CN111827198A - 一种潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，所述施工方法包括：堵塞潮汐湖与外部水体的连通通道；排空潮汐湖内的水；在湖区外、湖区内铺设施工便道；将湖区内的地基挖除预定深度，替换填入同等深度的黄砂；驳岸挡墙施工及湖底处理。本发明采用最简单的堵漏、排水的方式解决生态修复时水位控制问题，为后续工作的开展创造条件。本发明在控水的基础上进行集中刻槽排水，避免了岸边渗入的地下水对结构层大面积浸泡侵蚀的危害，为驳岸挡墙结构施工创造条件。本发明便道修筑材料可就地取材，节约成本，环保生态。本发明所用材料、工艺简单相比桩基或其他地基处理方法施工方便、工期短。

Description

一种潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法

技术领域

本发明属于生态修复领域，具体涉及一种潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法。

背景技术

潮汐湖是一种利用大海涨潮而纳水的天然的或人工湖，受周围海水及地下水的影响潮汐湖水面可降低但不能排尽，始终有水，导致在水环境修复施工时无法直接进行驳岸、河底等施工。在生态文明建设中，涉及到的河道生态修复工程越来越多，需要降低水位施工时一般采用截流、抽水的方式，但潮汐湖因为它特有的这种性质需要采取更多的措施才能进行生态修复施工。为了防止两岸水土流失需要砌筑挡土墙，采用天然石、人工石(植草砖等)和混凝土结构等进行岸坡覆盖。湖底采用清淤、铺设砂卵石等进行修复。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，本发明的部分实施例能够解决湿地、湖区、沼泽地等湿软地基环境下进行生态修复时水位控制和驳岸挡墙施工时地基处理的难题；也可应用于一些河道的修复施工。这种处理方式操作简单，实施方便，施工时间短，能够满足施工工期的要求；采用现有设备、材料，成本低，对环境影响极小。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，所述施工方法包括：堵塞潮汐湖与外部水体的连通通道；排空潮汐湖内的水；在湖区外、湖区内铺设施工便道；将湖区内的地基挖除预定深度，替换填入同等深度的黄砂；驳岸挡墙施工及湖底处理。

优选地，对于浅水区的挡墙地基，所述预定深度为50cm；对于深水区的挡墙地基，所述预定深度为80cm。

优选地，所述施工方法包括：机械压实黄砂；待黄砂沉降密实，在黄砂上建设构筑物。

优选地，所述构筑物为园林小品。

优选地，所述潮汐湖通过涵管与外部水体连通，水体落潮时，涵管高于水位，在潮汐湖一侧的涵管的管口浇筑堵塞用的混凝土。

优选地，所述浇筑堵塞用的混凝土包括：架设模板和钢管支架；浇筑混凝土后，模板和钢管支架作为管口的围护结构继续维持。

优选地，所述排空潮汐湖内的水包括：在湖底建设若干集水坑，架设泥浆泵抽水；建设明沟和/或垫层上刻槽来引导水流向集水坑汇聚。

优选地，所述在湖区外、湖区内铺设施工便道包括：a.湖区外施工便道施工：施工便道的位置根据施工区段的位置进行规划，湖区外侧道路直接根据现有地形及土质情况筑路、压实；b.湖区内施工便道施工：在驳岸修筑时在植草砖等材料铺设前进行挡墙施工，沿施工线施工便道采取抛石、垫土的方式进行铺筑，道路宽度2.5m，下层材料采用直径60cm-100cm的石头，中层材料采用20-40cm的石头，上层及间隙中采用三合土或级配碎石填筑。

