洋口港区临港工业用地围垦一期工程
(2006-9-3 11:53:32) [发送到微博] 
1 综合说明
1.1 工程概况
江苏省如东县洋口港区临港工业用地围垦一期工程位于江苏省如东县长沙镇三民村北侧海滩，工程地理位置见图1-1。洋口港位于江苏省如东县海域的古长江入海口，烂沙洋深槽潮汐通道，其一般水深在-17m以上，宽2.2~2.4km，航道两侧有天然沙洲掩护，且地处强潮流海域，水道、沙洲方向一致，航道顺直，底质稳定，直通外海，贯通太平洋。
洋口港临港工业区选址临港滩涂，以岛陆连接通道为准线，向东至北坎新垦区东北中心路东端与海堤相交处，向西至原苴镇盐场退堤海堤西端，东西长约10km。围堤向外垂直于东西老堤距离约3km，围区规划总面积约30km2。
本工程一期拟围面积约10km2，即以岛陆连接通道为准线，东西向长约4.0km，围堤向外垂直于东西老海堤距离约2.5km。
1.2 设计依据和技术标准
1.2.1 主要文件
（1）南通市洋口港开发办公室委托设计任务书；
（2）《江苏洋口港预可行性研究报告》（1988）。
（3）《江苏省如东县洋口港区临港工业用地围垦一期工程项目建议书》
（4）《如东县海洋功能区划报告》2002.9。
（5）《江苏如东洋口港临港工业用地围垦工程环境影响报告书》江苏省水文水资源勘测局。
（6）《江苏如东洋口港近岸围垦工程潮流数学模型计算分析》(初步成果)，交通部天津水运工程科学研究所2003.8。
（7）《江苏省如东县洋口港区临港工业用地围垦一期工程工程地质勘察报告》2003.9。
（8）南通市洋口港开发办公室提供的工程区1：2000水下地形图。
（9）南通市洋口港开发办公室提供的其他有关资料。
1.2.2 主要设计规范
（1）《水利水电工程可行性研究报告编制规程》（DL5020-93）
（2）《防洪标准》（GB50201-94）
（3）《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）
（4）《堤防工程设计规范》GB50286-98）
（5）《堤防工程施工规范》（SL260-98）
（6）《堤防工程管理设计规范》（SL171-96）
（7）《水工混凝土结构设计规范》(SL/T191-96)
（8）《海港水文规范》(JTJ213-98)
（9）《水工建筑物抗震设计规范》（DL5073-1997）
（10）《水运工程土工织物应用技术规程》(JTJ/T239-98)
（11）《工程合成材料应用技术规范》（GB50290-98）
（12）《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》(SL/T225-98)
（13）《土石坝安全监测技术规范》（SL 60-94）
（14）《公路工程技术标准》(JTJ009-97)
（15）《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTJ017-96)
（16）《疏浚工程施工技术规范》 (SL17-90)
1.3 本报告主要结论
（1）根据交通部天津水运工程科学研究所2003年8月《江苏如东洋口港近岸围垦工程潮流数学模型计算分析》(初步成果)，围垦工程区位于0.6m 1.2m（废黄河高程，以下同）的岸边高滩，低潮全部露出，涨潮时潮水几乎垂直岸边(围垦区外围线)漫滩，该区域不是烂沙洋和黄沙洋水道的纳潮蓄水区，该围垦区的选择和规划是合适的，对烂沙洋和黄沙洋水道没有影响。
（2）根据国标、行业标准以及江苏省江海堤防达标建设修订设计标准，如东洋口港区临港工业用地围堤一期工程围堤外堤按1级堤防工程设计，东、西侧堤按3级堤防工程设计，隔堤、龙口、施工排水口等临时建筑物按4级建筑物设计。
（3）根据南通港洋口港总体布局规划要求，临港工业用地拟围区域滩涂坡面比较平缓，一期围堤外堤沿1.0m线走向布置，距现有老岸堤约2.2km；外堤与现有老岸堤之间建侧堤连接，围堤总长度为11513m，其中外堤长4252m（桩号N0+000m~N4+252m），东侧堤长2286m（桩号E0+000m~E2+286m），西侧堤长2766m（桩号W0+000m~W2+766m），隔堤长2209m（桩号G0+000m~G2+209m），围区造地面积14790亩（围堤轴线以内，围堤内坡高程4.0m平台面积14502.5亩）。
（4）根据本工程地区的具体情况，结合本地区类似工程的实际经验，通过方案比选，围堤断面推荐选用土工布袋装充填砂斜坡式围堤结构型式，该结构型式具有因地制宜、就地取材、适应地基变形能力强、施工简便、施工速度快、工程投资省等优点。
（5）根据波浪爬高计算成果，并参照如东地区围垦的实际经验，外堤堤顶高程需9.70m（废黄河高程，以下同）。为减小围堤断面尺寸，降低工程投资，围堤在堤顶设置防浪墙，防浪墙采用反弧曲面钢筋混凝土结构，墙高1.20m，墙顶高程为9.70m，外堤顶高程为8.50m，结合本工程堤顶公路的交通要求，外堤堤顶宽度取8.00m，堤顶路面横坡坡度2%。东、西侧堤顶高程为8.00m，在堤顶设置临时防浪墙，临时防浪墙采用浆砌螺母块体结构，墙高1.00m，墙顶高程为9.00m，堤顶路面宽度为5.50m，堤顶路面横坡坡度2%。
（6）本工程将吹填土作为整个围堤工程的防渗体，根据地质资料和吹填土的物理力学指标，按外海设计高潮位6.07m（P=1%）进行计算，计算结果在高潮位的形成时间内，围堤内不会形成渗流，满足规范渗流稳定要求。按透水地基均质土堤坡面渗流比降计算方法进行计算，可得堤坡背水侧沿渗出段在4.0m平台处的渗流比降，均小于规范允许比降，满足渗透稳定要求。
（7）为了保证施工的安全，施工期对围堤基础沉降必须进行现场观测，由观测的结果控制堤身的填筑速度、指导围堤的施工；运行期观测基础沉降和坝体变形，以确保运行期围堤的安全。为此，对围堤布置堤基沉降观测点和表面沉降观测点，共20个观测断面，在每个断面上设3个点，即在外坡5.50m高程、堤顶8.50m高程及内坡3.00m高程处，分别布置3个堤基沉降观测点、3个表面沉降观测点。
（8）根据堤线布置、地形条件、以及施工次序等因素，本工程分设2个龙口。 龙口范围内流速不宜超过3.0m/s，龙口形成后最大流速按≤3.5m/s控制。通过计算，保护期Ⅰ围区龙口的宽度确定为250m，Ⅱ围区龙口的宽度确定为200m时较为经济合理；合拢期确定每个龙口宽100m。
（9） 防台渡汛措施有：围堤进占施工前在堤外侧先抛石，以减少对围堤的冲刷，所用块石后期可用于围堤块石护坡填筑。堤坡永久护坡尚未施工部分，堤身已填筑至堤顶段，但沉降未满足要求，采用按永久护坡要求护砌保护，待沉降稳定后按永久护坡要求进行修复；堤头台阶面防冲采用土工布软体排抛压150kg大块石保护。
（10）根据总体工期的要求及施工进度安排原则，结合工程布置、各单项建筑物工程量，施工工期安排如下：围堤第一年11月开工，第二年3月底龙口合拢，合拢后加高、护坡、堤顶结构等尾工在第二年6月底前完成。
（11）本工程以滩地资源开发利用为建设目的，工程建成后将发挥巨大的经济效益和社会效益，促进本地区经济发展。工程运行期对水环境及生态环境影响不大，建设期会对近岸水域水质和滩涂生物资源产生一些不利影响，但这些影响是局部的、暂时的，可以通过一定的减免措施，减轻其对环境的影响。
（12）围堤工程估算总投资为8167.63万元，其中建筑工程费用7285.55万元，临时工程费用122.37万元，其它费用297.38万元，预备费462.32万元。
（13）围堤工程总投资8167.63万元，经济益本比3.67，大于1，表明工程在经济上是可行的。工程建成后，不仅增加土地，还可以带来无法用货币衡量的显著社会效益，应尽快组织实施。
工 程 特 性 表
序号 项目 单位 数量 备注
一 设计标准
1 堤防工程级别 1级 外堤
3级 东、西侧堤
2 临时建筑物级别 4级 隔堤、龙口
3 抗震设计烈度 7度
二 特征水位
1 设计高潮位（P=1%） m 6.07
2 设计高潮位（P=5%） m 5.70
三 结构主要特征值
1 围堤总长度 m 9304
其中：外堤长度 m 4252
西侧堤长度 m 2766
东侧堤长度 m 2286
2 防浪墙顶
高程 外堤
m 9.70
西侧堤 9.00
东侧堤 9.00
3 堤顶
高程 外堤
m 8.50
西侧堤 8.00
东侧堤 8.00
4 堤顶
宽度 外堤
m 8.00
西侧堤 5.50
东侧堤 5.50
5
隔堤 长度 m 2209
顶高程 5.50
顶宽 4.00
四 围区圈围面积 亩 14502.5 内坡高程4.0m范围
五 工程总投资 万元 8167.63
其中： 建筑工程费用 万元 7285.55
临时工程费用 万元 122.37
其它费用 万元 297.38
预备费 万元 462.32
2 自然条件
2.1 区域概况
洋口港地处长江口北侧，南黄海南部海域。距南通港约60km，距上海港约150海里，距连云港约230海里。洋口港是江苏省屈指可数的可建10-20万吨级深水海港港址。如东县海岸线濒临南黄海，西起老坝港东到遥望港，沿岸滩涂广阔，洋口港区地处如东沿海岸线外辐射沙洲的顶端，其海岸线自长沙至小洋口，是江苏境内的沿海最大的深水海港港址，也是我国沿海利用天然水深建20万吨级大型深水港的理想港址。
根据洋口港所处的经济地理环境及自然条件，结合南通市国土开发规划、南通港总体布局规划和如东县城镇规划设想，洋口港区的开发建设分成三个区域进行，即长沙作业区、环港作业区和小洋口港区，长沙作业区因其水深条件较好，适宜建设大型深水泊位，今后随着经济发展的需要将逐步发展成为大宗散货的集散中心；环港作业区规划建设中小型泊位，以中转煤炭、小批量的集装箱和件杂货为主，兼顾修、造船业和拆船业的需要；小洋口港区则规划为渔港，以发展海洋捕捞和水产品加工为主。
洋口港的建设为南通市实现“以港兴市”的战略目标提供了十分有利的外部条件。通过洋口港区临港工业用地围垦一期工程及即将围垦30 km2的临港工业用地，为港区提供便利的工业用地，给中外投资者带来极大的商机，以促进南通市社会经济的可持续发展。
2.2 气象
工程区附近气候温和湿润，属湿润的亚热带季风气候区，四季分明，雨热同季，无霜期长，是典型的海洋性气候。年均气温14.8℃，一月份平均气温2.1℃，最低气温-10.6℃；七月份平均气温27.3℃，最高气温38.6℃。年平均降雨量1025mm。
工程区附近全年盛行风向以东南、东北风为主，而以东北风最强劲，东南风频率最大而风力不强（一般不超过4-5级），东北风频率次之，但其一般风力较强，沿岸经常风力约在4-5级，大者7-8级，且风力作用方向正冲海岸，其风浪对本区海岸塑造起重大作用。
台风每年出现在5-11月间，以7-9月份最多，8月份最频繁。据1911-1940年统计本区共发生台风78次，平均每年2.6次。台风风力猛烈，风速可达17-24m/s，7-8级台风几乎每年都有，由强大风力引起的波浪、海流对海岸发生强烈冲刷。故决定本区海岸发育的主要动力因素受台风和季风所控制。台风暴雨是本区主要灾害性气候。
2.3 水文
2.3.1 潮汐潮流
