航道疏浚工程中的施工技术研究

李志刚

摘 要：作为航道管理的重要内容，航道疏浚工程对于改善航道运行水平及质量具有重要作用。文章首先介绍了航道疏浚工程中的施工准备，然后具体探讨了航道疏浚工程的施工技术，以期为相关技术与施工人员提供参考。

关键词：航道疏浚工程；施工技术；分析

航道疏浚工程是利用机械设备开展水下开挖施工，以完成泄洪排涝、蓄水、饮水、通航等过程的一项重要施工工程。对河道实施疏浚开挖以提供航道泄洪能力，是保证河道畅通及周围城市与村镇安全的重要手段，特别是随着当前城市基础设施的不断完善，加强河道疏通治理，不仅能有效改善河道运行水平，还能全面提升城市品位，提高周围生态环境质量。因此，加强有关航道疏浚工程的施工技术分析，对于提高航道工程整体质量和使用寿命具有重要的现实意义。

1 航道疏浚工程施工准备

1.1 工程放样与测量

工程测量放样是航道疏浚工程中的重要环节，其主要使用SDH-13D型测深仪及卫星定位系统GPS开展疏浚放样与测量施工。

1.1.1 工程所需的样品标准应提前设计，样品标准就是一种预制的钢筋混凝土方块，通常在预制块上都会运用钢缆系红色浮实施标记，以避免意外丢失。使用GPS放出的是大样品，各断面均应安置两个控制点，左右两侧的控制点作用不同，左边主要用于控制桩，右边主要用于控制方向桩；控制点安置完成后对大样品标本进行加密，在每隔25m的位置处分别安放一个断点，使用竹竿及钢管放出平面分别进行中心线与边线的开挖。[1]

1.1.2 若测量船遭受风浪等恶劣天气影响会干扰其稳固性能，进而造成测量结果误差过大；若遭遇大雾天气，则河面的可见度就比较低，难以实施测量。所以在实际工程测量中应选择风浪较小且无雾的天气状况。

1.2 施工设备

作为一种专业工程项目，疏浚施工需要借助挖泥船及其他附属船舶来进行。所以施工设备的性能状况将直接影响疏浚工程的施工质量。在实际施工中，应根据实际施工条件，恰当选择施工设备：（1）对于排间距在4000m以内的应使用绞吸船开展施工，排距在60～600m的采用80m3/h的绞吸船施工；排距在600～2500m的采用350m3/h的绞吸船施工；排距在2500～4000m的采用500m3/h的绞吸船施工；（2）对于平均运送距离在5500mm左右的航段通常采用吹泥船、抓斗船组合泥驳、泥浆泵开展施工。

2 航道疏浚工程施工技术措施

2.1 挖槽施工

2.1.1 挖槽尺寸，在挖掘施工的过程中应提前对要挖掘的区域进行检测绘图，全面绘制出直观形象的开挖截面图，若检查发现出现漏挖部分，则要适当调整船位置，对漏挖区域实施补挖，直至满足施工要求为止；各条挖槽斗应同相邻挖槽至少重叠5m，以降低漏挖概率；挖槽的边坡通常需要分阶梯、分层次进行工作，要重视重叠部位的处理，避免出现浅埂残留的问题。[2]

2.1.2 挖槽的深度，因疏浚施工工期较长，常用的挖掘方式为先在上层及回淤量较小的地段开展挖掘，在施工接近完成时在对底层及回淤量较高的地方进行挖掘，在下层土挖掘过程中，其厚度应适当降低，挖掘平移速率也应当减慢；另外，根据挖掘至竣工时的周期长短差异，要事先预留不一样的回淤超深，且在施工完成后要保证挖掘槽深满足工程要求；将试挖深度作为主要参考，准确确定抓斗与铰刀安置深度大小，由此保证挖掘深度合理；依据挖泥泄露及回淤状况疏浚施工要适当加大超深，超深厚度则依据施工初期的试挖过程确定。

2.2 泥土的处理方法

2.2.1 吹填法。吹填法是把挖掘出的泥土使用泥泵运送到填土区域，以促进泥土的综合管理与运用。使用吹填法对疏浚泥土进行处理，不但能使泥土综合利用，且能防止疏浚泥土回淤航道问题，是一类优化解决的方案措施。在使用吹填法处理疏浚泥土时要重视对泥场的选择，其选择要求为：在部分不含接力泵的施工状况下，仅能采取就近吹填时，要根据排泥管线长度及挖泥船扬程选择泥场容量及数量；应计量选择荒地、废坑、低洼等便于容泥的区域；通常按照挖槽数量及土质来确定泥场容量及范围大小；泥场周围应连通沟渠，利于排水。

