【正文】 例如干砌塊石能適應(yīng)堤坡變形，但整體性差，抗御波浪等外力的能力較差，堤身土易流失；漿砌塊石則反之。結(jié)構(gòu)和取材要有利于施工和維修，降低工程造價(jià)和管理費(fèi)用。 關(guān)于護(hù)坡設(shè)計(jì)的一些主要原則： 1 護(hù)坡采用的結(jié)構(gòu)、材料，要能抵抗波浪、風(fēng)雨、潮流、冰凍及漂浮物等對(duì)堤坡的破壞，能防止在波浪動(dòng)力和滲流作用下堤身土料從護(hù)坡面層縫隙中流失。 干砌石結(jié)構(gòu)的防浪墻因其整體性差，破壞的較多，實(shí)踐證明防浪墻不應(yīng)采用干砌石結(jié)構(gòu)，而應(yīng)采用漿砌石、混凝土或鋼筋混凝土。但有的受地形、地質(zhì)等條件限制，要求盡量降低堤頂高程時(shí)，也有將防浪墻設(shè)置在堤頂外側(cè)稍后一些位置或堤頂內(nèi)側(cè)，以減小波浪爬高和越浪。曲面的形狀與尺度宜通過(guò)試驗(yàn)確定。我國(guó)海堤工程建設(shè)中的防浪墻凈高以往較多采用 ～ ，近年來(lái)多次風(fēng)暴潮造成危害的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，防浪墻凈高宜適當(dāng)降低以利增強(qiáng)其抗風(fēng)浪能力，考慮兼顧沿海各地不同的經(jīng)濟(jì)條件和具體情況，現(xiàn)提出按不允許越浪設(shè)計(jì)的海堤，防浪墻凈高不宜超過(guò) ，按允許越浪設(shè)計(jì)者，防浪墻凈高不宜超過(guò) 。 堤頂向一側(cè)或兩側(cè)傾斜是為了排除雨水和越浪水，堤頂向內(nèi)側(cè)排水時(shí)堤內(nèi)坡應(yīng)采取保護(hù)和排水措施。堤身和地基沉降時(shí)對(duì)護(hù)面影響很大，在未充分沉實(shí)前應(yīng)選用能適應(yīng)沉降的護(hù)面結(jié)構(gòu)，如采用干砌 石等，待充分沉降后再改建加固。 海堤防護(hù) 堤頂護(hù)面材料、結(jié)構(gòu)應(yīng)綜合考慮防浪、防汛、管理等方面的要求以及土質(zhì)、氣象等因素?？筛鶕?jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)堤段的實(shí)際情況取折算系數(shù)，重要的工程可按透水體處理。 15 的袋布進(jìn)行試驗(yàn)，并綜合前人試驗(yàn)成果后認(rèn)為，摩擦系數(shù)一般為 ～ ，同一種袋布，干的摩擦系數(shù)比濕的大5%～ 8%。 1 12179。據(jù)上海經(jīng)驗(yàn)，摩擦系數(shù)一般在 ～ 之間。 3 充泥管袋構(gòu)筑的堤壩是加筋土結(jié)構(gòu)，堤身不會(huì)發(fā)生剪切破壞；管袋有較好的保砂作用，若袋布選擇得當(dāng)，堤坡雖不滿足出逸坡降，但滲流不會(huì)將泥沙帶出，因而不會(huì)發(fā)生流土和管涌破壞。 2 充填土的顆粒愈細(xì)，充成的管袋厚度愈薄。袋布的滲透系 數(shù)約在 102cm/s～ 103cm/s 之間。但因管袋的耐久性較差，故不宜用作防護(hù)、反濾等結(jié)構(gòu)。江、浙、滬一帶已在眾多海堤工程中利用灘涂上極易沖刷的粉砂土充填管袋，用以構(gòu)筑棱體、施工圍堰、堤身或閉氣合龍土方。當(dāng)?shù)躺硗亮蠟樯靶酝習(xí)r，可用加寬堤身來(lái)滿足防滲要求。 粘性海涂泥為淤泥或淤泥質(zhì)土，含水量大，強(qiáng)度低，但滲透性小，粘性大，成塊狀后在水下流失小，且運(yùn)距較近； 坡積土是陸上土料，如砂壤土，粒徑較粗，含水量小，壓實(shí)后密實(shí)度較高， 108 但水下施工流失量大。 海堤一般為均質(zhì)土堤或土石混合堤，堤身填土即為防滲體。其填筑密度只能參照完建工程的填筑密度及土料的天然密度確定。在海堤工程實(shí)踐中，填土不具備壓實(shí)條件的情況有以下三種：一是受潮水影響在水下施工；二是填土本身為高含水量軟土；三是屬軟弱地基。