工程区所在区位于长江入海口、黄海之滨。除黄海外，长江是工程区附近的最大地表水体。另有众多人工开挖河流及若干沟渠，大多交汇流入黄海。河流径流量随季节性分配极不均匀，枯水期在11～4月份，丰水期在5～10月份。一般七八月份的径流量占年径流量的60～70%。
沿海的潮汐作用强烈，近岸口由于受大陆径流等影响，多属非正规半日潮，外海涨落潮历时几乎相等，至近岸浅水地区，受地形影响多系往复性潮流，由于受曲折海岸及河口地形影响，一般湾顶潮差大于湾口。潮差较大，沿海平均潮差4.7m，最大潮差可达9.28m。
沿海的波浪，夏季多为东南向波浪，平均波高0.2～1.2m，最大波高5m左右，近岸处波高一般为0.1～0.8m，最大波高多在2.5～3.5m之间。
沿海海流，在外海及海州湾一带属反时针的旋转流，在灌河、射阳河等较大河流出海口附近往往形成一股沿岸流；在斗龙港到大洋港一带幅射状沙洲分布地段内形成复流，涨潮流流向自东南向西北，这种流向与水下地貌相适应，东沙及其附近深槽在平面分布上和发展趋势上完全与潮流方向一致。潮流流速一般在0.1～2.0m/s，且涨潮流速大于落潮流速。涨潮含砂量大于落潮含砂量，因而容易引起岸边及闸下河道的落淤。近岸处的潮流流速一般为0.1～0.4m/s，也有超过1.0m/s的。
2.3.2 潮位
本工程海区无长期潮位观测资料，故暂根据《LNG接收站人工岛建造方案“初可”报告（第三版）》中利用吕泗海洋观测站长期潮位资料及西太阳沙站同步潮位资料经相关分析得出的本工程海区设计潮位值，见表2-1。
2.3.3 波浪及设计波浪要素
（1）波浪
苏北近海由于沙洲分布，海岸走向、地貌形态不同，浪分布变化规律差
表2-1 设计潮位表
项 目 设 计 潮 位
设计频率1% 6.07
设计频率2% 5.90
设计频率5% 5.70
平均高潮位 2.95
平均低潮位 -1.75
平均高高潮潮位 2.97
平均低低潮潮位 -2.00
大潮平均高潮位 3.85
大潮平均低潮位 -2.65
异明显。波向变化差异甚微，海区全年盛行偏北向浪，辐射沙洲南部偏北向浪频率为63%。主浪向东北偏东，频率8%。强浪向为北向。
波浪的季节性变化主要受季风影响，波型为混合浪。春季多为东风，多为东向浪，频率为22%，主浪向为东向，频率为21%，强浪为西北偏北和西北偏西。夏季受台风影响，主流向为东南，其频率为16%，强浪向为东南和西北。秋季，偏北大风已相当活跃，整个海区多为偏北向，偏北浪向频率为78%，主浪向为东北，频率为20%，强浪向为北向。冬季盛行偏北风，偏北浪向频率81%，主浪向主西北，频率24%。强浪为西北向。
对海域风浪影响较大的风向主要有NE、ESE向。NE、ESE方向平均风速3-4m/s，NE、ESE方向最大风速18m/s。
（2）设计波要素
本工程海区无实测波浪资料，河海大学“南通港洋口港长沙作业区波浪计算专题研究报告”采用天气图及如东气象站历年最大风速、风压、水深推算其设计波浪要素。
本工程参照其研究数据，根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98）及如东地区长期的实践经验，深水波要素按莆田公式计算确定。经计算（取11级风速），深水设计波要素见表2-2。
表2-2 深水波要素计算成果表
潮位
（m） 风速
（m/s） 平均波高H
（m） 周期T
（s） 波长L
（m）
6.07（100年一遇） 28.5 2.15 6.51 61.31
波浪在浅水岸区传播，受水下地形变化的影响，采用《海港水文规范》（JTJ213-98）中关于近岸波浪浅水变形计算、波浪折射及破碎波高计算的方法进行波浪折射及浅水变形计算，以确定建筑物所在位置的波要素。
根据《海港水文规范》（JTJ213-98）第6.2条近岸波高的计算，计算点的波高可按下列公式计算：
式中 H ——计算点的波高（m）；
H0——深水波高（m）；
Kr——折射系数， ；
b0——深水区相邻两波向线的宽度（m）；
b ——计算点附近相邻两波向线的宽度（m）；
Ks——浅水系数，可在附录G中由相对水深d/L0查得；
折射系数的确定，需利用小比例尺水下地形图（需修正水底等深线）作波向线，绘制波浪折射图，以求得折射系数。波浪折射图的绘制工作量大，一般情况，对于水下等高线基本平顺的海岸线，波浪折射很小。本工程设计中采用Kr=1.0，基本不影响波浪计算精度。
在推算浅水区的波高变化时，因外海-10m等高线离海岸较远，波浪传播距离较长，底部坡度平缓，故还应考虑水底摩擦损耗对波高的影响。其波能摩擦损耗系数为参量 的相关函数，可按工程技术规定中图4.4.2查得。
一般地，当 时，规则波在浅水中开始发生破碎，破碎带内极限波高计算可按《海港水文规范》（JTJ213-98）第6.2.2条确定。
波浪浅水变形计算可得出堤前设计波高，并按规范换算成相应不同累积率波高HF%。当HF%大于该水深条件下的极限波高时，则取极限波高为堤前设计波高。
经上述计算，堤前设计波浪要素见表2-3。
表2-3 堤前设计波浪要素表
计算潮位
（m） 滩面高程
（m） 平均波高
H（m） 周期
T（s） 浅水波长
L（m） 累积率波高（m）
H1% H4% H13%
6.07 0 1.48 6.51 45.34 2.99 2.61 2.20
1.0 1.39 6.51 42.16 2.74 2.40 2.04
2.0 1.26 6.51 38.43 2.15* 2.13 1.82
注：表中带“*”者为破碎波波高
2.4 工程地质
2.4.1 地形地貌及其演变
工程区位于长沙镇北侧黄海近岸潮间带，地面标高0.50～5.80m，地貌上属海积海蚀相潮流辐射沙洲。地貌形态上属现代岸滩。地面微向北西倾。
工程区附近北起小洋口，南至苏北咀（启东咀）岸段属古长江三角洲冲蚀夷平岸，包括川腰港湾，构成以长沙、北坎为轴心的“W”形岸线，轴向为NE。本岸段属古长江岸区，系长江冲积物构成的海滨平原及岸滩。目前在潮流和东北风浪作用下，本段海岸岬部（如蹲门口、北坎、蒿枝港）受蚀，湾内堆积，大部分岸线冲蚀后退，年均后退20~50m；而潮间浅滩则多淤积增长，工程区及附近海岸1949~1960年的11年间共崩塌近0.5km，而潮间浅滩则自1949年以来平均每年增长90m。造成这种岸岬部分浅滩的弱增长、海岸的弱侵蚀主要原因是由于岸外有以川腰港为顶点，以冷家沙为中心，包括横沙、葫芦沙、乌龙沙、腰沙、三沙、张家沙、黑鱼沙、新沙、火星沙等向岸辐聚的暗沙为屏，波浪潮流作用相对减弱。又因海蚀（均夷）过程已进行了相当一段时期，浅滩日益变宽（北坎一带浅滩宽度超过8km），暗沙的发育有利于浅滩的进一步加宽，结果势必使海蚀过程本身减缓。
据《如东水利志》，目前北坎尖至掘苴闸下游0.0米等高线与以往施测的老图比较，有向里退缩的趋势，历史上该段也是该县防汛险段。
综上所述，工程区附近海滩变化为浅滩弱增长、海岸弱侵蚀，并有减弱的趋势。
2.4.2 区域地质概况
2.4.2.1 地层岩性
（1） 前第四纪地层
工程区附近所在地层区为扬子地层区下扬子地层分区东部。前第四纪地层主要有古生界泥盆系、中生界三叠系、新生界第三系，除军山、剑山、狼山、福山一带泥盆纪砂岩呈出露状态外，其余均被第四系所覆盖。
（2） 第四纪地层
工程区及其周围海域第四系地层上主要为全新统及上更新统地层。
工程区附近的第四纪地层以第四纪全新世、上更新世的冲海积、海积、滨海沼泽淤积相为主，岩性以粉砂、细砂、淤泥质粉质粘土、粉质粘土、粉土为主。
本次勘察深度内所揭露的地层主要为第四系全新统、上更新统。工程区岩性以粉砂为主，少量为细砂、粉土、粉质粘土、淤泥质土。
2.4.2.2 地质构造
工程区地处新华夏系第二巨型隆起带上，西与淮阳山字型东翼反射弧脊柱茅山北段为邻。北以金湖-东台凹陷为界。据地质资料，工程区周围未见重大断裂，工程区及其周围地区属基本稳定区
2.4.2.3 地震活动
据《如东县志》记载，如东县自1505年至1975年470年共发生28次地震，地震发生的规律为活跃期为20-30年，每个活跃期平均有5-6次地震，目前该区正处于地震活跃期末期。
根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001），勘察工程区的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g。
2.4.3 工程地质条件
2.4.3.1不良地质现象
（1）饱和砂土（粉土）液化
场地抗震设防烈度为7度，本工程为围垦工程，固对场地内15m以浅发育有全新统饱和砂土（粉土）进行液化判别。液化判别采用标准贯入试验法，在计算时地下水水位埋深dω取0，基本锤击数N0取6击。
液化判别结果表明：场地内②层、③层、⑤层以及⑧层饱和砂土（粉土）为可液化土层，液化指数为0～30.0，液化等级为不液化～严重液化。其中西侧堤南段（XK6～XK12孔处）为严重液化；外侧堤位于中心堤与东侧堤之间为不液化～轻微液化；其余地段液化等级为轻微～中等液化。
（2）软土
场地勘探深度内发育④层淤泥质粉土、⑦层淤泥质粉质粘土与粉土互层以及⑩层淤泥质粉质粘土，各层分述如下：
④层淤泥质粉土：灰～青灰色，很湿，稍密，摇振反应迅速，干强度及韧性低，含有机质，局部为淤泥质粉质粘土。场地内分布范围较广，分布不连续，厚度变化较大，顶板标高-3.98～-0.01m，厚度0.90～6.40m。主要物理力学指标：ω=39.3％，e=1.087，Ip=8.7，IL=1.99，a1-2=0.61MPa-1，Es=3.45MPa,Cq=9kPa,φq=4.7°,Cg=13kPa,φg=18.1°,Cuu=10kPa,φuu=2.7°，N=3击。
⑦层淤泥质粉质粘土与粉土互层：灰～青灰色，流塑；夹粉土薄层。XK17～XK23及少部分钻孔处缺失，分布不连续，厚度变化较大。顶板标高-12.76～-2.20m，厚度1.125～11.00m。主要物理力学指标：ω=38.6％，e=1.070，Ip=9.7，IL=1.84，a1-2=0.61MPa-1，Es=3.65MPa，Cq=12kPa，φq=9.7°，Cg=14kPa，φg=16.7°，N=4.8击。
⑩层淤泥质粉质粘土：灰～灰绿色，流塑，稍有光滑，干强度及韧性中等，夹粉砂，含有机质XK6～CK3、XK37、XK44、CK10、XK58以及XK62～CK12等钻孔处。分布不连续，多呈透镜体状分布，厚度变化较大，顶板标高-21.51～--13.98m，厚度0.80～8.00m。主要物理力学指标：ω=39.1％，e=1.087，Ip=13.0,IL=1.37,a1-2=0.0.61MPa-1，Es=3.50MPa,Cq=13kPa，φq=5.4°，Cg=18kPa，φg=12.8°，N=11.1击。
以上各层具含水量高、高压缩性、低强度特点，工程地质性能差，为不良工程地质层。
综上所述，场地不良地质表现为②层、③层、⑤层以及⑧层可液化土层及④层、⑦层、⑩层软土问题。
2.4.3.2 场地地震效应
根据本次勘察所揭示场地土的性质，结合区域地质资料，按《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）估算各土层的剪切波速，计算场地20m以浅等效剪切波速为<140m/s。据区域地质资料，场地覆盖层厚度>80m。综合判定，该场地土类型为软弱场地土，场地类别属Ⅳ类，处于建筑抗震不利地段。
