内河航道整治工程的施工技术

李建寨+郭志龙

摘 要：作为我国综合交通运输系统中一个主要构成部分，内河航道在提高区域社会经济发展方面发挥着重要作用，作为内河水陆运输的载体，内河航道直接影响了内河航运的发展前景，为了促进内河航运的发展，就需要对内河航道进行整治。基于此，本文对内河航道整治工程的施工技术进行探讨。

关键词：内河航道 整治工程 施工技术

自从建国以来，我国的内河航道取得了快速的发展，航道治理技术也逐渐从原来的落后国家逐渐跻身为具有先进内河航道治理技术的国家，不管是平原河流，还是山区河流，不管是游荡性河段的沙滩群或者是比较多变的沙质浅滩，都可以根据具体的施工情况选择合理的整治方法，由于我国地质比较复杂，河流的流态紊乱，在整治内河航道时，经常会遇到礁石多、滩险多、落差大、水位浅等情况，需要具备较高的施工水平才可以达到整治效果，因此，内河航道整治过程中使用的技术非常关键。本文通过实际案例对内和航道整治工程的施工技术进行探讨。

1.工程简介

某深水河道是我国目前最大的一个航道治理工程，此项目工程北导堤的长度为36km，南导堤为46km，，潜堤的长度为4.5km，南线长度为6.3m，此外还有12座丁坝，大都采取了土工布软体排护底结构，而软体排的压重方式主要是块压载、砂肋压载混凝土联锁块压载三类。为了降低堤身自身的沉降，确保该工程的抗冲刷能力，该工程建筑主要由堤身和两侧余排构成。由于整治工程要在河流江面上施工，会受到风、流、浪、潮等自然条件的制约，再加上江底河床淤泥的变化形式多样，更加增加了工程的施工难度，对工程的施工技术提出了更高的要求。基于本河道的可移动性地质条件，所以该工程选用了护底软体排来治理水流对部分河床的冲刷，以此来控制整治工程的稳定性。

2.航道整治工程应遵循的准则

航道整治工程中最重要的是治理中低水，所以支流河口的航道整治工程应以中低水的治理为准则，应采取以整治为主的整治和疏通相结合的治理方式对航道进行治理。由于该航道在雨季时会经常发洪水，如果洪峰汇合，在支流河口就会发生交互托顶，而这种水流的托顶现象造成的威力、撞击力、泥沙淤积现象都十分厉害，是一种不可抗拒的力量。因此设计航道整治工程时是不会去专门构建一建筑物去阻止洪水托顶，也不会专门去消减洪水淤积下的泥沙，而是要增加落水运送泥沙的能力，利用落水来冲走淤积泥沙，进而使航槽达标。通常支流河口滩大都是浅滩，所以构建整治建筑物时选取以整治为主的整治疏通相结合的治理方式来施工，以便其增加主航槽的运输泥沙的能力，进而使枯期航槽达到规定标。

3.航道整治工程的主要施工技术

3 . 1施工材料

土工布软体排护底工程主要是由软体排排体与压载构成。不仅起到了良好的护底作用，也起到了良好的压载作用。因此，为了保证整治建筑物的稳定性、预防摊面被水流不断的冲洗，确保排体的良好性，在选择材料时，要选择那种既保砂、反滤，又是整体性能较好、适应地形的土工布软体排材料。基于构建起的导堤外侧在投产后会比导堤内侧受波浪及沿堤水流冲刷的多，所以导堤外侧压载要选用相对来说稳定性较强、较容易修复的硅联锁片来进行，内侧压载选用砂肋袋进行。为了加强土工布软体排护底工程的稳定性，丁坝坝身两边的余排则选用构造与导堤内侧一样的全砂肋软体排，导堤与丁坝头部100米区域内选用全联锁片排体。3 . 2铺设船的作业

