工程布置及主要建筑物
(1)跑道、滑行道、联络道软土地基处理及飞行区土面处理的设计与监理;
(2)总排水量28m3/s挡潮排水闸及抽排水量10.4m3/s的场道排水泵站设计;
(3)排水箱涵、排水沟(总长18km)及围场路淤泥地基处理设计;
(4)飞行区海堤设计(5km);
(5)飞机场南北主干道设计(5.5km);
(6)发汛台、导航台、雷达站的供水、配电及土建设计。
深圳机场场道工程位于5~10m深的海相淤泥上。淤泥含水量高达80%以上,十字板抗剪强度仅3~7kPa。跑道净长3400m,包括道肩宽44m。要求建成后道面剩余沉降量不超过5cm,差异沉降量小于0.1%,承载力不小于140kN/m2,底基层回弹模量不低于80MPa。
主要工程量、工期及总投资 深圳机场场淤泥地基处理,采用我院首次提出的“拦淤堤封闭式式换填地基”方案。直接在厚达5~10m深的淤泥中采用压载挤淤、卸荷挤淤、强夺挤淤形成整体穿过淤泥沉至持力层上的拦淤堤。在拦淤堤围护下,挖去堤间的淤泥,回填石渣及砾石土,与拦淤堤共同形成高质量换填地基,总面积59.86万m2。飞行区浅层土面处理面积176.1万m2。
实际完成淤泥开挖281.09万m3、拦淤堤堆石填筑184万m3、换基石渣填筑120.5万m3、换基风化砾石土填筑109.34万m3、底基层石渣填筑65.0万m3、飞行区土面处理及填筑131.97万m3。最大月挖淤强度56万m3、最大月填筑强度41.23万m3。共投入大型施工机械180台套。
1988年10月开工,1989年7月完成长达16291m拦淤堤工程。1990年5月完成换填地基工程。1991年10月8日经国家验收投入运行。
地基处理工程(含飞行区土面处理)总投资1.3亿元。
主要工程特点 主要利用流塑状淤泥流变性及强度低的特点,不利于排水固结,却有利于通过整式挤淤形成防渗拦淤堤。在其围护下,挖去道基范围内的淤泥,回填合格填料,形成高质量换填地基。最大技术难点在于采用整体挤淤措施,使长16291m、顶宽13.5m拦淤堤通过5~10m深淤泥整体沉至持力层上。
独特之处是将施工措施与地基结构合为一体,不需用另建昂贵的围护结构,直接在淤泥中形成高标准换填地基。合理地解决了在淤泥中的施工道路、工作平台、防渗、拦淤围护等淤泥中施工的关键技术问题,克服了在淤泥中只能采用小型、轻型机械,缓慢加荷的缺点,实现了采用大型施工机械进行高强度的安全施工,避免了大量开挖淤泥对周边环境及海域的污染。
总结出在深厚淤泥中要求接底填筑堤最合理的整式挤淤方式为先进行抛石压载挤淤,再进行卸荷挤淤,最后采用强夺挤淤接底。
拦淤堤封闭式换填地基建成后实测剩余沉降量小于2cm,承载力大于300kN/m2,底基层回弹模量81.6~177.9MPa,提供了在淤泥地基中快速建成高质量、高标准土石坝、防波堤、高速公路路堤及其他条形基础与换填地基的新方法、新工艺。
在深达7~11m的淤泥中,首次采用压淤平台方法快速形成挡潮排水闸及排水泵站的施工场地、防渗褥垫及挡海水围堰,确保工程安全施工。
工程进展情况、获奖项目 1991年10月8日经国家验收,评为优质工程,至今安全运用。获长江水利委员会1992年度科技进步一等奖,水利部1993年度科技进步三等奖,国家科委1994年度国家科技成果证书。