水下抛石护岸是使受冲刷的河床、岸坡通过抛石覆盖，以达到防冲目的，因其工艺简单、施工便捷的特点而被广泛应用。笔者近几年来参与了长江下游深水区域多个护岸工程水下抛石施工，通过对施工方法的不断改进和优化，提高了施工质量，积累了较为丰富的施工经验。本文归纳总结了深水区域水下抛石施工工艺和质量控制要点，期为类似工程提供参考。
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1、施工工艺
抛石护岸施工遵循“先远后近、先深后浅、先上游后下游”的施工顺序，以达到“先镇脚、后稳坡”的护岸效果，施工流程为：布设控制点——设置固定断面——抛前水下地形测量——抛投网格小区划分——测量水深、流速，计算、确定落（飘）距和调整抛石提前量——测量放样——抛石船抛锚定位——固定断面抛前测量——石料验收——抛石船抛投——固定断面抛后测量——抛后水下地形测量。
1.1 布设控制点
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水上抛石施工中定位方法很多，有六分仪交会法、激光测距仪配合断面旗定位法、GPS定位等等，既考虑定位测放方法能满足施工质量要求，又能够便于施工、提高工效，现一般采用 GPS定位。根据施工图纸和经校核过的已知控制点，由测量工程师在工程区域沿江边一线设置水尺和加密控制点，各点之间保证通视。同时根据现场情况调研选择适宜地点供GPS参考台架设。
1.2 设置固定断面
为及时检测抛投效果，防止出现多抛或欠抛现象。依据《水利工程施工质量检验与评定规范》中关于断面检验数量每隔20m～50m设置一条固定断面的规定，结合工程抛护范围的实际情况，一般按顺水流方向每隔20m设置固定断面用以报验检测，每个固定断面将分别在抛前抛后各测一次，以检测、掌握抛石的抛投效果。
1.3 抛前水下地形测量
施工前，应对施工区域进行水下地形测量，并根据测量成果绘制水下地形图，并抛石施工前水下地形测量已由南京市水科院施测，测量成果已提供给我项目部。报请监理工程师进行审核、认可。
1.4 抛投网格小区划分
水下抛石施工的关键是合理划分施工小区（网格），根据笔者多次抛投的经验，结合目前长江下游从事抛石施工的装石船的具体情况，可将施工小区（网格）划分为5m（垂直水流方向）×10m（顺水流方向）的标准网格，不足10m宽度的抛区可划分为定宽的小区进行施工，根据设计图纸中每个抛区的厚度以及抛前水下地形测量成果，计算出每个网格应抛石数量，绘制成1：500的施工小区图，以便施工员精确作业、填绘，有效控制抛投小区的抛投数量。施工过程中施工员将合理调度抛石船只、控制料船准确到位并及时向浮吊作业人员发出指令。 1.5 抛石落距确定
块石自水面落水点落入水中，由于水流作用，将经过一段水平距离后落到江底，自落水点至着底点的水平距离（一般不计横向位移）称为抛石落距，落距大小与流速、水深、重量有关。根据《长江中下游护岸工程技术要求（试行稿）》规定，其关系可用下式表示：
S=0.8VH/W1/6
全面质量管理理论
式中：
S——块石纵向水平落距（m）
V——施工时抛石部位水面流速（m/s）
H——抛区相应水深（m）
W——块石重量（Kg）
在上式中V、H、W基本可按下述方法确定：
水面流速：流速随涨落潮变化，而施工中施工定位船不可能随流速的变化而频繁移动，必须选取一个比较合理的流速数值。施工时根据流速变化规律，选择高潮后2～3小时内实测水面流速作为计算落距的代表流速（实践证明其代表性较好），同时根据施工时的涨落潮情况适时调整定位船位置。
