浙江沿海地区典型造地工程施工方案对比

摘要：本文介绍了浙江沿海常用的围海造地施工方法及工艺，并通过分析工艺复杂程度，管理难度、进度、原料、造价、后期处理等方面对方案进行对比分析，为后续类似工程方案比选提供参考。

关键词：造地；吹填；真空预压

1背景介绍

我国东南沿海地区人口稠密，经济发达，土地资源稀缺，特别是江浙地区，工业发达，人地矛盾突出，土地资源作为一种不可再生的资源，近些年受到了人们的广泛关注。为了解决上述矛盾，围海造地技术应运而生，该技术能充分利用我国丰富的海洋资源，一定程度上缓解经济快速发展和土地资源供给不足的问题。浙江地区的围海造地，简单描述就是先把沿海滩涂用围堰或者海堤围起来，再进行回填。目前常用的施工工艺主要有三种，第一种是直接用回填料回填，如宕渣；第二种是通过水力输送进行海砂吹填；第三种最近几年比较流行，即采用先吹填淤泥，再真空预压固化排水的方式成陆。下面对这三种方案从技术方案、工程造价、施工进度等方面进行简要对比和分析。

2吹填+真空预压工艺简述

2.1总体施工总体工艺

一般先进行场地清表，清除杂草及渔网，为吹填施工作准备。然后进行围堰和隔堤施工，一般分区块实施，10万-30万平米为一个区块较为适中，各区块秉着先围堤，再吹填，最后软基处理的原则进行流水平行作业。

2.2围堤施工

围堤主要用作吹填期间对吹填泥浆进行保护，兼作施工便道、吹填管线通道、安放真空预压施工设备等使用，一般结构形式为袋装砂。通过泥浆泵将砂充灌到预先铺设好的土工布袋体内，从袖口开始充灌，当充灌标高达到设计要求后，换到其他袖口继续充灌，直到整个袋体充灌到设计要求。充灌过程中注意控制砂袋的均匀和饱满度，连续几次充灌，待砂袋充到基本饱和时，停止对砂袋的充灌。

2.3吹填施工

吹填一般采用绞吸挖泥船进行吹填施工，绞吸挖泥船施工是对一定宽度、深度要求的挖槽内土方实施水下机械开挖、水力输送转移。

2.4真空预压

地基处理一般采用真空预压法的方案，即先铺设工作垫层，再打算塑料排水板建立纵向排水系统，然后铺设横向波纹管设置横向排水系统，最后铺设密封膜安装射流泵进行抽真空施工。

3宕渣回填施工工艺简述

宕渣回填采用装料、运输、卸料，推平陆上推进填筑，涉及设备有自卸卡车、挖掘机、装载机等，其主要施工工艺流程如下：

3.1取料

取料地点一般位于施工区域附近，在开工前安排施工人员修建临时运输道路，自卸汽车沿临时运输道路进入取料点，挖掘机将土石料装载至自卸汽车中。

3.2塘渣运输

自卸汽车沿临时运输通道将装载好的石料通过施工便道运输至现场进行回填，施工过程中采取分段抛填抛填的方式进行以加快施工进度，自卸汽车运输过程中注意减速慢行，防止土石料散落及车辆自身行车安全。

3.3宕渣回填

自卸汽车将土石料运输至填筑地点后卸下，此时安排铲车、挖掘机进行推平、整平、理坡等工作。主要推平工作由铲车完成，局部整平作业安排挖掘机进行细平。

4吹填砂施工工艺简述

吹填砂施工主要通过管道采用水力吹填的方式进行，一般采用吸砂船、运砂船、吹砂船进行施工，吹砂（取砂船→运砂船→吹砂船）施工原理是依靠取砂船上安装的离心式砂泵将砂水混合物吸起后排入运砂船中，并通过运砂船运至吹砂船旁。吹砂船船舷的一侧安装有吸砂管、吸砂头以及冲水管等吸砂装置。依靠船上的大型吸砂泵从靠泊于舷旁的运砂船中的砂水混合物吸入，再经吹砂船另一侧排砂管线输送到吹填区内的过程，砂水混合物在吹填区内经过沉淀后，砂留在吹填区内，尾水通过排水口排出施工区。其施工工艺流程如下：根据工程施工进度要求，结合运砂船及吹砂船吃水深度要求，吹砂船一般布置在围堤外侧水深满足要求海域，吹砂船间距至少250m，可具体位置根据实际施工工况及船舶吃水情况自行调整。