例如對(duì)干砌石護(hù)面在消浪平臺(tái)頂面及上下一定范圍內(nèi)，可用大塊石 (＞ 100kg)豎砌或條石丁砌，在平臺(tái)外緣及轉(zhuǎn)折處易破壞的地方可局部用漿 (灌 )砌石或混凝土 加固，也可對(duì)平臺(tái)及干砌石護(hù)面采用漿砌石或混凝土框格加固。平臺(tái)過(guò)窄，效果較小，故平臺(tái)寬度一般不宜小于 3m；平臺(tái)寬度加大，雖爬高可減小，但當(dāng)其寬度大于 4 倍波高時(shí)，爬高繼續(xù)減小不明顯，因此過(guò)寬不經(jīng)濟(jì)。外坡設(shè)消浪平臺(tái)，不僅可減小波浪爬高，而且有利于堤身和地基穩(wěn)定及維修養(yǎng)護(hù)。內(nèi)坡坡度欄內(nèi)的“水下”系指浸潤(rùn)線以下或內(nèi)港水位以下的堤坡。一般先參照已建類似工程的經(jīng)驗(yàn)初步擬定堤坡，再通過(guò)穩(wěn)定計(jì)算，經(jīng)方案比較后確定經(jīng)濟(jì)合理的堤坡。本條規(guī)定系根據(jù)現(xiàn)有海堤建設(shè)經(jīng)驗(yàn)提出的。 本條所指堤頂凈寬，不包括防浪墻寬度。設(shè)計(jì)堤頂高程系指海堤沉降穩(wěn)定后的頂面高程，但按本規(guī)范 條計(jì)算的堤頂高程，并未包括沉降量在內(nèi)，故尚應(yīng)預(yù)留工后沉降量。日本的港口建筑物設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中提出用越浪受災(zāi)的臨界越浪量作標(biāo)準(zhǔn)，其臨界越浪量列于下表。 斜坡式海堤堤頂設(shè)置防浪墻時(shí)，為了減小對(duì)防浪墻的波壓力，有利于防浪墻的穩(wěn)定和安全，防浪墻底面高程宜高于設(shè)計(jì)高潮位 % 關(guān)于按允許部分越浪標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)海堤是近年來(lái)實(shí)踐提供 的一種新的思路和要求，特別是對(duì)一些軟弱地基，堤頂高程有所限制的情況下更具有重要現(xiàn)實(shí)意義，但結(jié)構(gòu)上要有所加強(qiáng)。由于波浪爬高對(duì)海堤堤頂高程的影響較大，我國(guó)從上世紀(jì) 60 年代開(kāi)始逐步研究采用和完善波浪爬高的計(jì)算方法，現(xiàn)在已獲得廣泛應(yīng)用。 本條堤頂高程是指海堤沉降穩(wěn)定后的頂面高程。由于砌石施工的需要，堆石基床頂高程一般在小潮低潮位以上。但風(fēng)浪對(duì)陡墻動(dòng)力作用強(qiáng)烈，對(duì)堤 身破壞性較大；堤前反射波大，由此而引起的堤前底流速較大，易引起堤腳沖刷；且堤身荷載較集中，沉降較大，故宜用于風(fēng)浪較小地基較好的堤段。 3 陡墻式海堤堤身由陡墻 (防護(hù)墻 )和土堤 (墻后填土 )組成。但在灘涂較低時(shí)取土困難，且堤身已堆筑的土方易被潮浪沖刷流失，護(hù)坡也容易沉滑，因此，灘涂較低，水深浪大時(shí)，應(yīng)采用具有堆石棱體的斜坡式海堤，施工時(shí)以石方掩護(hù)土方，可減少土方流失。 目前我國(guó)斜坡式海堤多以土堤為主，可分為兩種情況，其一為土堤外加護(hù)坡一直到坡底的斜坡式海堤，簡(jiǎn)稱護(hù)坡堤；其二為具有堆石棱體的斜坡式海堤。它底寬大，地基應(yīng)力分布較分散均勻，適應(yīng)變形能力較強(qiáng)，對(duì)在軟基上筑堤也是有利的。其臨水坡平緩，反射波小，大部分波能可在斜坡上消耗，防浪效果較好，因此可用于風(fēng)浪較 大的堤段。影響堤型選擇的各種因素中，涂面高程、風(fēng)浪大小、地基條件、筑堤材料、施工條件等具有重要意義，應(yīng)給予充分注意。 