抛区相应水深：由于从滩面至深泓，岸坡是斜坡，水深变幅较大，落距随水深变化也较大，一般根据实测的水下地形图或断面图，从滩面到深泓根据抛区位置选取若干有代表性
的水深，并考虑接近深泓时的离散度，計算相应水深时块石的落距和方向，作为施工中计算提前量和定位方向的依据，并据此掌握抛石船的移位。
块石重量：在同一流速、水深的情况下，落距与块石重量成反比，块石越小落距越大，反之则越小。施工中，抛石顺序一般由上游到下游，因而是小块石在下，大块石在上，形成自然级配，符合工程质量要求。因此以设计要求的平均粒径重量作为计算落距的块石重量。
1.6 施工测放与GPS定位
为提高定位精度，保证抛投位置的准确，在抛石船上架设GPS定位点，根据施工抛区的控制坐标点（根据施工图中的控制点成果进行量取、计算）用GPS定位系统来精确定位。
注意要点：
确定抛石提前量：测量所定位的抛区内水深和水面流速，计算落距，确定抛石提前量。
确定断面定位点的坐标：在计算机上安装导航软件，收集相关资料，主要是施工设计图纸
的电子版本，将施工图纸输入计算机后，利用CAD技术从施工设计图上根据抛投断面、确定的抛石提前量，采集读取定位点的坐标。
在抛石浮吊船上选定GPS架设点，确保稳固，一般在船头和船尾位置各选择一点，两点构成的直线与抛石浮吊船施工定位断面线重合或与其一侧船舷线平行，通常在两点焊上两个直径4cm、高约10～20cm的空心钢管，以利于GPS的接收信号杆可插在钢管中，便于定位操作。
将GPS接收信号杆在抛石浮吊船上的GPS架设点固定好，打开GPS接收器，观测GPS接收卫星的信号数量（观测4颗卫星后便可进行定位）。确认信号接收后，在计算机导航系统中，根据实际定位点的坐标，布设计划线，计划线的两个端点即两个实际定位点的坐标。
男生女生金版封面开始测量，此时计划线与抛石浮吊船的位置将在计算机的显示屏中显示出来，在显示器中读取计划线与抛石浮吊船GPS架设点相对位置之间的距离。通过对讲机与移位操作人员联系，并发出抛石浮吊船移位方向和需要移动距离的指令，直至GPS架设点位于计划线上，并且确保吻合。此时定位结束。石料运输船挂靠至抛石浮吊船后，再次观测计算机显示屏中抛石浮吊船与计划线的相对位置，如有变动，通知操作人员进行船位的调整。抛石过程
中，定期观测计算机显示屏进行船位置的校核，以确保抛石浮吊船定位线与计划线相对位置没有变化。
1.7 抛石浮吊船抛锚定位
根据GPS定位指令，抛石浮吊船开始抛锚定位，抛石浮吊船采用多锚定位，一般上游锚选用1500kg重的锚，下游锚选用1000kg重的锚，二根上游缆和二根下游缆选用Φ24以上的锚缆，每只锚缆长度约为500米左右（近岸位置可直接将里锚钢缆系于岸上的临时地锚上），这样可保证抛石浮吊船在风浪中的稳定和移动自如。
抛锚顺序为：外上游锚——里上游锚——里下游锚——外下游锚。抛锚应注意将上、下游锚缆抛成八字形，以利于抛石浮吊船移动。定好位后，测量人员要加强GPS显示屏位置的观测，适时校核抛石浮吊船位置，以防走锚。雅特士
1.8 固定断面抛前测量
抛石浮吊船锚抛好后通过GPS将船移至相应固定断面位置，使船一侧船边与固定断面线位置重合，然后用测深仪结合GPS沿船边测出抛前固定断面水深，同时岸上观测水尺读数的
测量人员读记下岸边水尺（要与测量水深同步）的水位，换算出断面各测点精确的高程数据，绘出断面图。
1.9 抛石施工
