陳必文 于 雷

（1.濱?？h水利工程質(zhì)量監(jiān)督站，江蘇 鹽城 224500；2.濱海縣灌溉總渠堤閘管理所，江蘇 鹽城 224500）

濱?？h境內(nèi)海堤北起中山河閘，南訖入海水道?？诒遍l，地理坐標(biāo)在N34°21′57.1″～34°6′58.6″、E120°4′46.8″～120°19′9.4″之間，海岸線總長47.4 km，是古黃河南泛奪灘后沖擊而成的海濱平原，即公元1128年至1855年黃河曾從這里入海，黃河泥沙的供給塑造了宏大的廢黃河三角洲。但1855年黃河北歸入渤海后，供給這一海岸的泥沙驟然中斷，其動力、泥沙平衡發(fā)生根本性改變，海岸演變由河流作用為主的堆積轉(zhuǎn)變?yōu)楹Ｑ髣恿ψ饔脼橹鞯陌稙┣治g改造，河流對海岸的塑造作用隨之消亡，海岸由淤進變?yōu)槲g退。由于歷史時期缺乏控制岸線后退的能力，據(jù)考證，自1855年黃河北徙后以來，濱?？h海岸長期處于侵蝕狀態(tài)，海岸動態(tài)大部分為強侵蝕類，海岸線侵蝕后已經(jīng)后退近20 km，是江蘇省侵蝕性最嚴重的海岸段，也是全國典型的侵蝕性岸段之一。

1 工程概況

濱?？h自1998年開始實施海堤達標(biāo)工程建設(shè)，截至2009年底，全縣累計完成海堤達標(biāo)護坡工程26.6 km，保灘工程18.1 km，并對翻身河閘、淤黃河閘、振東閘、二罾閘和南八灘閘等沿海5 座中型涵閘進行了除險加固，工程總投資4.55 億元。建成的海堤達標(biāo)工程經(jīng)受了臺風(fēng)、海潮的多次考驗，有效地遏制了海岸的蝕退，充分發(fā)揮了應(yīng)有的工程效能，基本達到了穩(wěn)定相應(yīng)堤段海岸線的目標(biāo)，改變了建設(shè)達標(biāo)工程以前每到汛期年年搶險的被動局面。

2 海堤達標(biāo)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

海堤達標(biāo)工程按照防御50年一遇高潮位（3.3 m）加10 級風(fēng)浪組合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，主海堤堤防等級為二級。護坡結(jié)構(gòu)形式為：堤頂高程7.0 m，頂寬8.0 m，采用兩級斜坡之間加消浪平臺，平臺寬4 m，堤頂設(shè)反弧擋浪墻，堤腳設(shè)置伸齒坎的防護型式，底埂高程0～2 m。保灘工程結(jié)構(gòu)形式為：設(shè)計保護灘面高程為-1.0 m，在管樁軸線距主海堤腳外50～70 m 處施打透空式預(yù)應(yīng)力管樁，樁長為9～10 m，樁徑50 cm，壁厚10 cm，樁前設(shè)置10 m寬拋石防護，底層拋石厚度為35 cm，面層拋護預(yù)制C25 混凝土塊體，樁后拋石厚度為70 cm，寬5 m，樁前和樁后均設(shè)有紡?fù)凉げ級|層，如圖1 所示。

3 海堤達標(biāo)工程損壞類型及原因分析

圖1 海堤達標(biāo)工程典型斷面圖

海堤達標(biāo)工程建設(shè)已進入了第16 個年頭，歷經(jīng)多年的汛期考驗，基本能抵御設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)下的風(fēng)暴潮侵蝕，初步取得了預(yù)期效果。但濱海縣境內(nèi)海堤有其特殊性，堤前灘面低，正常在-0.5 m 左右，最低達-3.5 m，平均高潮位1.38 m，平均低潮位-0.60 m，潮差達1.98 m，每個潮汐都會沖刷3 m平臺以下護坡，對工程損壞性大。同時，缺乏對侵蝕性海岸動態(tài)變化、動力條件和防護型式的觀測、研究，沒有從根本上解決堤前灘面蝕降問題，加之早期建設(shè)的護坡工程底埂埋深較淺，沖成板樁施工技術(shù)不夠成熟，造成海堤達標(biāo)工程不同程度損壞。主要有以下幾種類型：