海堤斷面 關(guān)于堤型選擇的一般原則： 1 本規(guī)范根據(jù)國(guó)內(nèi)外通用方法將海堤按其臨海面外形分為 斜坡式、陡墻式 (含直立式 )和混合式三大類。 海堤工程易受洪潮、風(fēng)浪襲擊，且地基多屬軟基，因此設(shè)計(jì)必須滿足工程對(duì)防潮、防洪、防浪等方面的要求。 6) 該工法能夠處理較深厚的軟土地基（ 12m 以上，實(shí)際已處理過(guò) 32m，如浙江省洞頭縣揚(yáng)文圍涂工程 32m、洞頭縣北岙后二期圍涂工程 ），比較適用于處理設(shè)計(jì)堤基礎(chǔ)不落在堅(jiān)實(shí)層上的“懸浮式 ”拋石斷面結(jié)構(gòu)。在工程實(shí)施中應(yīng)綜合考慮，以全面控制爆填堤心石的施工質(zhì)量。爆炸擠壓影響范圍根據(jù)工程具體情況而不同，一 般為 30m～ 50m。 2） 強(qiáng)調(diào)堤心石拋填參數(shù) (高度和平面尺寸 )的重要性，將拋填參數(shù)和爆炸參數(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，使得爆填堤心石施工質(zhì)量控制更全面、準(zhǔn)確和容易。 爆炸置換法處理軟土地基技術(shù)目前主要分爆炸排淤填石法和控制加載爆炸 104 擠淤置換法二種施工工法 ,這兩者有本質(zhì)區(qū)別： 1 爆炸排淤填石法 的應(yīng)用條件要求： 1）石料采用陸上拋填，使拋石達(dá)到一定高度后進(jìn)行爆炸處理； 2）炸藥群要埋入基面以下距拋石體一定距離的軟土中； 3）爆炸時(shí)軟基土層上要求有 ～ (覆蓋 )水深； 4）爆炸后造成拋石體向前方塌落，軟土被排開(kāi)，（一次）形成落于（軟土層下的）堅(jiān)實(shí)層上的泥下爆炸 “石舌 ”； 5）需處理軟土層厚宜在 4m～ 12m范圍內(nèi)等。排水墊層所用砂料宜選用含泥量小于 5%的潔凈中粗砂，如砂源不足，可用石渣代替，也可以用間隔布置的砂溝或塑料盲溝、水平鋪設(shè)的寬排水板代替砂墊層。但采用真空預(yù)壓時(shí)，荷載可一次加足，不必分級(jí)預(yù)壓。當(dāng)設(shè)計(jì)預(yù)加荷載量超過(guò) 80kPa時(shí)可采用真空聯(lián)合堆載預(yù)壓。加載時(shí)，一般利用建筑物自重或工程的大宗材料如土、砂、石料等作為堆載材料。 2 排水通道的布置通常為三角形和正方形，豎向排水通道的長(zhǎng)度主要取決于加固土層的情況：當(dāng)軟土層不厚時(shí)，排水通道的長(zhǎng)度即軟土層厚度；當(dāng)土層較厚時(shí)，排水通道的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)對(duì)地基穩(wěn)定和沉降的要求確定。陸上砂井直徑一般在 20cm 以上，水下砂井直徑在 60cm 以上；袋裝砂井的直徑國(guó)內(nèi)常用 7cm～ 10cm；國(guó)內(nèi)生產(chǎn)作為豎向排水通道使用的塑料排水帶，其斷面尺寸寬度均為100mm，厚度為 3mm～ 6mm。對(duì)于塑料排水板預(yù)壓固結(jié)法，系將塑料排水板換算成等效直徑的砂井進(jìn)行設(shè)計(jì)。 在排水預(yù)壓固結(jié)法中，因地基的固結(jié)時(shí)間與排水距離的平方成正比，當(dāng)軟基土層的厚度 (即排水距離 )超過(guò) 5m 時(shí)，其排水固結(jié)所需時(shí)間較長(zhǎng)，地基上附加荷載的作用減少，我國(guó)灘涂治理和海堤工程的實(shí)踐也證實(shí)了以上現(xiàn)象，因此當(dāng)軟基厚度超過(guò) 5m 時(shí)應(yīng)打設(shè)豎向排水通道，減小排水距離以縮短排水固結(jié)時(shí)間。 