优选地，所述驳岸挡墙施工及湖底处理包括：a.驳岸挡墙施工：在驳岸生态修复中，主要是固沙固土，通过植草砖等铺装防止岸边随雨水冲刷而流失现象。首先是在换填处理的地基上浇筑垫层，然后进行挡墙砌筑，高程根据设计要求。最后进行植草砖等铺盖材料的施工，从挡墙位置开始向高处铺筑。b.湖底处理：主要是依据勘察报告及设计要求挖除污染发臭的淤泥，铲除杂草及铺设砂卵石等，从而增大湖区容积、清洁湖底，为鱼类等动植物的生长创造条件。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明采用了最简单的施工方法，采用换填方式进行地基处理，相对桩基或其他地基处理方法施工方便、成本低；本发明采用最简单的堵漏、排水的方式解决生态修复时水位控制问题，为后续工作的开展创造条件；本发明在控水的基础上进行集中刻槽排水，避免了岸边渗入的地下水对结构层大面积浸泡侵蚀的危害，为驳岸挡墙结构施工创造条件；本发明便道修筑材料可就地取材，节约成本，环保生态；本发明所用材料、工艺简单相比桩基或其他地基处理方法施工方便、工期短；本工法的使用除了驳岸挡墙施工外使得一些小型园林小品、构筑物在水中建设时在地基处理方式上多了一种选择，为施工提供了方便；本工法施工简单，所需工期短，从而确保了整个湖区的施工工期，人力、电及水泵等材料的投入上都比较节约，从而最大限度降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本实施例提供一种施工工艺。

潮汐湖因为受海水影响里面水分盐分大、碱分高，不能直接进行混凝土施工，否则强度达不到要求，水灰比也无法严格控制。本工法就是通过堵漏、降排水、地基处理三个关键的措施将水位降低到施工允许范围内，并将软土地基换填以达到施工要求。堵漏是指将连通湖与大海的人工涵管封堵，从而阻止了大体量水分的涌入。降排水是通过集水坑加泥浆泵不间断排水，将湖区渗入的水不断排出。地基处理是在驳岸挡墙施工时地基采用砂石进行换填，将软土地基改变为符合施工要求的地基。对于生态修复不涉及植草砖、混凝土结构施工的可以不进行地基处理。

1.施工工艺流程及操作要点

1.1施工工艺流程

施工准备→涵管堵漏→降排水→施工便道铺筑→地基处理→驳岸挡墙施工及湖底处理

1.2操作要点

1.2.1施工准备

湖区一旦开工就要集中时间抢工，所以施工准备的时间要充分，人材机准备都要全面。模板提前制作完成，浇筑所需要的混凝土提前算好方量、联系好厂家供应，其他扣件、泥浆泵、电源、砂石料都准备到位。机械准备：调派好专用机械，如220挖机、40装载机，为开挖、铺路、材料运输等做好准备。木工、钢筋工、普工数量充足。一些不可预见因素如大暴雨、停电等应急措施和方案的完善。

1.2.2涵管堵漏

现有涵管是连通湖与大海的管道，是湖区雨水收集后或大海退潮时及时排水的通道，也是大海涨潮时湖里纳水的主要通道，故堵漏是止水的第一个关键。

a.本工法采用大体积混凝土浇筑堵漏法，首先在湖区一侧管口附近一圈浇筑混凝土。首先整理好地形，清除突兀的石块及垃圾物，然后支模板加固钢管。浇筑混凝土的时机必须选择在一天退潮后水位最低时进行，在涨潮前完成整个浇筑施工。

b.为了加速浇筑的时间模板支好后采用商品混凝土，期间用2台泥浆泵配合抽水，直接排入大海或者附近市政管道。混凝土浇筑高度为高于涵管30cm为宜。

浇筑后的混凝土养护后不要撤掉模板和钢管支架，以辅助加强固定已浇筑混凝土的稳定。在靠湖一侧可堆积一些石头或多打几道支撑加固以免大海涨潮时冲垮围护结构。

1.2.3降排水

a.抽水：在湖区较深的地方作为集水坑，或可根据现场条件开挖两处直径6m、深1m的集水坑，让周围湖水不间断朝集水坑位置汇集。每个积水坑中安放2个7.5KW以上功率的泥浆泵，泥浆泵不分昼夜不间断排水。为了确保泥浆泵不被损坏，派专人值守，当水即将排干时及时关闭泥浆泵电源。