（1）作业的功能。对于铺设船的作业性能来说，最大铺排宽度是一项重要指标。从作业要求看，随着这一指标的增大，每一次作业的宽度也会增大，工作效率也会提高。但是从另一角度看，随着这一指标增大，船舶标准也会增加（特别是船长），另外作为筒形构件简支的导梁与土工布滚筒会随着指标的增大而增大其自身的重量与作业时的受力，进而导致形成的弯矩会按照其的长度的2次方扩张，会加大构件的断面积。

（2）确定作业标准的依据。按照海船的设计标准，船长界限应控制在70m，若船长超出了70m，就会对船提出了更高的标准要求。因此确定该船船长为70m，铺排宽度40m（实则为39.2m）。同时基于该工程施工场地的环境因素及工程结束后该船将改建成近海甲板驳，所以确定该船的作业抗风能力，6级、浪高，1.2m；锚泊抗风能力，10级；依据近海航区来核查校对拖航状况；依据沿海航区的标准来核查校对稳性计算，由于作业时会发生横倾力矩，所以核查校对稳性时还要以与工况相似的起重船标准为依据。初步把基本标准定为：全长70m，型深402m，型宽20m，甲板装载重量3000吨。

3 . 3铺设土工布软体排时的技术要求

①向前推进导堤时，一定要提前使用土工布软体排护底，且其长度要大于等于200m；②铺设土工布软体时，为了预防中间发生冲沟，要最大限度的单向推进；③为了使投产后的导堤达到满足滩地与越堤流的冲刷，护底结构的余排与堤身排要留有足够大的宽度；④为了预防余排被外滩面冲刷，要在控制软体排护底施工时其自身稳定的基础上，提高软体排护底的压载高度；⑤要强化已铺设成功的软体排余排的监测工作。

3 . 4沉排翻板的设置

沉降软体排时，要从铺设船舷侧进行，基于软体排40m的宽度，其在空气中、水面上、水面下时都会受到重力的作用，使其下沉时发生悬链，进而造成排宽发生显著收缩。为了避免类似问题的发生，就要在铺设船舷处安装一块翻板，由于其可以随意俯仰，所以沉降软体排时翻板即能够拖住排体，还能够在水面下引导排体定位，同时安装了翻板的船舶还能够为无岸坡做依附的软体排安装提供更有利的条件。该工程在试验阶段施工时，就使用了沉排翻板船舶，其实际施工的效果与质量都非常的好。

3 . 5锚泊设施的设置

基于导堤方向与水流方向一致，船舶沿水流方向锚泊，而铺设软体排时，其方向垂直于导堤方向，所以船舶要横移。再加上排体的铺设宽度是40m，长度不小于140m。因此为了确保船舶精确的定位与移位，要在船舶首舰处安装2台三速电动锚机，以便其在涨潮、落潮时能够领水，能够准确的找到船舶的纵向位置。

3 . 6运用GPS定位技术

基于深水航道整治工程的施工场所与岸线相距较远，且作业时受到风、浪、雾、灾害性天气等环境因素的制约。若选用普通测量方式，需要沿堤构建至少10个测量点，这样不仅增加了经费，还增加了操作人员的危险性，而且普通的测量仪器还受到光线的制约，夜间不能监测。再加上工程工期的要求的限制，所以常规测量定位方案不适合该工程。基于此该工程建设单位在施工前就使用了全球卫星GPS定位技对将一期工程的施工区域进行了定位。由于GPS定位技术的平面坐标精度可以精确到5cm内，所以工程的施工全部依靠GPS来定位。3 . 7运用勘测技术

运用勘测技术是为了勘测电磁波的距离。当勘测距离较短时，激光测距定位技术的测量效果十分好。现阶段我国已在内河道测量中运用了该技术，效果非常显著。为了使观测实现自动化，本工程中也运用了该技术，其不仅能够自动控制、记录潜水深度，还能自动处理有关数据。

由于该工程在设计上与施工上的难度都非常大，所以从某种程度上说，该工程的成功竣工就意味着我国深水航道整治技术经验又上一新台阶。因此为了给今后相似航道整治工程提供较为系统、专业的理论性指导，我们还应在此基础上对其进行进一步的总结。

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