極大風力可達8～9級。該地區6～10月經常受臺風襲擊，平均每年6～7次，最多年14次（1961年）。

3.冬季季風造成的破壞及其原因分析和采取的防護措施

3.1冬季季風造成的破壞

工程于2014年1月份開始進入東護岸施工階段，施工以自岸側向海側陸推推進為主。剛伸入海側便受到大風浪的沖擊，大風可達9級，每次持續約3～4d。堤心石破壞嚴重，堤身高度降低約1～4m，堤頭里程倒退，300kg以下小塊石基本被拖入大海，外側坡度被拉大至1：3左右，內坡塊石被沖刷至坡底。

3.2季風造成的破壞原因分析

冬季季風之所以能對本工程造成很大的破壞，與工程所在地有重要關系，本工程位于無掩護的開敞海域，且正好處于興古灣岬角，無風三尺浪形容當地最恰當不過。冬季季風天，風力可達9級，伴隨著波浪、潮流的綜合影響，使得涌浪周期變至長約6～12s，能量巨大。堤身造成破壞主要有以下幾點原因：

（1）塊石規格過小，外側沒有及時進行大塊石防護。設計護岸堤身塊石重量為0～500kg，這么小的塊石根本無法抵抗巨浪的沖擊。

（2）受地形影響，護岸所在位置的海浪呈現出旋轉流特征，并以興古灣東端岬角為分界。護岸隨著向前延伸，受旋轉流影響加大，加之遇到大風及長波涌浪的影響，堤頭位置隨著涌浪的來回往復旋轉而被切削、沖刷，塊石被拖入內、外側海中，致使堤頭里程倒退。

（3）內側無依靠。本工程主要為吹填造地，護岸內側設計為吹填疏浚土，故護岸沒有合攏無法進行吹填施工。由于內側無任何依靠，且距坡底深約15m左右，波浪越過坡頂后，直接沖刷護岸內側，將塊石沖入坡底，使內坡迅速變緩。

3.3應對季風造成的破壞采取的措施

季風季節雖給護岸施工帶來了難度和損壞，但可以根據天氣情況提前進行防護。針對季風的特點及其造成的影響，采取以下措施：

（1）增大塊石重量，并及時對外坡采用臨時防護。后續施工中，將塊石重量提高到0～3000kg，特意挑選了大塊石拋填至外側，并在風浪小的時候及時利用大型挖機進行理坡，在理好坡的外坡頂部堆放大塊石，并擺放了一排22T扭王塊以減少越浪量。

（2）堤頭根據天氣變化適時采用大塊石填筑。針對旋轉流造成的破壞，根據天氣預報及時調整堤頭填筑用料，風浪較小時填筑常規堤心石，遇到天氣變化及風浪較大時便填筑大塊對堤頭進行防護。

（3）對東護岸內側進行拋砂防護。本工程東護岸條件最為惡劣，受風浪影響最大，且東護岸為后期護岸推填的施工通道，若無法保證東護岸的安全暢通則后續工程基本無法施工。為此，對東護岸內側拋填了一條寬30m的砂堤。

采取以上措施后，并加快了填筑進度，季風季節的大浪沒有再對堤身造成大的影響，東堤于2014年5月份（季風季節后）施工完成，且此后即使遇到臺風亦沒有造成大的破壞。

4.臺風造成的破壞及其原因分析和采取的防護措施

4.1臺風造成的破壞

工程所在地每年6～10月為臺風季節，臺風距離工程所在地直線距離170km，風浪造成的影響最大。南護岸被臺風橫掃過后，整個堤身基本遭到破壞。對護岸的外半側亦造成了很大的破壞。

4.2臺風造成破壞的形式和原因分析

臺風和冬季大風造成的破壞不同，臺風來勢兇猛，但持續時間較短（約6～12h）。對于本工程來講，臺風的破壞為表現為整體性，即被臺風橫掃后堤身高度整體降低。分析其分析其原因主要為：

（1）外側護面結構沒有形成。隨著臺風的到來，海浪波長變長波高變高，波能變的集中，海浪遇到護岸塊石后迅速爬高，整體蓋過護岸。縱使護岸靠海側有大塊石，但根本無法抵抗海浪的沖擊，3h內大塊石便被拉入大海。

（2）堤頭沒有采取有效防護。即使采用了臨時防護，但由于時間緊迫，簡易的臨時防護往往無法抵抗臺風的襲擊。且堤頭三面放坡，受強風及強浪的襲擊，塊石向三個方向滑移，迅速造成失穩，使得堤身高度自堤頭向后不停降低。

（3）外側塊石理坡厚度不足，部分位置咬合不緊。涌浪首先將外側咬合不緊處塊石拉開缺口，緊接著將缺口內小塊石拉入海中，隨著小塊石的流失，相鄰的大塊石墊層失去了支撐隨之發生塌陷并被海浪持續拖入海中。

4.3應對臺風造成的破壞采取的措施

應對臺風的破壞比應對季風大浪造成的破壞要難得多，因為臺風的威力巨大且不可預估，但還是可以采取一些措施，以盡量降低損失，以便臺風過后及時修復，組織生產。針對本工程，采取以下措施：

（1）加高護岸并加快外側護面結構的形成。加高護岸1.5m，填筑高度高出設計胸墻底板0.5m。并及時對外坡進行理坡，并及時安裝扭王塊護面塊體，盡量縮短護面結構和堤頭的距離。

（2）密切注意臺風動向，及時對堤頭進行防護。由于臺風造成的破壞主要從堤頭開始，故對堤頭進行防護至關重要，采取的措施是大塊石加C25砼灌漿防護。在收到臺風信息時便將大塊石向堤頭進行堆積，并趁低潮利用大型挖機將大塊石挖拋至堤頭下部，使塊石堆積厚度達到5m以上。

（3）加強大塊石墊層的理坡質量。對大塊石墊層理坡進行重點檢查，力求一定要理到底部，大潮水低潮時進行下部理坡，小潮水進行靠上部位的理坡，并且要求一定要將大塊石拋入海中以防止坡腳位置坡度不夠，并且嚴格控制理坡厚度，厚度不達標者重新進行返工。

（4）及時進行護底塊石拋填及對護面塊體外側進行3～5T反壓防護。5月份后雖進入臺風季節，但平時風浪較小，可采用船拋工藝。抓緊這個時間及時進行護底塊石施工，為護面塊體安裝創造條件，且護面塊體安裝好后及時進行大塊石反壓。

采取以上措施后，后續臺風雖造成了一定的影響，但損失大大減小，施工進度大大加快。隨著后續護面塊體的安裝、上部防浪墻及陸域造地的完成，整個填海造地于2016年10月份基本完工。

5.結束語

綜上所述，防波堤及護岸的施工期是最薄弱期，尤其是堤頭及其附近位置，往往會因為防護工作及后續工序無法跟上而造成損失，必須引起高度重視。防護的方式需根據工程所在地的自然條件和工程的實際情況進行選取，但無論采用何種方式，能夠快速推進形成整個防波堤或護岸結構是最有效的減少損失的辦法。

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