b.明沟排水：即便是较高地段仍然会有很多水从湖底、湖壁不间断渗出，故沿施工段外围挖一道明沟，将渗水集中汇集到集水坑后用水泵排出。

d.刻槽排水：在基础垫层浇筑施工时部分地段因地形等原因无法采用明沟排水时，可在垫层上层刻几道小槽集中导流排出。

1.2.4施工便道铺筑

因为湖区内要施工，所以必须要有机械行走的条件。因为湖底沉积了很厚的泥浆，水分又不能完全排干，故一直处于一种湿软的状态，这种条件下挖机等进入后会被陷入到泥浆里。

a.湖区外施工便道施工：施工便道的位置根据施工区段的位置进行规划，湖区外侧道路直接根据现有地形及土质情况筑路、压实。

b.湖区内施工便道施工：在驳岸修筑时在植草砖等材料铺设前进行挡墙施工，沿施工线施工便道采取抛石、垫土的方式进行铺筑，道路宽度2.5m，下层材料采用直径60cm-100cm的石头，中层材料采用20-40cm的石头，上层及间隙中采用三合土或级配碎石填筑，这样的临时道路比较结实。

1.2.5地基处理

在驳岸挡墙施工时湖区湿软的地基不符合施工规范要求，必须经过处理。本工法中采用换填的方式进行处理，将地基处原土开挖50-80cm深全部清除，然后用黄砂分层填筑。浅水区确保50cm厚度的砂垫层，深水区确保80cm厚度的砂垫层。回填后的黄沙用机械压实，待沉降密实后进行基础及后续的施工。

1.2.6驳岸挡墙施工及湖底处理

a.驳岸挡墙施工：在驳岸生态修复中，主要是固沙固土，通过植草砖等铺装防止岸边随雨水冲刷而流失现象。首先是在换填处理的地基上浇筑垫层，然后进行挡墙砌筑，高程根据设计要求。最后进行植草砖等铺盖材料的施工，从挡墙位置开始向高处铺筑。

b.湖底处理：主要是依据勘察报告及设计要求挖除污染发臭的淤泥，铲除杂草及铺设砂卵石等，从而增大湖区容积、清洁湖底，为鱼类等动植物的生长创造条件。

2.材料与设备

2.1本工法需要的材料见表2-1。

序号	设备名称	型号规格	单位	数量	用途
						1	黄砂		m<sup>3</sup>	90	地基换填
2	石头	60cm-100cm	m<sup>3</sup>	50	施工便道下层铺筑
						3	石头	20cm-40cm	m<sup>3</sup>	30	施工便道中层铺筑
4	级配碎石	2cm、4cm、6cm	m<sup>3</sup>	30	施工便道上层铺筑
						5	商品砼	C20	m<sup>3</sup>	15	涵管堵漏
6	钢管	6m	根	25	模板支护
						7	扣件		个	100	模板支护
8	模板	1.8m×0.9m	长	10	模板支护