2.4.3.3 水文地质条件
场地内地表水为海水。
勘察深度内地下水主要为潜水及微承压水，赋存于全新世及上更新世砂层中，含水层厚度大，渗水性强，富水性良好。据取样分析，②层粉土渗透系数33×10-7cm/s，为弱透水性；③层粉土渗透系数2308×10-7cm/s，为强透水性；④层渗透系数5.64～17.0×10-7cm/s，为微透水性。
地下水由海水补给，地下水因水力坡度极小而迳流缓慢，排泄以侧向径流为主，属垂直补给侧向径流循环类型，潜水和海水相互联通，水力联系强烈。
据该工程邻近场地取水样分析表明：地表水（海水）对混凝土结构、钢结构具腐蚀性，腐蚀等级为中；对钢筋混凝土结构中钢筋在长期浸水的条件下具弱腐蚀性，在干湿交替的情况下具中等腐蚀性。
2.4.3.4 地基土的物理力学性质
(1) 地基土物理力学指标统计
地基土物理力学指标采用数理统计方法进行统计，按工程地质层给出样本数、最大值、最小值、平均值、标准差、变异系数，在统计前先按三倍标准差法进行了取舍。对互层状地层分不同土体分别进行统计。各工程地质层的物理力学指标统计结果见表2-4。
(2) 地基土构成与特征
场地内土层属第四系全新统冲海积及上更新统海积层。主要为粉砂、粉土及粉质粘土、淤泥
质粉质粘土。依据地基土的地质时代、成因、岩性、分布规律和物理力学性质，将地基土分为11个工程地质层，各工程地质层特征分述如下：
①层：素填土（Q4me）-黄灰色，湿，以粉土、粉质粘土为主，稍有光滑。主要分布于场地近海堤外。顶板标高：5.10～6.13m，层厚1.60～1.90m。
②层：粉砂（Q4al-m）-黄灰～灰色，饱和，松散，主要矿物成分为石英、长石、云母，含大量贝壳，局部为稍密状粉土。零星分布于场地浅部，分布不均匀。顶板标高：1.04～1.77m，层厚1.40～4.80m。
③层：粉土（Q4al-m）-青灰色～浅灰色，局部黄灰色，湿～很湿，稍密，摇振反应迅速，干强及韧性低，含云母碎片，偶夹少淤泥质粉质粘土，厚1～4mm。顶板标高：-1.38～4.25m，层厚1.60～8.30m。
④层：淤泥质粉土（Q4m）-青灰色，很湿，稍密，含大量贝壳碎片，摇振反应迅速，干强度及韧性低，局部为淤泥质粉质粘土。场地内分布较广，不稳定，厚度变化较大。顶板标高：-3.98～-0.01m，层厚0.90～6.40m。
⑤层：粉土（Q4al-m）-灰色～青灰色，很湿，中密，含云母及贝摇振反应中等，干强度及韧性低，局部夹淤泥质粉质粘土，厚1～4mm。场地内分布较连续，厚度变化较大。顶板标高：-6.98～-1.66m，厚度1.20～8.60m。
插表2-4
共 二张
⑥层：粉土（Q4al-m）-灰～黄灰色，很湿，中密，含贝壳碎片，偶见腐植质，摇振反应迅速，干强度及韧性低。主要分布于东侧堤附近，较连续，局部缺失。顶板标高：-8.21～-3.10m，厚度1.20～6.55m。
⑦层:淤泥质粉质粘土与粉土互层（Q4m）-青灰色～兰灰色，流塑，稍有光滑，干强度及韧性中等，与粉土互层，层厚比2：1～3：1。分布较较连续，仅局部缺失，顶板标高：-12.76～-2.20m，层厚1.25～11.0m。
⑧层：粉土（Q4al-m）-灰～灰绿色，很湿，中密，摇振反应迅速，干强度及韧性低，含云母碎片。场地内分布较连续。顶板标高：-13.51～-1.48m，厚度0.90～13.40m。
⑨层：粉土（Q4al-m）-青灰～灰绿色，很湿，中密，摇振反应迅速，干强度及韧性低，含云母碎片，夹粉质粘土。场地内分布较连续。顶板标高：-16.70～-9.59m，厚度0.60～9.30m。
⑩层：淤泥质粉质粘土（Q3m）-灰绿色，流塑，含有机质，稍有光滑，干强度及韧性中等，夹粉砂、粉土层。分布于XK4～CK2、XK13～CK3、XK37、K44、CK10～CK12等孔处。顶板标高-21.51～-13.98m，部分钻孔未揭穿，揭露厚度0.80～8.00m。
○11层（Q3m）：粉砂-灰色，饱和，中密～密实，主要矿物成分为石英、长石、颗粒级配差，偶夹粉质粘土薄层。场地内连续分布，未揭穿。顶板标高-22.48～-15.85m，揭露厚度1.05～7.90m。
2.4.3.5 岩土工程评价
（1）地基土的性质和基础形式推荐
①层素填土，工程性能差，主要分布于西侧坝址南端蟹池附近，施工时应清除。
②层粉砂、③层粉土，埋深浅，分布较稳定，工程地质条件一般，可作为围垦吹填时充砂袋填筑的浅基础的持力层。
④层淤泥质粉质粘土、⑦层淤泥质粉质粘土与粉土互层以及⑩层淤泥质粉质粘土具含水量高、孔隙比大、高压缩性等特点，为不良工程地质层，工程地质条件差。
⑤层、⑥层粉土，分布稳定，揭露厚度大，工程性质良好，可作为该工程短桩基础桩端持力层。
⑧层粉土、⑨层粉土揭露厚度较大，分布较稳定，可作为该工作桩基础持力层。
○11层粉砂，揭露厚度小，分布不稳定，工程地质条件一般。
综上所述：勘察深度内发育有良好的持力层，在进行围堤施工时，可采用砂袋填筑围堤，采用②层、③层粉土作基础持力层。场地浅部以粉土、粉砂为主，抗海水的冲刷能力差，对堤坝应筑挡浪墙，在设计挡浪墙时，应对下伏软土层④层淤泥质粉质粘土、⑦层淤泥质粉质粘土与粉土互层进行强度验算，不满足时可采用桩基础，建议采用打入桩。穿越②层、③层粉土时会有一定困难，必须选用锤击能量足够大的冲击锤，且桩身须有足够强度。
（2） 地基土容许承载力和桩基参数
根据各土层岩性和物理力学指标，依据《堤防工程地质勘察规程》(SL/T 188-96)，同时参加其他规范、规程确定地基土容许承载力和桩基参数如下表2-5。
表2-5 地基土容许承载力和桩基参数表
层号 土 名 容许
承载力
f(kPa) 极限侧摩
阻力标准值
qfi(kPa) 极限桩端
阻力标准值
qR(kPa)
① 素填土 - - -
② 粉砂 100 30 -
③ 粉土 130 28 -
④ 淤泥质粉土 90 7 -
⑤ 粉土 140 32 700
⑥ 粉土 180 40 1000
⑦ 淤泥质粉质粘土与粉土互层 80 - -
⑧ 粉土 125 43 1000
⑨ 粉土 150 44 1100
⑩ 淤泥质粉质粘土 80 - -
○11
粉砂 230 84 3400
2.4.4 天然筑堤材料
本次勘察针对充、吹填砂（土）料源的范围分布、厚度、颗粒组成、渗透特性以及储量和质量等情况进行了调查。
2.4.4.1 砂（土）料源的组成
洋口港临港工业用地围垦地点位于近岸潮间带，场地及其周边浅部以粉土为主。
在外堤北侧100m外，平行于外堤长4200m，宽400m范围内10m以浅主要为低液限粉土、淤泥质低液限粘土。可分为4层。
①层低液粉土：青灰色～灰色，很湿，稍密，摇振反应迅速，干强度及韧性低，偶夹淤泥质低液限粘土层。顶板标高0.41～1.06m，层厚1.90～5.00m。分布连续，较稳定。
②层淤泥质低液限粉土：灰色，流塑，含有机质，稍有光滑，干强度及韧性中等。仅见于M10、M50孔处，呈透镜体状分布于①层低液粉土中，层厚0.80～1.30m。
③层：淤泥质低液限粉土-深灰色～青灰色，流塑，夹有少量砂粒，局部互粉土，稍有光泽，稍有光滑，韧性及干强度中等。顶板标高0.41～1.06m，层厚1.00～5.10m。
④层：低液限粉土-青灰色，湿，稍密，无光泽，摇振反应快，韧性及干强度低。顶板标高：-9.00～-5.65m，未揭穿。
2.4.4.2 砂（土）料源质量
对砂（土）料源进行了取样化验，各土样的土工试验成果见土工试验成果表。①层统计结果见表2-6，由表中可以看出①层低液粉土适用于该工程充填料。
2.4.4.3 砂（土）料源储量
本次勘察采用平均值法计算材料储量，计算时有用层为5m以浅的①层低液粉土，无用层为5m以浅的②层、③层淤泥质低液限粉土。计算结果有用储量M=720万m3（本工程筑堤需土方量160万m3）。
2.4.4.4 综合评价
综上所述，所勘察的区域内5m以浅为粉土，其颗粒组成、渗透特性均满足JTJ/T239-98 规范“聚丙烯编织袋装充填砂料，其粘粒含量宜控制在10%以内”的要求，适宜作为充填袋土料及堤芯充填土料，其储量也完全满足工程所需充填土量的要求。
2.4.5 结论与建议
（1）据区域地质资料，场地及附近无深、大断裂发育，地质构造对场地稳定性影响不大，属基本稳定区。
（2）场地位于小洋口港东侧黄海近岸潮汐带，地面标高0.5～5.1m，地貌上属海积海蚀相潮流辐射砂洲。地貌形态上属现代岸滩。地面微向东北倾。在风浪潮流与风力的作用下，场地及附近海滩变化为浅滩弱增长、海岸弱侵蚀，并有减弱的趋势。
（3）场地地基土分为11个工程地质层，其中②层、③层可用作浅基础持力层；⑤层、⑥层粉土，可作为桩基础桩端持力层。
（4）场地内发育的④层、⑦层以及⑩层软土，具厚度变化较大，含水量高、孔隙比大、压缩性高等特点，为不良工程地质层。
（5）场地土类型为软弱场地土，抗震设防烈度为7度，设计地震基本加速度为0.10g，场地类别属Ⅳ类，处于建筑抗震不利地段。经饱和砂土液化判别，场地15m以浅发育的全新统②层、③层、⑤层、⑧层粉砂、粉土为可液化土层。中西侧堤南段（XK6～XK12孔处）为严重液化；外侧堤位于中心堤与东侧堤之间为不液化～轻微液化；其余地段液化等级为轻微～中等液化。
（6）地表水（海水）对混凝土结构、钢结构具中等腐蚀性；对钢筋混凝土结构中钢筋在长期浸水的条件下具弱腐蚀性，在干湿交替的情况下具中等腐蚀性；地下水对钢筋混凝土结构中钢筋在长期浸水条件下具弱腐蚀性、在干湿交替情况下具强腐蚀性；地下水对钢结构具中等腐蚀性；浅层地下水对混凝土结构具中等腐蚀性。
（7）建议采用桩基或大型充砂袋填筑。桩型以打入桩为宜，以⑤层、⑥层粉土或⑦层、⑧层为桩端持力层，预制桩穿越上覆地层时会有一定困难，桩身须有足够的强度。采用砂袋填筑时应进行地基土强度验算。
（8）砂源勘察的区域内5m以浅为粉土，其颗粒组成、渗透特性可用作本工程围垦充填土料，其储量也完全满足工程所需充填土量的要求。
插表2-6 共一张
3 工程任务和规模
3.1工程建设的必要性
（1）新一轮沿江大开发，从江河时代向江海时代跨越的需要
南通是江苏唯一同时拥有“黄金水道”和“黄金岸线”的城市。翻开中国版图，三面环水的南通形同半岛，地处江海交汇处。境内长江岸线全长约166公里，有丰富的岸线、土地、港口和淡水资源，其中可建泊位的中深水岸线33．6公里；而长达203公里的海岸线不仅提供了丰富的海洋物产和风电资源，还赐予了200万亩滩涂，是全国文蛤、紫菜、对虾等五大水产品出口创汇基地，特别是如东县的洋口、启东市的吕泗等岸段具备建设大型深水海港的条件。
放眼长江南通段绵延百里的岸线上，巍然崛起的港口群气势浩大，天生港、南通港、狼山港、如皋港等8个规模港区内，建成72座千吨级以上的码头，29座万吨级泊位，其中5万吨级的就有8座。如今，南通港已与65个国家和地区的199个港口通航，2002年，货物吞吐量达到3746万吨，成为长江下游最大的矿石、钢材、化学品、液化气、粮食等重要物资和进口商品的仓储、中转集散基地。该市目前11个市级以上开发区有6个是沿江开发的，吸引了14家世界500强企业前来投资。全市沿江产业带规模以上工业企业总资产达281亿元，占全市规模以上工业企业总资产的38％。全市149家销售超亿元的重点企业有一半集中在沿江区域。港口工业实际利用外资占全市工业实际利用外资的80％以上。