抛石浮吊船完成施工定位后，施工员根据石料运输船的初步验收吨位和抛区宽度、厚度和单元小抛区的计算工程量，合理安排石料船上档，挂靠在抛石船一侧相应位置，抛石浮吊船开始抛投作业。
天涯红月长江下游一般采用深舱船（1200-2000T）装运石料，抛石浮吊（一般16-25t）船起吊网包抛石的施工工艺。浮吊网包抛投块石工艺具体操作流程为：运输船在抛石料前在舱底铺放8-10层网包（每个网包尺寸为2×2.2m），一层叠一层，排档后，两名工人在舱里将网包的钢丝绳挂在吊机的吊钩上，待工人移至安全位置后，浮吊起吊网包，上面的石块自动落在下一层网包上，运输船剩余的碎石由人工清理出舱。浮吊吊起网包转到指定位置后靠自动设置将块石投放到水面。投放位置的调整依靠吊机的旋转及吊臂的升降来完成。抛石浮吊船顺水流方向定位，船上备有75KW发电机组，运输船顺着定位船挂档，把对航道的影响降低到最低限度。跟平板船相比，每天的抛投量可以大大的提高，且机械化程度高，安全
性能大大提高，且可以24小时作业，提高生产效率。
浮吊抛石作业示意图
抛石施工时按照施工设计图及预先计算好的各单元小抛区抛石量将块石准确、均匀地抛投到设计河床位置。一般小抛区面积控制在5×10=50m2，块石数量由验收组根据施工组需要的吨位调度运料船挂档抛石，以便抛石作业有条不紊地顺利进行。施工员对小抛区抛石做好施工抛石记录。
抛石区域流速随涨落潮变化不断变化，施工前应测量施工区域内水流的表面流速，掌握流速变化规律。施工时根据流速变化规律，选择适当时间实测流速，一般可取高潮后2～3小时内实测流速作为计算落距的代表流速。
块石抛投应根据不同抛区水深条件、控制精度等因素综合考虑确定控制流速，一般情况下，抛投流速不宜大于1.5m/s。当某一时刻水流流速大于控制流速时，应停止施工，待到小流速时段再进行抛投。
1.10 固定断面抛后测量
在每一固定断面所处区域的施工小区抛投结束后，立即将抛石浮吊船移至相应位置，使其船舷一侧与固定断面重合，用测深仪进行该断面的抛后测量（具体同抛前测量），测量成果与抛前固定断面测量成果绘在同一张断面图上并进行对比分析，断面平均增厚值即可近似作为抛石厚度，考虑河床动态调整作用和块石下滑离散等因素，将各测点增厚值和设计增厚值进行对比，符合《江苏省长江水下平顺抛石护岸工程质量验收办法（试行）》中增厚率规定的则进入后序工程施工。
1.11 抛后水下地形测量
在全部抛石施工结束后，由测量船对工程范围进行水下地形测量，然后将抛后所测的水下地形图与抛前水下地形测图进行对比，检查分析抛投情况并报监理工程师审核，抛投满足要求的进入完工报验阶段，不满足要求的则查清原因并采取相应措施予以补救。
2、质量控制
平顺抛石护岸为水下隐蔽工程，笔者认为施工中主要从“抛准、抛足、抛匀”三个方面采取措施加强质量控制，从固定断面抛前抛后比较来检查抛投效果。
2.1 抛准控制
加强抛准控制对于保证长江护岸工程施工质量具有以下意义：一是块石抛投位置准确可避免部分区域漏抛和部分区域多抛，进而避免漏抛处产生空白区，易受水流冲刷对护岸工程整体产生不利影响；二是护岸工程设计原则自深泓护至近坎，经过坡比和护脚累计冲刷深度（设防深度）的计算，布置护岸自深泓处某高程护至近坎某高程，如抛投不准，抛出护岸范围外，易失去应有作用；三是部分区域漏抛，经检测后不合格的单元小区必须进行补抛，而补抛的工程量则得不到建设单位的承认，施工单位将承受较大损失。
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