對(duì)土工合成材料性能的要求應(yīng)視其發(fā)揮的作用而定，它可以起隔離、反濾排水 103 和加筋補(bǔ)強(qiáng)的作用，如土工織物、土工格柵的應(yīng)用是確保堆土筑堤施工期的短期穩(wěn)定性，因而不必考慮由于材料蠕變而引起的強(qiáng)度降低，若在設(shè)計(jì)上考慮發(fā)揮土工織物的排水效果時(shí)，其透水系數(shù)應(yīng)取在荷載作用下的試驗(yàn)值。 土工合成材料的性能應(yīng)包括抗拉強(qiáng)度、埋設(shè)長(zhǎng)度、與堆土及基礎(chǔ)地基間的摩擦力以及在荷載作用下的透水系數(shù)等。 軟基處理 當(dāng)?shù)鼗某休d力、沉降及穩(wěn)定不能滿足灘涂治理和海堤工程建筑物設(shè)計(jì)要求時(shí)，需對(duì)地基進(jìn)行加固處理，加固處理的 方法，根據(jù)各種條件，在滿足工程質(zhì)量、進(jìn)度和造價(jià)的前提下，擇優(yōu)取用。時(shí)的極限承載力系數(shù)為 ，與在砂土上進(jìn)行的試驗(yàn)結(jié)果接近；費(fèi)倫鈕斯根據(jù)長(zhǎng)條梯形填土條件下地基受力提出的地基允許承載力的估算式，其極限承載力系數(shù)為 ；另外，據(jù)編制《上海地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》時(shí)所作的一些計(jì)算分析，用太沙基公式算φ =0176。時(shí)，此對(duì)數(shù)螺旋線的底為園弧，并假設(shè)總荷載由二邊滑動(dòng)面上的抗滑力承擔(dān)，推導(dǎo)出地基極限承載力系數(shù)為 ；太沙基根據(jù)同樣的理論，考慮到埋深的效應(yīng)，推導(dǎo)出條形基礎(chǔ)承受豎直均布荷載時(shí)的極限承載力公式，當(dāng)φ =0176。 當(dāng)?shù)鼗翞轱柡蛙浾惩習(xí)r，基礎(chǔ)與地基的摩擦角取φ =0，即不考慮基礎(chǔ)與地基的摩擦力。對(duì)一般灘涂治理和海堤工程，以變形為主時(shí)設(shè)計(jì)要計(jì)算地基的沉降及穩(wěn)定，以強(qiáng)度為主時(shí)設(shè)計(jì)要計(jì)算地基承載力及穩(wěn)定。 102 7 灘涂治理和海堤工程地基處理 地基承載力 灘涂治理和海堤工程因工程的類型不同對(duì)地基的要求有所不同；土的性質(zhì)不同，控制的因素也不同。關(guān)于繞射的計(jì)算可參考《海港水文規(guī)范》（ JTJ213）。 按波浪實(shí)測(cè)資料或風(fēng)浪推算方法得到的波浪要素，一般還不是具體工程位置(如設(shè)計(jì)堤段 )的波浪要素，因此需利用淺水變形計(jì)算方法，計(jì)算出具體位置 (如堤前 )的波浪要素。對(duì)于開(kāi)敞海岸情況，可采用歷史地面天氣圖等方法確定風(fēng)場(chǎng)，再推算波浪要素。 對(duì)于工程點(diǎn)附近沒(méi)有波浪實(shí)測(cè)資料的情況，一般系利用風(fēng)速資料推算設(shè)計(jì)重現(xiàn)期風(fēng)速，假定風(fēng)與浪完全相關(guān)，然后根據(jù)風(fēng)浪計(jì)算公式，由成浪要素 (風(fēng)速、風(fēng)區(qū)、水深 )確定波浪要素，這種方法原則上只適用于局部水域的波浪推算，此時(shí)風(fēng)區(qū)較短，可不考慮風(fēng)作用延時(shí)的影響。對(duì)于開(kāi)敞海岸情況，因有涌浪的影響，根據(jù)附錄 A 風(fēng)浪計(jì)算公式確定波周期可能導(dǎo)致偏小的結(jié)果，例如，根據(jù)浙江省河口海岸研究所對(duì) 101 浙江沿海開(kāi)敞海岸與島嶼實(shí)測(cè)波浪資料驗(yàn)證，實(shí) 測(cè)波周期約為計(jì)算值的 倍。頻率分析采用理論線型為 PⅢ分布，也是目前國(guó)內(nèi)工程波浪計(jì)算通常采用的。 設(shè)計(jì)波浪 當(dāng)工程地點(diǎn)附近有長(zhǎng)期波浪觀測(cè)資料時(shí)，一般利用觀測(cè)資料推算設(shè)計(jì)重現(xiàn)期波高。 