在新一轮沿江经济开发的浪潮中，地处江海交汇处的南通市正在加快推进“江海联动”发展战略。濒江临海是南通独特的区位优势，实施江海联动战略，就是为了将区位优势转化成发展优势，全力构建‘黄金水道’和‘黄金海岸’交相辉映的两条生机勃勃的经济带。南通市已经初步制定出《南通沿江沿海开发总体规划纲要》，同时配套制定了沿江沿海产业生产力布局规划、港口岸线开发利用规划，沿江开发规划面积为1000平方公里，沿海开发规划面积为480平方公里。本工程为沿海开发规划面积为480平方公里中的一部分，其工程建设是十分必要的。
（2）为港区提供便利的工业用地，促进南通市社会经济可持续发展的需要
经过国内数十个著名科研设计部门十多年的勘察论证，洋口港具备建设10-20万吨级深水大港的自然条件。依托洋口港的深水优势，便捷的集疏运条件，灵活的联运体系，建设各类集装箱泊位、大宗散货泊位、原油进口泊位、矿石中转泊位及LNG专用泊位等。利用港区丰富的土地资源和淡水资源，兴办各类大型石化、冶金、船舶修造等项目，大力发展临港工业。洋口港的建设为南通市实现“以港兴市”的战略目标提供了十分有利的外部条件。通过洋口港区临港工业用地围垦一期工程及即将围垦30平方公里的临港工业用地，为港区提供便利的工业用地，给中外投资者带来极大的商机，以促进南通市社会经济的可持续发展。依托洋口港的深水优势，便捷的集疏运条件，灵活的联运体系，建设各类集装箱泊位、大宗散货泊位、原油进口泊位、矿石中转泊位及LNG专用泊位等。利用港区丰富的土地资源和淡水资源，兴办各类大型石化、冶金、船舶修造等项目，大力发展临港工业。
（3）苏北经济发展的需要
苏北不够发达有两个原因：一是交通；二是能源。苏北海岸没有一个深水港，跟外海相隔，交通不便，苏北成为江苏省的边缘地带。洋口深水港的建设，苏北与外海相通了，如东成为走向世界的前沿，因此，洋口深水港对苏北的经济发展是非常重要。另外，苏北发展慢，缺能源，洋口深水港的建设，与外海相通，由此带来了能源、原材料及产品的大进大出，苏北地区就能建设很多临海工业、临港工业和大物流进入世界环球的经济贸易中去，江苏苏北沿海地区就会成为发达的地区，本工程为临港工业围垦30平方公里用地的起步工程，是非常迫切的。
3.2工程任务和规模
根据南通市国土开发规划、南通港总体布局规划和如东县城镇规划设想，按照高起点规划、分阶段推进的工作思路，如东县将在洋口港规划建设一个拥有30~45平方公里的临港工业开发区，1.8平方公里的人工岛港口仓储区，10万吨以上不同吨级的通用、专用码头，13公里的岛陆联接通道，30公里的疏港高速公路，为建成集航运、仓储、工业、商贸、旅游为一体的多功能、综合型海港及港口新城奠定基础。
临港工业开发区利用港区滩涂围海造地，纵深约3~4km，以岛陆连接通道为准线，向东至北坎新垦区东北中心路东端与海堤相交处，向西至原苴镇盐场退堤海堤西端，东西长约10km。围区建成后将形成规划总面积约30km2的临港工业用地，为港区提供便利的工业用地，给中外投资者带来极大的商机，以促进南通市社会经济的可持续发展。
本工程一期拟围面积约10km2，即以岛陆连接通道为准线，东西向长约4.0km，围堤向外垂直于东西老海堤距离约2.5km。
4 工程总体布置
4.1 工程等级和设计标准
4.1.1工程等级和设计标准
根据《防洪标准》（GB50201-94）、《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）及《堤防工程设计规范》（GB50286-98）等规范，并结合江苏省江海堤防达标建设修订设计标准以及投资方对临港工业用地围堤的设防要求，确定本工程设计标准如下：
围堤工程外堤按1级堤防设计，其设计标准按100年一遇高潮位+11级风速设计。
本工程为洋口港临港工业区一期围堤工程，两侧将分期实施二、三期工程，故东、西侧堤的标准适当降低，按3级堤防设计，其防潮标准为20年一遇。
隔堤、龙口、施工排水口等临时建筑物按4级建筑物设计。龙口保护期采用高潮位较大的水文资料作为龙口保护期的计算水文条件，相当于非汛期5年一遇的潮位潮型。合拢期采用高潮位较小的水文资料作为龙口合拢期的计算水文条件，相当于施工时段当月5潮一遇高潮位设计。
4.1.2 设计潮位
外堤按防洪标准重现期100年设计，100年一遇设计高潮位取为6.07m。东、西侧堤按防洪标准重现期20年设计，20年一遇设计高潮位取为5.70m。
4.1.3 设计波要素
1）堤前设计波浪的波列累积频率，详见表2-3。
2）波浪爬高计算，采用堤前平均波高 ，爬高累积频率取2%；
3）防浪墙强度、稳定计算，分别采用波高累积频率1%；
4）护面、护底块体稳定计算，采用波高累积频率4%。
4.1.4抗震标准
根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001），勘察场地的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g。
4.1.5 安全系数
围堤坝坡稳定安全系数按《堤防工程设计规范》GB50286-98表2.2.3确定，外堤运行工况Kc=1.30，地震工况和施工期Kc=1.20。东、西侧堤运行工况Kc=1.20，地震工况和施工期Kc=1.10。
4.2 平面总体布置
4.2.1 布置原则
（1）围堤堤线布置应与洋港口的总体规划相协调，综合考虑地形地质、水文、施工及社会经济等条件，堤线宜顺直，避免曲折过多；
（2）围区范围布置应与港湾、海岸开发整治相协调，因地制宜，进行综合开发，既要能满足造地面积要求，又要统筹兼顾资金投入、施工能力、施工工期等技术经济等的合理要求，最大限度地发挥投资效益；
（3）应方便施工，安全可靠，外形美观，并尽量减少工程对环境的不利影响。
4.2.2 围堤布置
按照《如东县海洋功能区划报告》（2002.9），本工程区域为港口区，并逐步建成一定规模的货物中转港和工业港。根据交通部天津水运工程科学研究所2003年8月《江苏如东洋口港近岸围垦工程潮流数学模型计算分析》(初步成果)，围垦工程区位于0.6m 1.2m（废黄河高程，以下同）的岸边高滩，低潮全部露出，涨潮时潮水几乎垂直岸边(围垦区外围线)漫滩，该区域不是烂沙洋和黄沙洋水道的纳潮蓄水区，该围垦区的选择和规划是合适的。围垦工程实施后，低潮时，围垦区露出水面，对潮流场没有影响；高潮时，围垦工程对流场有一定影响，迎流面流速减小，影响至围垦区外5km左右。因此，对烂沙洋和黄沙洋水道没有影响。另根据南通港洋口港总体布局规划要求，临港工业用地拟围区域滩涂坡面比较平缓，一期围堤外堤沿1.0m线走向布置，距现有老岸堤约2.2km；外堤与现有老岸堤之间建侧堤连接，针对本工程受库区面积、筑堤方法、合龙工艺、水流条件等诸多因素的影响，围区中间设隔堤，分为2个较小的围区。一期围堤堤线走向坐标见表4-1。
表4-1 一期围堤堤线走向控制点坐标值表
控制点 A B C
X（m） 3594328.183 3591807.332 3592571.600
Y(m) 339100.064 337960.420 342972.102
控制点 D E F
X（m） 3590482.539 3593449.891 3591430.924
Y(m) 342044.530 341036.083 340139.634
按上述确定的堤线布置，围堤总长度为11513m，其中外堤长4252m（桩号N0+000m~N4+252m），东侧堤长2286m（桩号E0+000m~E2+286m），西侧堤长2766m（桩号W0+000m~W2+766m），隔堤长2209m（桩号G0+000m~G2+209m），围区造地面积14790亩（围堤轴线以内，围堤内坡高程4.0m平台面积14502.5亩）。
围堤平面布置详见图SHE90K-5-2。
4.2.3 龙口布置
在潮汐区域修建堤坝，为切断涨落潮流，形成封闭围区，一般均需设置龙口。设置龙口的作用是：在堤坝达到抵御一定水头差之前，在堤线上预留缺口，允许堤内外水流交换，减少堤内外水位差。龙口处水流集中，易产生较大的流速，导致基底刷深，故需选定一个合适的位置，先将基底保护好，堤坝在该处形成人为缺口，在大堤达到一定高度后合拢封堵缺口。
龙口的设置受库区分隔、筑堤方法、合龙工艺、水流条件等诸多因素的影响，针对本工程，围区分隔为2个较小的围区，设计考虑每个小围区为相对独立封闭的水系，在每个小围区的正堤上设置龙口。这样2个小围区互不干扰，即使2个龙口不能一次同期合拢，也不致危及邻区，减少了施工风险。
根据施工强度计算，这样规模的龙口，施工单位有能力在一个小潮汐期内将其合拢。为使龙口水流条件更好，围区进出水流顺畅，每个小围区的龙口基本布置在该小围区顺堤的中间位置，尽量结合原有滩地沟槽处，施工时可按滩地实际情况作适当调整。
5主要建筑物
5.1 围堤工程结构设计
5.1.1 围堤断面型式的选择
围堤结构型式的选择应按照因地制宜﹑就地取材﹑安全可靠，经济实惠的原则，根据围堤所处的地理位置﹑保护的对象，堤址的地形地质条件﹑筑堤材料﹑潮汐﹑水流﹑风浪特性﹑施工条件﹑运营管理﹑环境景观及工程造价等因素，经技术经济比较，综合选定。
对于堤高在10m左右的围堤，常用的堤型有土堤﹑土石混合堤﹑抛石堤﹑混凝土或钢筋混凝土堤等，在所有的堤型中，土堤和土石混合堤对地基的要求最低，抛石堤次之。
本工程场区位于长沙镇北侧黄海近岸潮间带，地貌上属海积海蚀相潮流辐射沙洲，地面微向北西倾，滩涂开阔，场地内土层属第四系全新统冲海积及上更新统海积层，主要为粉砂、细砂及粉质粘土、淤泥质粉质粘土。②、③粉土层埋深浅，分布较稳定，工程地质条件一般，可作为浅基础的持力层。因此，堤型应选用适应地基变形能力较强的土堤或土石混合堤较好。另一方面，从筑堤材料的分布情况来看，本工程所在地水域开阔，滩地面积大，表面有丰富的粉土质砂可供采用。围堤的筑堤材料应尽可能采用当地材料，以降低工程造价。
根据本工程地区的具体情况，结合类似已建工程的实践经验，推荐采用聚丙烯编织袋装充填土斜坡式围堤结构型式。该结构型式具有以下优势：
（1）因地制宜、就地取材，节省工程投资。如东地区因为没有石料资源，需要从外地购进，且满足设计要求的石料的到工地价格都较高；而本工程所在地滩面开阔，用于充填土袋及堤身吹填土的土源完全满足规范要求，其单价则远远低于石料。因此，就筑堤而言，充填土袋堤可节省20~30％的工程投资。
（2）对软土地基产生的变形和沉降适应性强，能够较好地满足围堤荷载对地基稳定和变形的要求。根据地质勘察报告描述，围堤沿线滩面高程较低，绝大部分在平均潮位以下，堤身地基浅层部分主要以淤泥质粉质粘土为主，抗剪强度低，承载能力差。土工布袋装充填土属柔性结构，适应地基变形的能力强，尤其是对于调整堤基的不均匀沉降和提高地基的承载力具有很强的优势；同时土工布的抗拉能力对提高堤身及地基的整体稳定性有利。
