天津港航工程有限公司天津市300456
摘要：当前我国国民经济以及外贸事业不断发展,对码头的需求量越来越大,尤其是从船舶的运输来看,我国码头工程规模依旧不断往大型化与专业化的方向继续发展。但是，如何选用新材料、新结构和新工艺等来修建码头与防波堤以抵御台风的攻击，这依旧是水运工作过程中最重要的任务之一，并受到各广大水运工作人员的高度重视。
关键词：防波堤;工程施工;防台风措施;策划研究
由于码头与防波堤相结合的突堤式构造体主要由沉箱和抛石斜坡堤组成，在整体结构未形成前构造体的抗风浪能力较差，台风季节施工中构造体的安全是顺利完工的关键。
一、防台风的措施策划和实践
以工程福建某一级渔港工程为例，分析了建设防波堤码头工程的施工关键点，确保工程的施工质量，更好的抵御台风，因此，策划防台风措施非常重要。
1.对施工的关键节点进行计划。本次工程的所在地从每年的10月到第二年3月，尤其是东北风季节时，海上的风浪极大，很多水上施工的项目都无法进行，
特别是一些重要的施工环节，例如沉箱的安装。因此，进行水上施工必须避开每年的东北风季节，如4月到9月期间进行施工。本次工程于2015年11月份开工，而关键点进度计划在2016年4月份进行引堤抛填，引堤抛填在距离第一个沉箱六十米处，而5月份则进行安装沉箱的施工操作，到9月份安装完毕。因此，施工单位必须加强防台风险的意识，并广泛收集相关基础材料，调查、分析台风的生成规律、认真的编写防波堤施工的设计与防台预案，进行周密的计划并认真落实计划，在落实预案的过程中必须及时进行全程的跟踪与反馈。此外，建筑单位还应当选择一些施工专业强，经验丰富且团队意识强的施工团队进行引堤抛填、沉箱安装、四脚空心方块等极为关键的施工环节，保证项目团队的执行力与时间观念等，所有施工必须围绕这工程的关键点不断加大投入，抓紧时间施工，以免延长工期。
2.制定出合理的防波堤施工方案。（1）抛填引堤、防波堤。工程区域的内地层比较简单，而流泥层、淤泥的混砂层相对较薄，而海况差，引堤与防波堤需要采用陆上推进。堤心石的重量控制在10到300千克，堤顶的高程必须高于设计水位的2.8米，且良好的施工条件。抛填边界要宽于块石垫层的设计边界3米，
在整个施工过程当中经风浪的冲击、淘刷，超出宽度的部分堤心石会被搬运至坡脚，有助于坡脚的抛填密实性等。在施工当中应该连续抛填，及时理坡后安装四脚空心方块以保护施工面，从而形成抗风浪的能力，确保波堤堤身结构的安全，另外，堤芯抛石所裸露得长度应控制于30到50米之间最好。进行水上坡面理坡施工必须借助大型的机械设备辅助施工，利用长臂挖掘机，与水上的船舶相互结合进程理坡施工，且坡面的坡度要严格按照设计的要求。利用大型履带起重机进行四脚空心方块的陆上安装，从而以保证施工的工期，四脚空心方块块体的安装范围与安装密度必须严格按照施工设计的要求进行安装。（2）沉箱的安装。防波堤的码头顶宽只有30米，只能安装完沉箱之后再进行防波堤抛填，沉箱的安装只能按照从里到外的顺序分段进行安装，按照安装现场的实际情况看来，最大的抛石能力在每段中最多能够安装6个沉箱，在台风来临之前应及时给沉箱仓格内进行填砂，并且在沉箱之后回填抛石堤，以加强沉箱抵抗海浪的能力。引堤抛填离端部60米才能进行第一个沉箱安装，安装完成第二个沉箱之后应及时进行引堤缺口回填，以形成码头和陆域之间施工的通道。（3）供应抛填石料。施工期间确保安全防台的重要措施就是按计划提供抛填石料，本次工程的石料供应渠道除了市场采购之外，还包括了自行开采等，在采购石料的过程中应当注意材料定价的合理性，进行公平计量并按时付款，以此确保石料的准时供应。此外，建筑施工单位可以与当地的交通安全管理部门进行及时沟通，确保工程石料能够安全顺利运输到施工现场。值得注意的是，抛填过程当中施工人员应当有计划地储备施工所需的各类块石，并严格按照规范及设计要求实施块石垫层的理坡护面，进一步为防台奠定牢固的基础。