3.1 混凝土槽型塊護坡塌陷

主海堤混凝土槽型塊護坡工程關(guān)鍵部位是底埂，也是薄弱環(huán)節(jié)之一，直接關(guān)系到整個護坡的安全。濱?？h海堤達標(biāo)工程底埂有兩種結(jié)構(gòu)形式：一是早期為灌砌塊石，二是沖成板樁。灌砌塊石底埂存在埋深淺、整體透水性較強等缺陷；板樁底埂在施工中難以克服豎向錯縫和接縫灌碎石混凝土不密實等問題，局部透水性強。在海潮的沖刷作用下，灘面刷降快的地段底埂裸露，在海水漲潮時進入堤身，落潮時逐步帶走土體，造成土體流失，使護坡塌陷，威脅堤身安全。

3.2 護坡漿砌塊石格埂破損斷裂

因受經(jīng)費制約，早期槽型塊護坡橫縱格埂及底埂設(shè)計采用漿砌塊石結(jié)構(gòu)形式，經(jīng)過長期海潮侵襲，表層砂漿脫落，塊石外露，加上基礎(chǔ)不均勻沉陷，導(dǎo)致格埂斷裂后透水性強，容易使護坡下土體流失，存在安全隱患。

3.3 護坡壓腳石沉陷嚴重

護坡壓腳石沉陷最具代表性的就是陶灣段海堤，該段海堤是1997年臺風(fēng)造成缺口搶險的位置，地質(zhì)條件復(fù)雜。經(jīng)十多年潮水侵蝕，海堤近岸灘面逐年刷降，使護坡底部壓腳石隨之下沉，壓腳石與底埂頂部高差達1.5 m，使護坡底埂懸臂傾斜，造成安全隱患。

3.4 擋潮閘下游港堤護坡及圓頭損壞

翻身河閘和振東閘下游港堤護坡及圓頭水毀嚴重，原因是兩側(cè)港堤前無法實施保灘工程，灘面刷降更快。護坡及圓頭格埂都設(shè)計為漿砌塊石，底埂既有灌砌塊石，也有沖成板樁，護坡形式為光坡，厚度只有20 cm，護坡施工縫用兩層油毛氈相隔，上述工程都存在透水性能差的問題，致使港堤圓頭和護坡下土體從漿砌塊石格埂、施工縫處被掏空，護坡和圓頭整體塌陷。由于東北風(fēng)暴潮破壞威力大，最大風(fēng)速達20 m/s，港堤北側(cè)護坡及圓頭破壞尤其嚴重。

3.5 保灘工程管樁兩側(cè)拋石流失

保灘工程拋石流失主要有六合莊和陶灣兩段海堤，六合莊段保灘工程尤為明顯。經(jīng)斷面測量，六合莊段管樁處灘面只有-3.0 m，僅樁兩側(cè)有少量塊石，其余塊石均被海浪沖走，沉入淤泥之中，而且該段管樁長9 m，樁頂高程1.0 m，只有5 m 長管樁在灘面以下，嚴重威脅管樁的穩(wěn)定性，已有二十幾根管樁被小型漁船撞擊，傾斜角度達45°以上。

4 修復(fù)方案及對策

4.1 混凝土槽型塊護坡塌陷修復(fù)方案

對于混凝土槽型塊護坡沉陷量不大的情況，可在低潮位時將稀瀝青灌滿施工逢，減少堤身土體流失，緩解護坡沉陷。若護坡混凝土槽型塊沉陷量大，則需先鑿除，再觀察周圍其他混凝土槽型塊有無空洞現(xiàn)象，并須將護坡下有空洞的混凝土槽型塊全部鑿除，然后直接在空洞底層鋪設(shè)一層有紡?fù)凉げ?。因為要搶潮施工，不能回填土方，故要用小塊石初步填平空洞，再鋪10 cm 厚碎石墊層。受潮汐影響，護坡高程0～2 m 處無法澆筑混凝土槽型塊，故改用澆筑50 cm 厚的光坡，并在混凝土中加入早強劑，以提高混凝土早期強度，防止潮水沖刷影響護坡修復(fù)質(zhì)量。

4.2 護坡漿砌塊石格埂破損斷裂修復(fù)方案

對表層損壞不嚴重的漿砌塊石格埂，先鑿除松動砂漿和塊石，用高標(biāo)號的碎石混凝土澆筑成形，表面砂漿破損的，用砂漿抹平。對損壞嚴重、斷裂的漿砌塊石格埂，應(yīng)全部鑿除，在下面鋪設(shè)一層土工布，再用混凝土重新按原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)澆筑，并控制好混凝土強度。