（3）施工工艺成熟简单，施工速度快，工期短。围堤施工可在堤外滩面取料，运距近，采用泥浆泵水力充填，施工工艺简单，并且可多个工作面作业，不分昼夜，受潮位影响小，在施工充填土袋棱体的同时，吹填区就可吹填施工，随着充填土袋棱体的升高，吹填区也不断增高，这样能明显加快施工速度，缩短工期。
5.1.2 外堤断面结构
5.1.2.1堤顶高程
围堤堤顶高程可按设计高潮位加堤顶超高确定，计算公式如下：
公式中各符号意义详见《堤防工程设计规范》（GB50286-98）附录C。
本工程外堤外坡在高程5.50m处设置了宽5.00m的戗台，故可按带有平台的复合斜坡堤的波浪爬高计算，相应得出累积频率为2%的波浪爬高值R2% 为2.63m。外堤属1级堤防，不允许越浪，故安全加高值取1.0m。由此可得，外堤堤顶高程计算值Zp=9.70m。
为减小围堤断面尺寸，降低工程投资，围堤在堤顶设置防浪墙，防浪墙采用反弧曲面钢筋混凝土结构，墙高取1.20m，墙顶高程为9.70m，则外堤堤顶高程为8.50m。
5.1.2.2 堤顶宽度
根据《堤防工程设计规范》GB50286—98规定，1级堤防堤顶宽度不宜小于8.0m。因此，结合本工程堤顶公路交通要求，外堤堤顶宽度均取8.0m。
5.1.2.3 内、外棱体平台
围堤断面结构型式采用聚丙烯编织袋装充填土斜坡式围堤，即以聚丙烯编织袋装充填土作内、外两侧棱体，棱体之间吹填粉土筑堤芯至设计堤顶高程，内、外边坡分别为1：2.5和1：3。根据本区域多年年平均高潮位资料，并综合考虑堤身稳定性和施工期安全，外侧棱体平台高程取为5.50m，棱体顶宽5.00m，棱体外边坡为1：3，内边坡为临时边坡，坡度采用1：1；内侧棱体平台高程取为3.00m，棱体宽度2.00m，棱体外边坡为1：2.5，内边坡采用1：1。
5.1.2.4 护坡及反滤层
根据波浪要素，并考虑潮流等诸因素影响，可按下式计算围堤外坡护面厚度。
干砌块石或浆砌块石护面厚度：
栅栏板护面厚度：
公式中各符号意义详见《防波堤设计与施工规范》JTJ298-98中 4.2条。
经计算，围堤外坡采用栅栏板护面时，计算厚度为0.22 m；采用干砌块石护面时，计算厚度为0.57m。
参照已建工程经验，围堤外坡护面采用现浇（或预制）钢筋混凝土栅栏板，厚度0.22m，栅栏板下设干砌块石，其厚度为0.35m。在吹填土与块石之间，下坡为土工反滤布和袋装碎石滤层；上坡为土工反滤布和碎石滤层。5.50m平台护面采用灌砌块石，厚度0.35m，下设碎石滤层和土工反滤布。
围堤内坡1 : 2.5，采用草皮护坡，防止水土流失。
5.1.2.5 堤坡镇脚及堤前护底
根据规范规定，外坡护坡结构在堤脚、平台两侧或改变坡度处，均应设置镇脚，按护坡结构层的厚度及折点所处的位置不同，镇脚结构的尺寸也有所区别。堤脚处须考虑堤脚在大风浪和日常潮流作用的冲刷下，其失稳将影响整体堤坡安全，从而危及堤身安全，因此根据本工程的护坡结构、堤外滩貌等，取镇脚尺寸为1.00×0.60m，C20埋石混凝土结构。外平台折点处的镇脚采用C20素混凝土结构，其尺寸为0.50×0.50m。
根据规范规定，在水流和风浪作用下可冲刷地基上的斜坡堤，堤前应视水深和流速大小设置抛石护底，其宽度为5～20m。考虑到本工程地处淤积带海岸，工程建成后堤外滩地必然处于淤积状态，因此，在满足围堤堤身稳定安全的条件下，堤前护底采用在堤脚与滩面表层上抛石宽度5m，厚0.5m~1.5m，抛石表面理砌，厚0.40m，护脚块石重量为100~150kg。但外堤东段，基底土中④层土较厚且浅埋，堤前抛石体加长至10m，以利于整体稳定。
5.1.2.6 堤顶道路设计
本工程围堤堤顶设简易公路，路面采用泥结石路面，厚度0.20m，考虑当地土源粘粒含量较少，可掺少量石灰；路面向内侧形成2%的泻水坡度。
外堤的断面结构图详见图SHE90K-5-3。
5.1.3 东、西侧堤断面结构
考虑本工程是洋口港临港工业区的一期工程，东、西侧堤外还有二期、三期工程，而且东、西侧风浪的作用弱于外堤正向，因此东、西侧堤的标准适当降低。本工程东、西侧堤外坡在高程5.50m处设置了宽5.00m的戗台，故可按带有平台的复合斜坡堤的波浪爬高计算，相应得出累积频率为2%的波浪爬高值R2% 为2.54m。侧堤属3级堤防，不允许越浪，故安全加高值取0.70m。由此可得，侧堤堤顶高程计算值Zp=8.94m，堤顶高程取为9.00 m。
侧堤断面型式与外堤相似，但防浪墙采用便于拆除的浆砌直立式预制螺母块体，墙顶高程为9.00m，堤身顶高程为8.00m。侧堤与外堤通过100m长过渡段相接，堤顶高程由8.00m渐变至8.50m，过渡段防浪墙结构与东、西侧堤相同。侧堤顶净宽取5.5m，设简易公路，路面结构同外堤。
侧堤外棱体平台高程为5.50m，棱体顶宽5.00m，棱体外边坡为1：3，坡度采用1：1；内侧棱体平台高程为3.00m，棱体宽度2.00m，棱体外边坡为1：2.5，内边坡采用1：1。棱体之间吹填粉土筑堤芯至设计堤顶高程，当滩面高程高于2.0m时，内坡不设棱体，采用充泥管袋子堰。
侧堤外坡护面采用便于拆除、可以重复利用的预制砼螺母块，厚度0.33m，在吹填土与螺母块之间设土工反滤布和碎石滤层。侧堤内坡则采用草皮护坡。
侧堤按滩面高程分段考虑，低滩断面结构图详见图SHE90K-5-4，高滩断面结构图详见图SHE90K-5-6。其中东侧堤靠北段，基底土中④层土较厚且浅埋，堤前抛石体加长至10m，以利于整体稳定，其断面结构图详见图SHE90K-5-5。
5.1.4 隔堤断面结构
隔堤围堤断面结构型式采用聚丙烯编织袋装充填土斜坡堤，斜坡堤高程5.50m，为满足施工期交通要求，堤顶设简易公路，路面结构同外堤，宽度4.00m，内、外边坡均为1：2，隔堤的断面结构图详见图SHE90K-5-7。
隔堤沿线每250m设一回车墩，长10.0m，宽4.00m，共8个。
5.2 围堤稳定渗流分析
5.2.1 围堤稳定分析
稳定分析采用《堤防工程设计规范》（GB50286-98）、《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）中瑞典圆弧滑动计算法，施工期采用直剪快剪指标，计算中考虑了在地基表面铺设土工织物的抗拉强度作用，并考虑在施工加荷后因地基固结沉降所需追加堤身高度的荷载影响，从而更为精确合理地验算整体结构的稳定性。运行期采用固结快剪指标，计算中按设计高潮位骤降期以及在设计潮位下稳定渗流期或不稳定渗流期的最不利情况考虑。其中，对于水位骤降期而言，因外平台采用了聚丙烯编织袋装充填土棱体，使围堤外坡的整体稳定性显著增大，水位骤降时内部剪切破坏而失稳的可能性很小，故不予考虑。
稳定分析计算公式分别如下：
施工期：
运行期：
公式中各符号意义详见《堤防工程设计规范》（GB50286-98）附录F和《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）式4.2.1。
根据实际的不利荷载组合情况可确定三种计算工况，即施工工况、运行工况和地震工况。围堤稳定分析计算成果详见表5-1。
表5-1 稳定分析计算成果表
围 堤 安 全 系 数 K
施工工况 运行工况 地震工况
外堤 内 坡 1.48 1.83 1.74
外 坡 1.25 1.56 1.40
允许安全系数 1.20 1.30 1.20
侧堤
（低滩） 内 坡 1.12 1.86 1.70
外 坡 1.17 1.72 1.55
允许安全系数 1.10 1.20 1.10
侧堤
（高滩） 内 坡 1.76 1.72 1.62
外 坡 2.38 2.17 1.96
允许安全系数 1.10 1.20 1.10
从计算成果表可知，围堤整体稳定安全系数均满足要求。
5.2.3围堤沉降分析
按照《堤防工程设计规范》（GB50286-98）推荐的分层总和法采用地基各土层的e~p曲线计算最终沉降量；同时按照《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）推荐方法计算任意时刻地基的沉降，由此可以计算各分级加荷下的沉降量以及竣工后任意时刻（基准期）的残余沉降量，并形成堤坝横断面地面盆形沉降图以及堤坝典型沉降~时间曲线。
最终沉降量的计算公式为：
任意时刻的地基沉降的计算公式为：
公式中各符号意义详见《堤防工程设计规范》（GB50286-98）式8.3.3和《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）式4.3.5~4.3.7，堤基压缩层的计算厚度按计算层面处土的附加应力与自重应力之比不大于0.2倍确定。
由此初步计算可得，顺堤、侧堤（低滩）、侧堤（高滩）的围堤堤顶中心线处堤基的竣工沉降量分别为0.35m、0.30m、0.12m。施工中堤顶竣工验收高程可按此考虑预留超高。
5.2.3 围堤渗流及渗透稳定分析
本工程将吹填土作为整个围堤工程唯一的防渗体，由于其土性均为粉土，故有必要对堤身进行渗流的分析计算。计算可按均质坝型对围堤进行简化。
本区地基土及作吹填土的粉土的渗透系数均小于10-3cm/s，根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98）8.1.2条文规定，可不计算渗流量。但考虑到工程的重要性，仍对堤身渗流时间进行复核。围堤在挡潮的过程中，由于高潮位维持时间较短，故可按不稳定渗流计算。
渗流在背水坡坡脚出现所需时间T按下式计算：
公式中各符号意义详见《堤防工程设计规范》（GB50286-98）附录E.4。
根据地质资料和吹填土的指标，并按外海设计高潮位6.07m（P=1%）进行计算，可以判断在高潮位的形成时间内，围堤内不可能形成渗流，这个结果符合规范的要求。
堤坡背水侧及地基表面渗流出逸段的渗透稳定计算采用透水地基均质土堤坡面渗流比降计算方法，当堤身与地基渗透系数相同、下游无水或水深甚小时，计算公式如下：
堤坡出逸高度
沿渗出段渗流比降
沿下游地基表层渗流比降
公式中各符号意义详见《堤防工程设计规范》（GB50286-98）附录E.5和《水工设计手册》有关公式。
经计算得，堤坡背水侧沿渗出段在4.0m平台距堤脚2~30m处渗流比降均小于规范允许比降值，满足渗透稳定要求。
5.3 围堤沉降观测
采用吹填法在软土地基上，建造均质堤坝，在施工过程中，地基的沉降变形较大，围堤土体含水量大，施工完成后，地基和堤身尚有一个固结过程，为了保证施工的安全，对围堤上述指标必须进行现场观测，由观测的结果控制堤身的填筑速度，以指导围堤施工期的施工，运行期的观测基础沉降和坝体变形，以确保运行期围堤的安全。
观测的对象主要是外堤和侧堤。在工程场区设置4只水准工作基点，沉降观测沿围堤轴线方向均匀布置20个观测断面，在一个断面上设3个点，即外坡5.5m高程平台、堤顶8.50m高程、内坡3.00m高程平台，共设60个点。本工程观测设备清单见表5-2。
表5-2 观 测 设 备 清 单
序号 名 称 型 号 单位 数量 备注
1 水准工作基点 B-2(指水准标心) 个 4
2 表面沉降测点 B-2(指水准标心) 个 60