表2-12.2本工法使用设备见表2-2。

表2-2

3.质量控制

3.1工程质量控制标准

3.1.1《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012；

3.1.2《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005；

3.1.3设计图纸要求。

3.2质量保证措施

3.2.1涵管堵漏时模板支护必须牢固，混凝土浇筑振捣严实，浇筑厚度确保管口顶部以上30cm，浇筑后洒水养护。

3.2.2泥浆泵数量必须足够，可多备2台以上备用，确保施工时水位始终保持在施工允许的范围。

3.2.3夜间抽水时需要专人值守，灵活控制4台泥浆泵的开关，以免设备被损坏。

3.2.4施工便道每铺设一段必须用挖机来回压实，必要时可采用小型压路机压实。

3.2.5施工准备阶段必须要充分，一旦正式施工，要集中施工，将工期控制到最短，中途不能停歇。

3.2.6临时发电机也要准备到位，在临时停电等无法正常供电时备用。

4.安全措施

4.0.1水区施工首要确保安全用电施工，线路全部架空，漏电保护、电箱接地要到位，专职电工每天多次视察。

4.0.2临时道路必须压实后才可以通车。

4.0.3施工区拉警示带，防止闲人进入施工场地。

4.0.4施工前对工人、机械司机进行充分全面的安全技术交底，关键点必须派人旁站监督。

5.环保措施

5.0.1排出的水必须经过相关单位许可才可直接排放到市政管道或其他水域。若排水不符合排放要求必须进行沉淀处理后进行排放。

5.0.2施工废料做到落手清，特别是水系中遗落的钢筋头、模板、石块等废料需要及时清除。

5.0.3施工现场控制好扬尘，天气干燥时每天不定时洒水降尘。

尽管上述实施例已对本发明作出具体描述，但是对于本领域的普通技术人员来说，应该理解为可以在不脱离本发明的精神以及范围之内基于本发明公开的内容进行修改或改进，这些修改和改进都在本发明的精神以及范围之内。

Claims (9)

1.一种潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括：

堵塞潮汐湖与外部水体的连通通道；

排空潮汐湖内的水；

在湖区外、湖区内铺设施工便道；

将湖区内的地基挖除预定深度，替换填入同等深度的黄砂；

驳岸挡墙施工及湖底处理。

2.根据权利要求1所述的潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，其特征在于，对于浅水区的挡墙地基，所述预定深度为50cm；对于深水区的挡墙地基，所述预定深度为80cm。

3.根据权利要求1所述的潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括：

机械压实黄砂；

待黄砂沉降密实，在黄砂上建设构筑物。

4.根据权利要求3所述的潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，其特征在于，所述构筑物为驳岸挡墙。

5.根据权利要求1所述的潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，其特征在于，所述潮汐湖通过涵管与外部水体连通，水体落潮时，涵管高于水位，在潮汐湖一侧的涵管的管口浇筑堵塞用的混凝土。

6.根据权利要求5所述的潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，其特征在于，所述浇筑堵塞用的混凝土包括：

架设模板和钢管支架；

浇筑混凝土后，模板和钢管支架作为管口的围护结构继续维持。

7.根据权利要求1所述的潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，其特征在于，所述排空潮汐湖内的水包括：

在湖底建设若干集水坑，架设泥浆泵抽水；

建设明沟和/或基础垫层上刻槽来引导水流向集水坑汇聚。

8.根据权利要求1所述的潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，其特征在于，所述在湖区外、湖区内铺设施工便道包括：

a.湖区外施工便道施工：施工便道的位置根据施工区段的位置进行规划，湖区外侧道路直接根据现有地形及土质情况筑路、压实；

b.湖区内施工便道施工：在驳岸修筑时在植草砖等材料铺设前进行挡墙施工，沿施工线施工便道采取抛石、垫土的方式进行铺筑，道路宽度2.5m，下层材料采用直径60cm-100cm的石头，中层材料采用20-40cm的石头，上层及间隙中采用三合土或级配碎石填筑。

9.根据权利要求1所述的潮汐湖水环境生态修复中控水换填的施工方法，其特征在于，所述驳岸挡墙施工及湖底处理包括：

a.驳岸挡墙施工：在驳岸生态修复中，主要是固沙固土，通过植草砖等铺装防止岸边随雨水冲刷而流失现象；首先是在换填处理的地基上浇筑垫层，然后进行挡墙砌筑，高程根据设计要求；最后进行植草砖等铺盖材料的施工，从挡墙位置开始向高处铺筑；

b.湖底处理：主要是依据勘察报告及设计要求挖除污染发臭的淤泥，铲除杂草及铺设砂卵石等，从而增大湖区容积、清洁湖底，为鱼类等动植物的生长创造条件。

Images