4.3 護坡壓腳石嚴重沉陷修復(fù)方案

護坡壓腳石沉陷后，存在兩種情況：一是表層塊石沒被泥沙覆蓋，應(yīng)采取重新鋪設(shè)一層土工布，其上再用塊石壓護，壓腳石寬度不低于15 m，厚度填至高出底埂20 cm，達到預(yù)留壓腳石沉陷量。二是表層塊石已被泥沙覆蓋，可對其按上述標(biāo)準(zhǔn)直接再加壓塊石，要求壓腳石表層平整，因為一旦出現(xiàn)內(nèi)側(cè)高外側(cè)低的斜坡，在海潮作用下就會導(dǎo)致外側(cè)塊石向內(nèi)翻滾，造成塊石在底埂附近堆積，甚至翻到混凝土槽型護坡和3 m 平臺上，若經(jīng)費寬裕，應(yīng)在壓腳石表層壓護一層35 cm×35 cm×35 cm 混凝土預(yù)制塊，以解決表層塊石重量不足而容易翻滾移動的問題。

4.4 擋潮閘下游港堤護坡及圓頭損壞修復(fù)方案

擋潮閘下游港堤護坡修復(fù)與混凝土槽型塊護坡塌陷修復(fù)方法相似，先鑿除塌陷混凝土光坡，鋪設(shè)土工布，用混凝土找平空洞，再按原標(biāo)準(zhǔn)澆筑20 cm 厚的光坡。但港堤圓頭一旦損壞，混凝土護坡會坍塌，使圓頭土體直接裸露，如不及時修復(fù)，在海水的侵蝕下，損毀速度更快。由于灘面深，在低潮位也不露灘，無法在原址上按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)修復(fù)，故只有退建到圓頭無需填土處方可。修復(fù)時，先將損壞護坡混凝土拋放至所建底埂外側(cè)作為圍堰，在施工中可抵御海水直接沖刷，減輕護坡混凝土澆筑難度，施工結(jié)束后作為壓腳石。圓頭護坡底埂采用混凝土和預(yù)制板樁兩種形式，對于搶潮澆筑混凝土要集中人力、機械在短時間內(nèi)完成，以保證護坡及圓頭修復(fù)質(zhì)量。2012年分別對翻身河北港堤圓頭和振東閘南圓頭進行了修復(fù)，經(jīng)受住了臺風(fēng)考驗，修復(fù)效果比較好。

4.5 保灘工程管樁兩側(cè)拋石流失修復(fù)方案

管樁內(nèi)側(cè)灘面用塊石拋護到-1.0 m，不可用編織袋裝土進行拋填，因為袋裝土拋入海水中，袋口在海浪的沖擊下容易松散，土?xí)拇诤途幙棿p隙中流出，達不到防護效果。管樁外側(cè)應(yīng)采用深海塊石防護方案，先用土工布鉤掛混凝土預(yù)制塊作為沉排進行土工布鋪設(shè)，再用塊石壓護，壓護頂高程在-0.5 m 以上，寬度不低于15 m，外側(cè)設(shè)1∶4 的坡，再用700 kg 重的扭王塊壓護在塊石面層和外坡。2013年由中央財政投資1000萬元，按此方案實施完成了六合莊段海堤水毀修復(fù)，有效地穩(wěn)定了管樁兩側(cè)拋石，減緩了灘面刷降，基本消除了主海堤護坡的安全隱患。

5 結(jié)語

灘面侵蝕是造成達標(biāo)海堤損壞的重要原因之一，控制堤前灘面侵蝕對維護達標(biāo)海堤護坡穩(wěn)定和減緩水下岸坡侵蝕發(fā)展具有重要意義，簡而言之，就是“保堤必須保腳，保腳必須保灘”。針對達標(biāo)海堤損壞特點，不僅要制定專項方案及時修復(fù)，還要做好三項工作：一是加強灘面定期觀測，分析、比較灘面刷降或淤積趨勢，為今后的工程建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)；二是在臺風(fēng)和風(fēng)暴潮后應(yīng)及時檢查、維修，否則容易形成小洞不補、大洞吃苦的被動局面；三要在設(shè)計上尋求突破，使設(shè)計方案進一步完善，以延長工程的使用壽命，比如：將擋潮閘下游港堤圓頭及護坡加大厚度，所有漿砌塊石底埂和格埂全部替換為混凝土格埂。隨著施工技術(shù)不斷革新和各種新材料、新工藝的快速發(fā)展，必將會涌現(xiàn)更多科學(xué)合理的修復(fù)方案，治理效果會更理想。