3 堤基沉降测点 自制 个 60
4 铟钢尺 国产 把 2
5 水准仪 NA2 套 1
5.4 工程抗震设计
据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001），勘察场地的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g。
本工程堤坝结构为聚丙烯编织袋装充填土斜坡式围堤，对地基变形的适应能力较强，在软基处理中增设土工软体排和压载平台、钢筋混凝土栅栏板采用现浇施工连成整体以及大堤护面结构与防浪墙结构均按每10m长度设一伸缩缝等工程抗震措施，均能提高大堤的抗震能力。
6 施 工 组 织 设 计
6.1 施工条件
6.1.1 工程条件
6.1.1.1交通条件
江苏省如东县洋口港区临港工业用地围垦一期工程位于江苏省如东县长沙镇三民村北侧海滩，距南通港约60km，距上海港约150海里，距连云港约230海里。如东县海岸线濒临南黄海，西起老坝港东到遥望港,水路及陆路运输都很便利。大部分外购的建筑材料可通过长江经九圩港河直运或转驳至小洋口码头后陆运运到现场。小批量和零星材料可用车运至现场。
场外公路运输较为便利，已有公路网线联结通、扬、宁等大中城市。境内公路全部为沥青路面。由于本工程建筑材料陆上运输量较大，局部需修补临时路面结构，以便于施工车辆的行驶。
施工期场内交通的临时道路可利用围堤外棱体顶临时路面及地基坚实的高滩滩面，以满足材料运输要求。
6.1.1.2 场地条件
本工程的施工临时设施，如工程建设指挥机构、小型修配车间、仓库、堆料场及生活供应等，考虑施工方便以及少征土地，尽量布置在永久征地范围内的高滩滩地上。
6.1.1.3 天然建筑材料及材料供应
本工程施工用块石料、碎石源于江阴、苏州等地，砂料一般采用长江中上游河砂，水泥、钢材等由南通市场采购。堤身土工布袋装充填砂和龙口合龙用砂、堤芯吹填土均可考虑就近取自堤外的滩地砂源处，沿堤以开挖随塘河的形式取用砂质粉土。
6.1.1.4 施工用水、电
施工用水由生活用水及生产用水两部分组成。施工用淡水可引用工程附近河网的河水，冲填土施工用水直接抽取海水，生活用水引用当地民用井水。
电力供应已有10kv高压线路到达工程区附近，生产用电可与当地供电部门联系，从当地供电网点接入。但考虑到本工程特点，出于安全及应急抢险需要宜安排一台柴油发电机，以备应急用电。
6.1.2 自然条件
6.1.2.1 水文气象条件
如东属北亚热带季风气候区，温暖湿润，四季分明，雨水充沛，梅雨、台风等地区性气候明显。
气温：本地区极端最高温度38.6℃，极端最低温度-10.6℃，多年平均14.8℃。
降水：本区多年平均降水量为1063.0mm，最大年降水量1560.9mm（1960年），最小年降水量469.9mm（1978年）。因梅雨水和台风的影响，全年约55%的降水量集中在汛期6～9月份，其中又以7月份最大，占汛期的77%左右。历年最大三日暴雨量为556.5mm（1960年8月2～4日）。
风况：工程区附近全年盛行风向以东南、东北风为主，而以东北风最强劲，东南风频率最大而风力不强（一般不超过4-5 级），东北风频率次之，但其一般风力较强，沿岸经常风力约在4-5 级，大者7-8 级，且风力作用方向正冲海岸，其风浪对本区海岸塑造起重大作用。台风每年出现在5-11月间，以7-9月份最多，8月份最频繁。
潮汐：工程区所在区位于长江入海口、黄海之滨。除黄海外，长江是工程区附近的最大地表水体。另有众多人工开挖河流及若干沟渠，大多交汇流入黄海。河流径流量随季节性分配极不均匀，枯水期在11～4月份，丰水期在5～10月份。一般七八月份的径流量占年径流量的60～70%。
沿海的潮汐作用强烈，近岸口由于受大陆径流等影响，多属非正规半日潮，外海涨落潮历时几乎相等，至近岸浅水地区，受地形影响多系往复性潮流，由于受曲折海岸及河口地形影响，一般湾顶潮差大于湾口。潮差较大，沿海平均潮差1.5～3.7m，最大潮差可达3.95m。
潮位：本工程海区无长期潮位观测资料，故暂根据《LNG接收站人工岛建造方案“初可”报告（第三版）》中利用吕泗海洋观测站长期潮位资料及西太阳沙站同步潮位资料经相关分析得出的本工程海区设计潮位值，其潮位特征如下：
项 目 设 计 潮 位
设计频率1% 6.07
设计频率2% 5.90
设计频率5% 5.70
平均高潮位 2.95
平均低潮位 -1.75
平均高高潮潮位 2.97
平均低低潮潮位 -2.00
大潮平均高潮位 3.85
大潮平均低潮位 -2.65
6.1.2.2 工程地质
场地内土层属第四系全新统冲海积及上更新统海积层。主要为粉砂、粉土及粉质粘土、淤泥质粉质粘土。依据地基土的地质时代、成因、岩性、分布规律和物理力学性质，将地基土分为11个工程地质层。详见相关地质章节。
勘察的区域内5m以浅为粉土，其颗粒组成、渗透特性均满足JTJ/T239-98 规范“聚丙烯编织袋装充填砂料，其粘粒含量宜控制在10%以内”的要求，适宜作为充填膜袋土料及堤芯吹填土料，其储量也完全满足工程所需吹填土量的要求。
场地内地表水为海水。勘察深度内地下水主要为潜水及微承压水，赋存于全新世及上更新世砂层中，含水层厚度大，渗水性强，富水性良好。
6.2 施工渡汛和龙口(堵口)
6.2.1 设计标准
龙口、施工排水口等临时建筑物按4级建筑物设计。
（1）龙口保护标准：龙口保护设计标准采用非汛期5年一遇的潮位潮型。以非汛期实测高潮位值代替。
（2）龙口（施工时）封堵设计标准：龙口封堵安排在非汛期，龙口合龙施工时潮位选择标准取施工时段当月小潮5潮一遇高潮位设计。以实测小潮里的高潮位值代替。
6.2.2 龙口（堵口）布置
6.2.2.1 龙口（堵口）布置原则
龙口（堵口）布置原则：（1）龙口（堵口）位置便于堤段工程施工并满足施工工期要求；（2）龙口（堵口）位置基础地质条件较好；（3）龙口（堵口）位置尽量布置于滩涂高程较高处，以减少赶潮封堵工程量；（4）龙口（堵口）位置满足水流平顺要求；（5）龙口（堵口）附近条件便于堵口封堵时备料与施工布置；（6）龙口范围内流速不宜超过3.0m/s，堵口形成后最大流速按≤3.5m/s控制。
6.2.2.2 龙口（堵口）位置
考虑东、西侧堤两侧不久将实施二期、三期工程，龙口布置在两个侧堤上，会对侧堤外的高滩地形成冲沟，增加二期、三期工程的投资，因此，根据堤线布置、地形条件、以及施工次序等因素，本工程分设2个龙口， 1＃、2＃龙口中心线桩号分别为：桩号A1+100m、桩号A3+200m；龙口底高程分别为：1.2m、0.8m。具体位置详见图SHE90K-81-1。
6.2.3 龙口（堵口）尺寸选择
海堤龙口（堵口）是围堤工程施工的关键环节之一，必须进行专题设计，本次龙口计算研究，采用《水利水电工程PC1500程序集》中D-4宽顶堰流水力学计算程序计算龙口保护期和合龙期的水力要素，确定保护期和合龙期的龙口宽度，给施工提供依据。
6.2.3.1 主要计算公式及参数
（1） 流量公式
式中： （m），
B—堰宽，这里指龙口宽度，
m—流量系数，
ε—侧收缩系数，
σ—淹没系数，其值取决于淹没高度与水头之比值hs/H0，本程序已把它们存入数据库中。
6.2.3.2计算条件
（1）地形资料
采用2000年7月，南通江海测绘院测绘的1：10000水下地形图。
（2）潮型选择
根据龙口保护期和合龙期的不同要求，选择不同的水文条件。采用邻近的小洋口闸（闸下）站潮位资料作为计算的水文条件。
为了保障龙口安全，龙口保护期采用高潮位较大的水文资料作为龙口保护期的计算水文条件，相当于非汛期5年一遇的潮位潮型，高潮位为4.55m。合龙期采用高潮位较小的水文资料作为龙口合龙期的计算水文条件，相当于施工时段当月5潮一遇高潮位设计，高潮位为1.97m。
6.2.3.3计算工况
根据圈围面积和圈围区域的容积大小及以往的经验初步拟定龙口保护期的初始计算宽度为600m，合龙期的初始计算宽度为150m。根据计算结果对口门宽度进行反复调整试算，直至确定合理的口门宽度，龙口保护期和合龙期采用不同的潮型进行计算分析。
6.2.3.4计算结果
（1）龙口保护期
龙口保护期初始试算宽度为600m，计算结果表明龙口宽度过大，将宽度变窄，分别试算了600m、500 m、400 m、300m、250m、200m。
（2）龙口合龙期
龙口合龙期初始试算宽度为150m，计算结果表明预留龙口宽度稍大，将宽度变窄，分别试算了150m、100m、50 m。
将Ⅰ围区保护期及合龙期不同宽度的龙口流速的计算结果列于表6-1，Ⅱ围区保护期及合龙期不同宽度的龙口流速的计算结果列于表6-2。
表6-1 Ⅰ围 区 计 算 结 果 汇 总
龙口宽度 最大流速（m3/s） 对应潮时（min） 对应库内水位（m） 对应潮位(m)
保
护
期 600m 涨潮 1.487 226 4.335 4.453
落潮 2.072 481 1.967 1.741
500m 涨潮 2.198 60 1.881 2.063
落潮 2.072 482 1.967 1.729
400m 涨潮 2.250 63 1.917 2.107
落潮 2.076 484 1.970 1.706
300m 涨潮 2.434 74 2.046 2.259
落潮 2.069 493 1.965 1.600
250m 涨潮 2.83 101 2.34 2.63
落潮 2.50 454 2.32 2.05
合
龙
期 150m 涨潮 1.617 85 1.571 1.668
落潮 1.312 171 1.914 1.816
100m 涨潮 2.047 126 1.794 1.949
落潮 1.564 223 1.637 1.550
50m 涨潮 2.075 141 1.654 1.970
落潮 1.638 225 1.679 1.539
(1＃龙口底高程1.2 m）
表6-2 Ⅱ 围 区 计 算 结 果 汇 总
龙口宽度 最大流速（m3/s） 对应潮时（min） 对应库内水位（m） 对应潮位(m)
保
护
期 600m 涨潮 1.416 256 4.341 4.453
落潮 2.267 553 1.718 1.248
500m 涨潮 1.457 256 4.336 4.453
落潮 2.27 553 1.72 1.248
400m 涨潮 1.86 119 2.268 2.466
落潮 2.275 554 1.725 1.236
300m 涨潮 1.946 120 2.265 2.480
落潮 2.27 556 1.721 1.213
200m 涨潮 2.18 256 4.19 4.45
落潮 3.01 483 2.42 2.07
合
龙
期 150m 涨潮 1.300 181 1.794 1.889
落潮 2.276 356 1.726 1.230
100m 涨潮 1.409 181 1.775 1.889
落潮 2.273 365 1.724 1.185
50m 涨潮 2.556 211 1.531 1.970
落潮 2.275 416 1.727 0.930
(2＃龙口底高程0.8 m）
6.2.3.5 龙口宽度