關(guān)于極值同步差比法的計(jì)算，可參考《海港水文規(guī)范》 (JTJ213)。根據(jù)對(duì)沿海港口潮汐資料驗(yàn)證，認(rèn)為 PⅢ型對(duì)經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)適線不如極值Ⅰ型，這是因?yàn)楹０陡鄢蔽毁Y料的 Cv 值往往很小 (可小至 )，在小頻率處往往較經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)低。根據(jù)沿海潮位資料情況，具有 30 年以上潮位資料臺(tái)站還較少，故將資料年限的下限定為 20 年。 關(guān)于潮位資料系列年限，規(guī)定采用不少于 20年。方法 (2)目前應(yīng)用較普遍。方法 (3)也缺乏頻率概念。目前關(guān)于工程設(shè)計(jì)高潮位的確定有以下幾種方法： (1)歷史最高潮位法； (2)年最高潮位頻率分析法； (3)大潮平均高潮位加上最大增水值； (4)組合頻率法等。合理選好樹(shù)種，要使防護(hù)林、果林、經(jīng)濟(jì)林、綠化林相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)防護(hù)效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的統(tǒng)一。變電所設(shè)計(jì)規(guī)模應(yīng)按圍區(qū)建成后 5年～ 10年的負(fù)荷選定，并適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展。在海堤堤頂或堤坡上修建公路應(yīng)經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì) 比較后確定。道路布置要交通順暢、方便生產(chǎn)、工程量省和有利管理。 圍區(qū)道路分為公路、簡(jiǎn)易公路、田間生產(chǎn)道路等。排水系統(tǒng)要根據(jù)地形、水文地質(zhì)等條件布置。 灌溉渠系應(yīng)在土地利用規(guī)劃的基礎(chǔ)上結(jié)合排水規(guī)劃合理布置，干支 渠要能控制較大灌溉面積，節(jié)省工程量，且便于管理運(yùn)用。對(duì)水源 (地表水、地下水 )要進(jìn)行多方案比較論證，通過(guò)技術(shù)分析、經(jīng)濟(jì)比較和水量水質(zhì)保證率論證，合理選定水源供水方式和工程措施。泵站按照自然地形、地質(zhì)、施工、管理等要求進(jìn)行多方案布置，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，綜合分析，合理選定。 99 論述選定的布置方案在經(jīng)濟(jì)上是合理的，在施工、管理、運(yùn)行上是可行的，并給出合理的水閘規(guī)模，提出切實(shí)可行的運(yùn)用原則和運(yùn)行方式。 水閘 ～ 水閘閘址要充分考慮地形、地質(zhì)、施工、管理等條件進(jìn)行合理布置。對(duì)于砂土地基，有條件在短期內(nèi)突擊完成堤身加高者，則堤線涂面高程以不低于施工期小潮平均高潮位為宜。宜避免堤線涂面高程過(guò)低、工程量過(guò)大的方案。如一片面積為 5 萬(wàn)畝的灘涂資源，可以整片一次開(kāi)發(fā)，也可分兩期或者三期開(kāi)發(fā)，在兩期或者三期開(kāi)發(fā)中，只要分期的開(kāi)發(fā)面積相加總和為 5 萬(wàn)畝，其中每一期的開(kāi)發(fā)面積可以有許多不同數(shù)字，從而形成多種開(kāi)發(fā)分期組合方案，在這些組合方案中，其開(kāi)發(fā)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益總和為最大者應(yīng)即為所求的最佳分期組合方案，推薦采用系統(tǒng)分析的方法