2.2.2 边抛法。在采用挖泥船开展疏浚施工时，通常在挖泥的同时会将泥浆排入水流中，借助水流将泥土冲走。常用的边抛方法有采用长悬臂架边抛挖泥船、溢流、旁通等。（1）采用长悬臂架边抛挖泥船，边抛挖泥船在航道施工时，利用伸出于船舷的悬臂架上的排泥管，把泥浆在挖掘的过程中即抛于航道的一侧，此种方式在颗粒较大的砂质土处理中比较常用。悬臂架的长度距离是决定泥浆抛出距离的重要因素。此种方式缺点是回淤率较高，优点是能有效减少抛泥施工时间，生产率及有效产量较高；（2）溢流，利用泥泵将吸入的泥浆运送至泥舱内，多余的泥舱两侧的溢流口持续排入水中，此种方法能将泥浆中的粗颗粒泥与土块阻挡在泥舱内，待满舱后再进行抛泥；其排放的泥浆功能位能较小，泥沙不容易深入河底，这便有助于泥沙颗粒在大面流流速场内能迅速扩散，从而改善抛泥效果；（3）旁通，当前使用的挖泥船通常都设置专门的旁通口，泥泵会将吸入的泥浆直接由旁通口排放到水中，根据水槽实验及实际测量，旁通口排放的泥浆会直接深入水底，且当水流流速不断加大的同时，泥沙颗粒越小越容易扩散，紊动分散到水体中的泥沙量也会越多，泥沙沉积后距离潜入点的距离也会越长，此时旁通的效用也相对较高。[3]

2.2.3 水下抛泥法。在因挖泥机、土质等设备条件影响及地形条件约束等而无法综合利用泥土时，对于水下抛泥的地点选择应注意以下要点：抛泥范围内及周围的水域风浪对抛泥作业不会产生影响；尽可能邻近挖泥地点，以减短抛泥距离；选择对码头、挖槽、水工建筑物、航道等不形成淤泥且容积大、流速小的水域；应加强水流探测，将抛泥区选在流向偏离挖槽一侧的区域，以防止抛出的泥土重返航道或港池；抛泥区应保证适当的水深及水域面积，以利于抛泥船转向及出入，缩短抛泥作业周期。

水下抛泥法具备较高的泥土处理效率，且能在不同工况下其回淤率较低，然而挖泥船的工作时间较长，疏浚效率不高。

2.3 疏浚泥浆的运送

2.3.1 运送方式。疏浚泥浆的运送主要通过泥泵完成。泥泵主要用于抛泥与吸泥，且两个工作过程是连续开展的。而远程输泥则需使用接力泵，接力泵站通常是指将多台泥泵使用输泥管线连通开展工作的输泥泵，其主要由输泥管线、泵站、泥浆池及吹泥船等功能设备组成。吹泥船同接力泵站主要采用安置中间站池以贮存泥浆护直接串联两种联接方式。安置中间站池以贮存泥浆方式是指接力泵与吹泥船分开工作，两者间互相独立，此种方式应用范围较广；直接串联是指把吹泥船同接力泵直接进行串联，此种连接方式在吹泥船进行换驳时需要泵站停机吸清水。[4]

2.3.2 泥浆管路铺设。为防止过往船舶对工程施工干扰，在管线经过原有航道时应铺设水下潜管。为便于沉放起浮，水下潜管主要使用柔性连接；在水面连通成整体后分段进行下放，铺设前应先对水下地形进行勘查，确保潜管后航道水深在2.5m以上。水上输泥管应保证水上浮筒封闭良好，避免被风浪压沉，其与橡胶软管的连接位置应保证牢固稳定；应拧紧卡箍螺丝，避免出现脱节及漏水问题。

3 结束语

疏浚工程的施工质量直接关系着航道运行的整体质量，因此，相关技术与施工人员应加强有关航道疏浚工程施工技术的分析，总结工程施工技术要点及质量管理措施，以逐步改善航道疏浚工程施工质量，提高工程施工水平。

参考文献

[1]张志卿.厦门港海沧港区疏浚及吹填造地施工质量控制[J].沿海企业与科技，2009，12（29）：62-63.

[2]胡业良.浅谈疏浚工程管理[J].China's Foreign Trade，2011，13（14）：74-75.

[3]张伟.内河航道疏浚施工项目管理措施[J].中国水运（下半月），2009，06（10）：61-62.

[4]徐振.河道疏浚工程施工中相关问题探析[J].科技资讯，2008，05（35）：57-58.