根据工程经验，由以上计算结果分析，一般龙口保护期内的最大流速按3.5m/s左右控制, 保护期Ⅰ围区龙口的宽度确定为250m，Ⅱ围区龙口的宽度确定为200m时较为经济合理；合龙期的龙口最大流速按3.0m/s以内控制，合龙期确定每个龙口宽100m，可满足龙口合龙期施工的要求。
6.2.4 龙口及堵口保护
龙口（堵口）堤头保护：龙口（堵口）形成后，应加强堤头保护，堤头设计坡度为1：4，在堤头处铺设240g/m2土工布一层，并抛压满足计算大小的块石或袋装碎石联结串保护。
龙口（堵口）护底保护：在护底范围采用上下两层土工布（上层克重为240g/m2，下层克重为160g/m2），中间夹土工格栅。然后在上面抛压满足计算大小的压重块石, 压重块石顺水流方向呈条状摆放。
根据流速分布与变化情况，护底范围外棱体侧加宽50m左右，考虑退潮水流直接作用在滩面，故满铺压重块石,内棱体侧加宽30m左右，仅最里侧设5m范围满铺压重块石，厚度均取0.4m。其它部位块石均按250kg/㎡计。护底范围外允许出现局部冲刷，但不允许影响堤底坡脚。并应随时检查补强。
6.2.5 堵口封堵程序
（1）堵口封堵应具备的条件
除堵口段外各堤填筑面貌和高程达到5.0 m高程以上，5.0 m高程以下断面按设计完成；堵口备料（按需用量2倍计算）、机械设备、劳力组织准备就绪；堵口报告已获批准。
（2）堵口形成及封堵时段选择
施工要求汛后合龙前将龙口宽度缩窄至堵口尺寸。根据施工总进度安排，围堤龙口堵口封堵时段选择在开工后第二年3月小潮期间。
（3）堵口断面设计
堵口断面同大堤充泥管袋外棱体。
（4）封堵施工
堵口封堵根据预报选择高潮位较低的时间施工，由于落潮历时长，涨潮历时短，故在落潮时段里水深≤100cm时开始，首先拆除护底及堤头的压重块石，充填临时封堵棱体，棱体顶高出水面后，须超前涨潮潮位不少于50cm。堵口封堵时需有2倍于封堵棱体工程量的备料。封堵前可在龙口外预抛部分石料（以后可作护砌材料），人为抬高龙口外滩涂高程，减少合龙时冲刷。
6.3 防台渡汛措施
本工程围堤施工从11月初开始，跨冬季施工，受台风及大风级的东北风影响较大，故需考虑防台汛及大风措施。
a、围堤外坡脚保护措施：围堤进占施工前在堤外侧先抛石，以减少对围堤的冲刷，所用块石后期可用于围堤块石护坡填筑。
b、堤身护坡防冲保护措施：堤坡永久护坡尚未施工部分，堤身已填筑至堤顶段，但沉降未满足要求，采用按永久护坡要求护砌保护，待沉降稳定后按永久护坡要求进行修复；堤身未填筑至堤顶段，在设计风浪作用下，围堤采用抛石保护，所用块石后期可用于围堤块石护坡砌筑。
c、堤头台阶面防冲保护措施：采用土工布软体排抛压大块石保护。
另外，工程施工期间除应做好工程保护措施工作外，尚应加强管理、做好防台预报，组建班子加强防台渡汛领导，并做到准备充分、应急快速、处理及时、方案有效，并应特别注重防险、抢险实效性。
6.4 围堤工程施工
6.4.1施工程序
(1) 基础清基,要求将滩涂杂物清除;
(2) 铺设土工布软体排并吹填压排砂笼及压排块石;
(3) 进行内外主次棱体袋装充填土施工;
(4) 堤芯吹填砂施工;
(5) 待堤体沉降基本稳定后,进行护坡施工；
（6）构筑永久堤顶泥结石路面；
6.4.2 主要工程项目施工方法
6.4.2.1 土工布软体排及压排袋施工
本工程土工布软体排及压排袋铺设根据地形、工程布置，方法分两种,一是高滩部位,基本在2m高程以上，该部位大部分时间出露，人工铺设较为方便；二是涂面高程适中, 基本在2m～0m高程之间，该部分在低潮位时露滩，可采用赶潮施工，人工铺设。
露滩铺设根据测量定位确定铺设位置，并插好样杆，以样杆为准进行铺设。压排砂笼与排体在陆上预先缝制在一起，同时铺设，并随即向袋中充填中砂压排，两侧无压排充填袋部位采用抛石压排，施工时为固定排位在排体的起始边设Π型钢筋桩固定。施工过程如下：涨潮时可将土工布及其它材料装到3～5t民船上，当铺布区潮水退至约2m深时，运载船驶入,在土工布搭接的边界外就地抛锚待命。退潮刚露滩时，依据本地退潮特性，进行土工布铺放。先将其中一幅土工布和若干Π型钢筋桩，在潮水快要退至露滩时，人工搬运到铺布区起始边，Π型钢筋桩装在木马上待命，作好铺放准备。刚露滩时，调整好土工布起始边位置，打上一排Π型钢筋桩，固定起始边，然后由6～8个工人一字排开将卷好的土工布在涂面上徐徐滚开，两端各有2个人负责拉布、调整、打设Π型钢筋固定，同时在搭接边上有一人专门负责检查搭接宽度，并及时提醒铺布人员调整位置，保证土工布铺设质量。在土工布全部摊开后，在末端打设Π型钢筋固定，随即采用多台泥浆泵同时向袋中充填砂土，以防潮水将土工布鼓起、冲翻，以此法完成该幅土工布的铺设工作。施工时需同时备上足量的袋装碎石，以防应急时压排之用。以同样方法铺设下一幅土工布。
6.4.2.2 干砌块石及面层块石理砌
采用ZL50装载机装或2m3反铲挖掘机装车，10t自卸汽车运卸到坝面，采用人工进行干砌、理砌块石施工。
6.4.2.3 混凝土灌砌块石
采用ZL50装载机装或2m3反铲挖掘机装车，10t自卸汽车运卸到坝面，采用人工砌筑。砌石前先铺浇一层厚6cm混凝土，块石间竖缝宽为8～10cm。错缝搭结，不通缝。混凝土灌注前，砌石按沉降伸缩缝要求，每20m分一段，隔段内设2cm沥青柚木板。
混凝土拌和采用0.4 m3移动式拌和机生产，采用3 m3混凝土搅拌运输车运至坝顶，坝顶至坡面设溜槽，混凝土经坝坡面溜槽运至各灌注面，采用人工铁锹抛灌，采用插入式振捣器捣固。
混凝土灌注完毕，为保证混凝土有适宜的硬化条件，并防止不正常的收缩，砌体表面铺设草袋，保持潮湿状态，混凝土养护时间不少于10天。
6.4.2.4袋装砂充填及堤芯散吹施工
堤身外棱体是大堤的外平台, 作为大堤的压载平台, 同时合龙挡潮确保堤芯土方取土和填筑不受潮汐影响，又是施工期必须的临时交通道路, 因此外棱体的施工进度必须按规定的时间节点要求进行，这是确保本工程顺利实施的关键。
外棱体施工初期，由于围堤附近滩涂砂源充足，出露良好，可直接采用水力充填机组在滩地上冲塘构筑泥库，进行两侧棱体充填。在内外棱体进占一段长度以后，利用小袋充土做横隔堤与棱体分段形成长约300m左右的隔仓，采用泥浆泵分层吹填堤芯土，并控制速度和适宜的水深，提高沉降效率。同时隔仓也可作为提供构筑堤身棱体用的泥库。吹填砂料的开采根据堤线、砂源位置及其他施工条件分析，经多方案比较选定如下：通过经济技术比较，直接采用水力冲填机组采挖，通过输泥管泵送泥入管袋，充填进占围堤内外棱体。
为防止充填砂被潮水大量带走，应采取以下施工措施：（1）尽可能采用颗粒粒径较大的砂土；（2）避开落潮流时段吹填；（3）适当降低泥浆泵吹填压力。高程3.0m以上堰身因所处高程较高，可人工赶潮或全潮施工。
堤芯土吹填施工进度必须按计划均匀加荷，特别是堤芯达到5m高程以上更需严格控制，具体控制速度应按试验段得出的加荷进度数值，统一发布，全堤线严格执行。特殊堤段如出现异常现象，则立即停止加载，然后根据具体情况采取措施。
6.4.2.5防浪墙施工
混凝土防浪墙施工用混凝土拌和，采用0.4 m3移动式拌和机生产，3 m3混凝土搅拌运输车运送至各施工面，转手推车直接入仓，振捣器振捣密实。
混凝土拌和采用0.4 m3移动式拌和机生产，3 m3混凝土搅拌运输车运，插入式振捣器捣固。
浆砌螺母块体防浪墙采用0.4m3移动式搅拌机现场拌制砂浆，1m3机动翻斗车运送入仓。螺母块体预制场预制，5t自卸汽车运卸至坝面，人工砌筑。
6.4.2.6混凝土螺母块体护坡施工
混凝土螺母块体从预制件厂定购，采用10t自卸汽车运卸到坝面，采用人工砌筑。
6.4.2.7混凝土栅栏板施工
混凝土格栅板施工用混凝土拌和，采用YHZS-75 m3移动式拌和站配0.4 m3移动式拌和机生产，采用3 m3混凝土搅拌运输车运至外棱体顶和堤顶，堤顶至坡面设溜槽，混凝土经堤坡面溜槽运至各施工面。
6.5 施工总布置
施工总布置方案应遵循因地制宜、因时制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠、经济合理的原则。
根据以上原则，结合本工程实际情况，将本工程施工场地划分为两个吹填区域，即：西侧及东侧吹填区。所有的临时用地均布置于业主提供的征地范围内。
6.6 施工总进度
6.6.1 施工进度安排原则
施工总进度安排原则：（1）尽快使工程发挥效益；（2）施工强度应充分考虑风、浪、潮、雾、雨天对施工进度的影响和减效作用。
本进度编制通过分析确定关键性工程的施工分期和施工程序,协调平衡地安排其他单项工程的施工进度,使整个工程施工前后兼顾,互相衔接,减少干扰,均衡生产,最大限度地合理使用建设资金、劳动力、机械设备和建筑材料，在保证工程质量和施工安全前提下，按时建成投产，发挥效益。
6.6.2 施工进度安排
根据总体工期的要求及施工进度安排原则，结合工程布置、各单项建筑物工程量，施工工期安排如下：围堤第一年11月开工，第二年3月底龙口合龙，合龙后加高、护坡、堤顶结构及尾工在第二年6月底前完成。
工程施工进度安排详见图SHE90K-81-4，施工期主要强度指标见表6-3。
表6-3 施工期主要强度指标
序号 工程项目 月强度指标
1 土工布软体排（万m2/月） 0.98
2 土工布袋充填土（万m3/月） 15.11
3 块石护砌（万m3/月） 1.80
4 堤身吹填土（万m3/月） 20.65
5 混凝土浇筑（万m3/月） 0.85
6.6.3 施工进度保证措施
施工进度保证措施如下：
（1）在满足稳定、堤基承载力的基础上尽量加快堆载，并尽快加载至堤顶，使堤基沉降固结尽快完成至允许沉降速率，以便尽早开始护坡与堤顶结构的施工。
（2）根据计算采用编织布充沙袋以均匀增强堤基承载力，增加加载厚度及施工速度。
（3）采用可快速施工土工布袋充填土方案。
（4）充分考虑风浪雾等各种影响工程施工的不利因素对施工进度的影响。
（5）选择有经验、设备资源丰富的施工和监理单位。
（6）对设备材料有一定的备用以便在出现突发事件时不影响工程的正常施工。
（7）合理进行施工规划，并在施工过程中加强动态管理，及时调整，保证关键线路上各项工作的资源配置，确保各关键项目按计划完成。
（8）加强施工过程观测，并根据观测结果及时调整优化施工，保证工程施工的正常进行。
6.7施工船只安全措施
（1）在施工区海域设置醒目标识,并设有专人每天定期巡视，严防过往船只进入施工区域，引发危险事故；
（2）由于施工区域滩地高程较高，施工船只需赶潮施工时，必须有专人加强对潮位的观测，随时测报潮位，防止施工船只发生搁浅甚至倾覆的事故。
6.8 主要施工机械设备
工程所需主要施工机械设备见表6-4。
表6-4 主要施工机械设备汇总表
序号 施工机械设备 单位 数量
1 水力冲挖机组 组 10（30）
2 2m3装载机 台 6
3 10t自卸汽车 台 12
4 3m3混凝土搅拌车 台 4
5 1.1KW插入式振捣器 台 12
6 轻型光轮压路机 台 2
7 1720m3绞吸式挖泥船 艘 4
8 0.4m3混凝土搅拌机 台 5
9 2.8kw蛙式打夯机 台 10
10 1t机动翻斗车 辆 10
11 10t履带式起重机 台 2
注1：括号内数据为龙口合龙时临时设备用量。