二、防波堤受损分析及防台措施策划
1.水工建筑物受损原因分析（1）防波堤和码头遭受正面袭击，工程现场10级以上大风持续作用＞10.0h，又适逢天文大潮期，根据工程附近崇武观测站的推算，当时的波高＞10.0m，已超出50a一遇的设计波高，防波堤又尚未完全成型，不足以抵抗狂风大浪的冲击。（2）堤心石抛填进度过快，未按防台风要求做到“边抛边护”。本工程属深水防波堤，水下坡面长、可作业时间短，施工机械受风浪影响常常无法到位，使防护进度延后，防波堤整体的抗风浪能力不足。（3）同样其他港口防波堤工程均受到台风袭击，受损情况与本工程防波堤类似。根据防波堤风损断面复演性波浪模型试验结果，根据《防波堤设计与施工规范》（JTS154—1—2001）要求的防台风措施对7级以下风力基本有效，堤身和“扭王字块”护面基本完好，仅有少量块石移动；超过8级风后，防波堤破坏较大，10级以上风会将防波堤前排的“扭王字块”体全部打落并翻至堤顶内侧，水面以上部分基本被破坏；在波浪持续作用下、防波堤前排的“扭王字块”被逐层打落，设计低水位以下2.0m的堤心石全部被冲至防波堤内侧，冲刷至设计低水位以下3.0m基本稳定。
2.恢复生产的措施。抛填堤心石被卷入海中形成1：3～1：4的超缓坡，大大超出防波堤设计断面的坡脚线，经过台风袭击后石料相互挤压非常紧密，挖掘机已无法挖除理坡，只能采取抓斗式挖泥船进行清理，难于挖除的部分需要将防波堤设计边坡由1：1.5变更为1：2，以减少开挖量。由于"扭王字块"为不规则安放，台风过后石块与"扭王字块"相互咬合，且大部分被卷到距岸边较远的水位变动区，陆上起重机难于拆除，因此，通过安装交接面"扭王字块"达到新、旧安装面的顺畅衔接。在重新安装倾斜沉箱前，采取真空抽砂泵清空沉箱内剩余回填砂，选择天气好的低潮水位由起重船将沉箱向后移动5.0~6.0m临时存放，以最短时间修复整平基床，将沉箱重新安装就位。
3.进一步落实防台风策划和措施。本工程虽受台风袭击损失严重，但主要结构体基本未毁坏，说明防台风策划比较科学合理，能在20d内恢复生产从而减少了损失。此次防台、抗台的经验教训包括：严格按照防台风策划措施组织施工，特别是引堤与沉箱要按计划衔接到位，使沉箱背后的防波堤由水上抛填转为陆上推进，有效保护码头沉箱未遭更大破坏，按计划要求供应抛填石料使防台风策划能够得到有效落实；施工中充分考虑到台风破坏的可能性和严重性，迅速组织实施防台风预案，充分利用从台风预报到登陆的时间做好引堤和防波堤块石垫层的理坡、护面块体安装和沉箱填料等防护措施，增加防波堤的抗浪能力，最大限度减少损失。工程开始就参保了工程一切险和第三责任险，施工中注重方案报审和监理工作程序，注重影像资料的收集整理和隐蔽验收资料的及时签证完善，注重施工日记的及时与完整。工程受损后积极配合保险公司进行现场勘测和理赔工作，最终获得约400万元的保险赔偿，一定程度上规避了台风带给工程施工的风险，有效缓解了施工成本压力，保证了工程顺利进展。
防波堤的施工条件极为复杂，而且施工的周期长，为了保证其安全、稳定、顺利的进行，全体参与建设的施工人员必须认真实施防台策划。在防波堤的结构设计当中可以将低于施工水位下的块石垫层理坡转化为抛填块石，促进其自然成坡。
参考文献:
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[2]浩瑞.防波堤码头工程施工防台风措施的策划研究[J].港工技术,2017,50(03):393-40.