5技术方案分析

5.1工艺复杂程度分析

吹泥+真空预压由于采用先围堤后真空预压，再软基处理的工艺，工序多且复杂，特别是吹填土为新欠固结土，处理难度大，且真空预压需要的土工材料种类多、数量大，检验指标多，材料质量将直接影响到真空预压的效果；此外真空预压施工工序多，影响真空预压效果的因素多，施工质量控制难度大。回填宕渣和吹填砂工序相对简单，没有技术上的难度，主要控制好场地沉降和吹填砂的平整度即可。

5.2管理难度

吹泥+真空预压地基处理工艺性施工时间紧凑、施工面广、工作面小、分部分项工程多、投入的设备人员多，施工高峰期操作人员预计近千人，管理难度相当大。回填宕渣涉及到大量的陆上自卸卡车，路上交通管理安全压力大，管理难度一般。吹填砂涉水施工的船机多，受天气影响大，投入的管理人员相当较少，但水上施工风险较大。

5.3进度分析

吹泥+真空预压前期必须先围在吹泥，对围堰进度要求较高吹泥施工一般3500m3/h绞吸式挖泥船月产量约为150万m3/月。真空预压以面积2万m2的区块为例，一个完整的独立区块从工艺性施工到卸载总计历时约130个日历天，考虑各分区块流水作业，每个大区块真空预压施工时间约为220日历天。故采用吹泥+真空预压工艺，一般需要12-15个月左右成陆。回填塘渣受限于塘渣供应量和回填场地条件，一般100辆自卸卡车，每天施工进度约20000m3，施工进度较真空预压快。吹填砂受限于砂料供应和吹填区附近水域影响，一般5艘1000m3/h吹砂船配合相应数量的运砂船，每天施工进度约40000m3，施工进度较块。

5.4原料分析

吹泥+真空预压由于就近可用疏浚土，取之不尽，材料来源有保证。回填塘渣由于环境影响，石料开采的环境要求越来越高，从行业政策到社会要求，石料开采必须符合环保要求。因此，产能低、落后、环保不达标的企业将被整合淘汰。由此会导致石料供应量减少。特别是长三角地区作为目前国内经济发展最好、最快的区域之一，基建市场石料需求量极大。受困于上海周边地区矿山近期均将关闭，而浙江地方政府为保护当地生态环境，已下重拳整治目前正在开采的矿山，迫使部分管理混乱、粗放经营，造成环境污染、资源浪费的中小型石矿企业逐步退出市场。今后，采矿权的审批将越来越严格，更增加了石料的稀缺性。吹砂料市场整体环境较石料市场相似。

5.5价格分析

吹泥+真空预压受资源影响小，且随着工艺的改进，土工织物的价格还能进一步走低，整体造价可控，而石料开采企业规模化趋势明显，同时水泥、混凝土、机械、工程建设等领域大型企业，出于抢占资源，提高竞争力，纷纷布局石料生产行业，加速了石料行业企业规模化趋势，将来，开采成本、销售价格预计将会持续增长。故从目前市场情况看，造价偏高，价格波动大，而且资源有限，大面积回填相当困难。砂料价格目前适中，较石料具有一定优势，适合大面积回填。但未来价格仍将趋紧。

5.6后期地基处理

吹泥+真空预压由于陆域吹泥对后续上部工程基础处理方式无影响，便于桩基施工，回填宕渣施工过程中如对石料粒径控制不严，大的块石对桩基施工影响较大。吹砂对后期地基处理影响也相对较小。

5.7地基处理效果

目前真空预压施工最终地基承载力特征一般大于fak≥50kPa，工后沉降小，且土体内产生负压，对围堤或周围建筑稳定无不利影响，基本能满足目前沿海地区一般的用地需求。但对于有特殊用地需求如集装箱堆场等，则建议还是采用回填宕渣和吹填砂。

6结论

围海造地如采用塘渣方案，整体施工简单，无技术难度，但材料来源供应难于保证，预计风险较大，造价偏高，工期滞后可能性较大，且回填塘渣对后续土建工程地基处理影响大。吹砂工艺目前造价总体适中，整体施工简单，工期较快，对后续土建工程地基影响小。而采用吹泥方案材料来源有保证，受周围环境影响因素少，工程造价从目前市场情况看也最低，且地基处理后沉降小，效果好。故结合江浙地区沿海大部分区域为淤泥质软土的地质特点，如对工期要求不高，则是将来围海造地的推荐选择。

参考文献：

[1]倪鹏冲.吹填型围海造地建筑地基加固方法比较研究[D].大连理工大学，2013.

[2]付文广，李钐.填海造地施工中需要考虑的几个问题[J].门窗，2017（12）.

[3]方晓敏.厦门翔安南部莲河片区吹填造地施工及质量控制[J].中国水运（下半月），2016（02）.

作者:朱振翔 单位:中交上航局航道建设有限公司