7 工程管理设计
7.1管理机构
本工程建成后为洋口港临港工业开发区用地，但堤防属于防洪设施，其运行、管理、维护、检测都需要具有相当专业水平的人员和单位进行管理。建议建设单位委托如东县水务部门对圈围堤防进行工程的日常维护管理，在汛期期间服从如东县防汛部门的统一调度指令，并设专门的堤防管理所，负责现场管理、检查监测，做好防洪的各项准备工作和防洪抢险工作，保证工程安全度汛。
7.2 管理范围及保护范围
根据《堤防工程管理设计规范》，管理范围包括工程各组成部分的覆盖范围和堤防护堤地，以及管理单位所占的生产生活管理用地。护堤地宽度为30米。
工程保护范围是为保护工程安全，在工程管理范围以外设定具有一定宽度的区域，在此区域内严禁挖井、打洞、爆破等危害工程安全的活动。工程保护范围为堤防内、坡角线以外200米（包括圈围顺堤和侧隔坝）。
8 环境影响评价
8.1环境现状
本工程区域附近目前为尚未开发利用的滩涂，区内无集中工业区和有污染工业项目，根据如东县环境监测站1997年~1999年的大气监测资料和1998年~1999年的水质监测资料可知，工程区内大气环境质量总体良好，入海河流的水质较好。
工程区域的海域出产鲳鱼、马鲛鱼等，滩涂盛产文蛤、西施舌、竹蛏、泥螺、沙茧、紫菜等，滩涂植物群落主要由芦苇、大米草和盐蒿等组成，海岸线上有水杉防护林带，生态环境较好。
8.2评价依据和标准
本工程环境影响评价和分析的依据主要有：
（1）《中华人民共和国环境保护法》，1989.12.26
（2）《中华人民共和国海洋环境保护法》，2000.4.1
（3）《建设项目环境保护管理条例》，1998.11
本工程执行的环境保护标准如下：
（1）《环境空气质量标准》（GB3095-1996）二级标准；
（2）《海水水质标准》（GB3097-1997）二类标准；
（3）《污水综合排放标准》（GB8978-96）二级标准；
（4）《城市区域环境噪声标准》（GB3096—93）“2类”；
（5）《建筑施工场界噪声限值》（GB12523—90）。
8.3 工程建设对环境影响分析
8.3.1 施工期环境影响
（1）对水环境的影响
本工程采用挖泥船在老岸线2400m外滩地采砂土和粉土，充填聚丙烯编织袋及吹填围堤。采砂取土过程产生的悬浮泥沙，会增加局部水域水体的浑浊度，形成浑水区。由于砂粒粒径较大（主要为0.05～0.4mm的粉细砂粒组），泥沙输移距离有限，对水体的影响范围不大。同时，水力冲挖机组和挖泥船吹填围堤会产生大量的泄水，这些泄水在龙口未合拢前由龙口排出，龙口形成后由埋设在围堤内的排水管排入近岸水体，使近岸水体浑浊度有所增加。
另外，工程施工过程中使用的挖泥船、泥驳等机械设备，以燃油为动力，在作业和维修中油料一旦发生外溢、渗漏等，可能使局部水域受到轻度的油类污染。
（2）对滩涂生态系统的影响
工程建设过程中围垦滩涂内现有的底栖生物与植被群落等生物资源将全部消亡。但由于滩地的促淤、围垦和再促淤是一个动态发展的过程，工程建成后，堤外会形成新的滩地，逐步恢复滩涂生物群落。因此，工程范围内滩涂生物资源的减少是暂时的和可恢复的。同时，本工程施工过程中，采砂和吹填对附近水域会产生一定的影响，使局部水域浑浊度提高，降低了水体的透明度，可能影响浮游生物和底栖生物的生长，生物量有所减少。由于工程地区生物资源均为常见品种，工程施工对其种类影响不大。活动能力较强的鱼类会本能地避开施工影响区域，本工程建设不会影响到整个地区的滩涂生态系统。
（3）施工人员生活污水、垃圾和施工噪声的影响
施工期间施工人员相对集中，生活污水和垃圾的排放会相应增加，若处置不当，会污染陆域和水域环境。同时，水力冲挖机组充填、挖泥船采砂、吹填、混凝土浇筑等施工活动也将产生较强噪声，由于工区附近无居民住宅等环境敏感目标，受噪声影响的主要是施工人员。
8.3.2 运行期环境影响
本工程建成后，将导致新堤外一定范围内的海域产生淤积，围垦所造成的湿地损失会得到部分恢复。
8.4 环境保护对策措施
8.4.1 加强施工期环境管理
为保护工程区域水质和生物资源，减少施工期环境污染，应加强施工期环境管理，主要内容包括：
（1）在施工过程中应尽可能采用对水体扰动小的挖泥船、泥驳等船只和设备，避免泥沙的扩散和再悬浮。
（2）加强施工现场的监督和管理，做好施工人员的生活污水、垃圾的处置，避免对周围环境造成污染。
（3）及时维护和修理施工机械和船只，避免机油的跑冒滴漏，禁止废机油随意倾倒，应做好回收利用工作。
8.4.2 加强施工期环境监测
本工程围海造地时，产生悬浮泥沙，对沿岸局部水域产生一定的影响。为此应加强施工现场监测，获取基本资料，使主管部门能掌握施工活动对周边环境的影响程度，为施工监管提供科学依据。
环境监测的主要项目如下：
（1）水质：SS、DO、CODCr、石油类、无机氮等5项。
（2）底泥：有机质、汞、砷、铜、锌、铅、镉等7项。
监测断面布设在工程征地范围外侧的砂源地附近和围堤附近水体，共布设2个断面。施工前后各安排一次本底监测，施工期安排四次监测。
8.4.3 加强生态环境本底调查
为保护滩涂资源，掌握工程建设对周围生态环境的影响程度，应加强生态环境本底调查。调查内容包括：叶绿素a、初级生产力、浮游植物、浮游动物、底栖生物以及高等水生植物等。
8.5 环保投资估算
本工程环境保护投资为施工期环境监测和生物资源调查费用，根据环境监测服务收费和生物资源调查费用的有关规定，本工程环保投资共计10万元。
8.6 结论
本工程建成后将形成规划总面积约10km2的临港工业用地，为港区提供便利的工业用地，给中外投资者带来极大的商机，以促进南通市社会经济的可持续发展。工程运行期对水环境及生态环境影响不大，建设期会对近岸水域水质和滩涂生物资源产生一些不利影响，但这些影响是局部的、暂时的，可以通过一定的减免措施，减轻其对环境的影响。
9 工程估算
9.1 编制依据、办法、规定
9.1.1 苏水基（2000）110号“关于颁发《江苏省水利基本建设工程设计概算编制规定》（二OOO年修改本）的通知”。
9.1.2 苏水基（2002）32号“关于颁发江苏省水利工程概算定额及二OO三年动态基价表的通知”。
9.1.3 苏水计（1998）15号“关于调整人工单价及机械一类费用调整系数的通知”。
9.1.4 其他有关文件及规定。
9.1.5 本工程采用江苏省水利工程造价软件（设计概算V2.1版）编制。
9.2 采用定额
9.2.1《江苏省水利工程概算定额》（第一册建筑程）(2002)。
9.2.2《江苏省水利工程概算定额建筑工程、安装工程2003年度动态基价表》。
9.3 基础单价
9.3.1 人工预算单价
根据《江苏省水利基本建设工程设计概算编制规定》（二OOO年修改本），经计算人工预算单价为22.04元/工日。
9.3.2 机械费用中一类费用调增35%。
9.3.3 主要材料预算价格
本工程主要材料预算价格价按《南通建设工程造价信息》2003年第三期拟定。
单位：元
编号 材料名称 单位 预算价 编号 材料名称 单位 预算价
1003 425＃水泥 t 242.75 2003 板枋材 一、二等 m³ 1900
1004 525＃水泥 t 320 2004 板枋材 三等、枕木 m³ 1550
1005 黄砂 t 49 3001 钢筋 Kg 2.67
1006 碎石 t 55 9002 电 KWH 0.8
1008 块石 t 70 6013 柴油 Kg 3.26
2001 原木 一等桩木 m³ 1100 9012 土工布 Kg 15.8
2002 原木 二、三等 m³ 900
9.4 工程单价中主要计算参数的取费费率
9.4.1 其他直接费——包括冬雨季施工增加费、夜间施工增加费、其他，按直接费的1.5%计算。
9.4.2 现场经费——包括临时设施费和现场管理费，按直接费的6.5%计算。
9.4.3 间接费——包括企业管理费、财务费和其他费用，按直接工程费（不含工、料、机差价调整）的×费率计算，其中挖泥船疏浚费率为10%，水力冲挖、石方、堤防护岸工程费率为8%。
9.4.4 计划利润——按[直接工程费（不含工料机差价调整）+间接费]的7%计算。
9.4.5 税金——按[直接工程费+间接费+计划利润]的3.35%计算。
9.5 临时工程中有关费用
9.5.1 施工房屋建筑工程费：按[第一～第三部分费用之和（不含设备费）+第四部分中一～三项之和]×费率计算。
9.6 其他费用
9.6.1 建设管理费
9.6.1.1 建设单位管理费：按[第一～第四部分费用之和（不含设备费）-第一～第四部分费用中工、料、机差价×（1+税率）]×费率计算，其中费率按累进办法计算。
9.6.1.2 工程建设监理费：按[第一～第四部分费用之和-第一～第四部分费用中工、料、机差价×（1+税率）]×费率计算
9.6.1.3 项目建设管理费：按[建设单位管理费+工程建设监理费]的15%计算。
9.6.2 科研勘设费：按设计概算编制规定（二OOO修编本）有关规定计算。
9.6.3 其它
9.6.3.1 定额编制管理费：按[第一～第四部分费用之和（不含设备费）-第一～第四部分费用中工、料、机差价×（1+税率）]×0.08%计算。
9.6.3.2 工程质量监督费：按[第一～第四部分费用之和（不含设备费）-第一～第四部分费用中工、料、机差价×（1+税率）]×0.15%计算。
9.6.3.3 工程审计费：按[第一～第五部分费用之和（不含工程审计费）]×费率计算。
9.6.3.4 工程咨询费：按[第一～第五部分费用之和（不含工程咨询费）]×费率计算。
9.7 预备费：基本预备费按6%计算，价差预备费按国家发展计划委员会文件计投资[1999]1340号文规定为0%。
9.8 贷款利息：暂不计取。
9.9 工程总投资
本工程总投资为8167.63万元。
10经济评价
10.1 工程效益分析
本工程围垦建成后，可新增围垦土地面积9.67km2，按国家最低土地出让保护价105元/ m2，其收益为9.67×1000000m2×105元/ m2＝101535万元。
10.2 工程投资
围堤工程总投资为8167.63万元，围堤工程于2003年11月中旬开工，2004年6月竣工，施工期8个月。围堤工程完成后，围区内吹填至4.0m高程形成陆域，围区内吹填工程需投入11904万元。另外，围区内实现三通一平需投入5000元／亩，围垦土地面积9.67km2，需投入7153万元。
10.3 经济评价指标
工程可量化的效益为出让新增围垦土地效益，工程效益合计为101535万元，以工程投资作为工程费用，工程经济益本比为3.67，大于1，说明工程在经济上是可行的。
10.4 结论
本围堤工程总投资8167.63万元，经济益本比3.67，大于1，表明工程在经济上是可行的。工程建成后，不仅增加土地，还可以带来无法用货币衡量的显著社会效益，应尽快组织实施。
11 问题与建议
本工程采用聚丙烯编织袋装充填土斜坡式围堤结构型式筑堤，施工期受台风、波浪影响比较大，因此，一般工程安排在下半年开工，次年上半年竣工，避开汛期台风季节，建议本工程抓紧实施。
本工程东、西侧堤工程建设标准低于外堤，条件具备时两侧的二、三期工程应尽快实施，以保证围区达到100年一遇防潮标准。
