徐剑
摘 要:水运作为当下交通运输中非常重要的一部分,它的运输效率与港口航道密切相关。疏浚工程是当下港口航道建设和维护管理中非常重要的一项施工环节,它直接影响着港口航道的运输效率和运行安全,所以必须确保港口航道疏浚工程的质量。因此,文章对当下港口航道疏浚工程中所用的相关施工技术进行了分析和研究,并重点探究了其中的技术难点和技术重点,以期为相关疏浚工程施工提供有效的技术支持和技术参考。
关键词:港口工程;航道疏浚;吹填法
中图分类号:U655 文献标识码:A 文章编号:1006—7973(2019)11-0097-02
1港口航道疏浚工程及特点
水运在整个交通运输中发挥了极其重要的作用,但是要想保证水运的效率和安全,就必须强化港口航道疏浚工程的施工质量,确保疏浚的效果,为过往船舶的运行提供一个畅通安全的水运环境。我国港口疏浚工程施工行业起步较晚,仍然存在较多的问题和不足。在现阶段疏浚工程行业内部,经常会出现工程质量差、造价高、收益低等一系列影响疏浚行业健康发展的问题,而导致上述问题出现的最主要原因就是相关施工技术和工艺掌握不到位,工程管理质量较差,缺乏相应的制度和规范。同时,港口航道疏浚工程自身的施工难度相对较大,并且施工环境也比较复杂,多数情况下都属于隐蔽性工程,对于施工单位及施工人员的技术要求和设备要求都非常高,并且成本投入大,效益回收慢。因此各相关施工单位在市场经营过程中的竞争激烈,有许多企业都会采取降低价格的方式来获得工程项目,这使得整个市场中的施工单价都相对较低,严重损害了疏浚市场的健康发展,降低了企业所能获得的经济效益。作为疏浚工程施工企业,要想提高工程质量和工程效益,最有效的途径就是提高自身施工技术水平,掌握疏浚工程的相关技术重点和工艺关键,确保所建工程的质量,这样才能实现自身的可持续发展。
2港口航道疏浚工程施工的技术难点
2.1工程情况
在盐城港大丰港区深水航道一期工程二阶段疏浚项目中,包括AB段、BC0段航道疏浚工程施工,航道通航宽度210m~223m,设计底标高-14.5m~-15.0m,疏浚断面工程量约739.4万m3。
2.2疏浚工程施工流程以及施工难点
2.2.1工程量的确认
施工人员需要先勘察工程所在区域的相关情况,并绘制地形测量图,以此来完成对工程量的确定和为后续工程提供施工参考。
2.2.2施工工艺流程
盐城港大丰港区深水航道为大丰港目前正在使用的进港航道,本次疏浚工程对港口运营船舶干扰较大,为确保通航安全,选择采用自航耙吸挖泥船施工,这是施工中非常重要的一项设备。实际施工中按照以下流程来进行施工:先进行定位上线,然后利用耙吸挖泥船来挖泥、运泥和抛泥。具体如图1所示。
2.2.3工程施工难点
(1)对硬土层进行开挖和运输。根据地质勘查资料,盐城港大丰港区深水航道沿线主要分布粉土、砂土及粘性土类地层,状态为松散-中密或中等-硬。上述土质可挖性差、施工难度大。为了有效促进船舶施工运行效率的增强,通过相关地质调查和工程情况分析发现,采取下列施工方法进行疏浚施工:①拟选择舱容大且配备高压冲水装置的耙吸挖泥船进行开挖,且在耙齿的齿板上加装立式破土刀刃,该破土刀刃先于耙齿入土,减少入土面积,有效提高破土能力。②结合地质勘查资料,选取土质有代表性的区段进行典型施工,施工过程中收集、汇总、分析各项施工数据,确定针对不同土质的开挖方法、挖泥航速、最佳装舱时间等施工参数;特别是在典型施工阶段,针对硬黏土、密实粉土粉砂、钙质结核土质进行有针对性的挖泥机具改进,提升船舶施工效率。③施工过程中,需全程开启高压冲水,耙吸挖泥船采用较低的波浪补偿器压力、选择较高航速挖掘。④施工期间,加密水深测量密度,大概每周一次或更密频率,及时根据跟踪开挖效果,调整施工方案。⑤硬粘土、密实粉土粉砂等开挖的后期,投入耙平器配合耙吸挖泥船进行扫浅施工,提升扫浅效率。
(2)在整个工程建设中,最为关键的就是做好对平面施工和深度施工方面的控制。为了保证在平面放量时放样的准确度,需要利用GPS設备和计算机来对整个过程进行有效控制。通过计算机可以绘制出整个数据工程的电子施工图,这就为工程控制提供了有效的帮助。其次,为了实现对深度方面施工的精准控制,需要在施工区建设潮位站,并配置引入水尺以及超位遥报仪等相关设备。为了更好掌握施工的具体情况,遥报仪需要每10分钟就进行一次检测,并将检测信息及时传输到疏浚软件中,以掌握实时的挖泥深度,从而完成对深度方面施工的有效管控,确保施工的质量。
(3)在进行边吹施工时,通过水文地质勘查,发现在工程建设区域内潮流现象比较明显,如果按照一般方法来进行管线锚布,因为其自身重量较轻,容易受到潮流影响而发生位置偏移。虽然利用增加锚可以实现对管线的加固,但是一旦其超过锚固所能承受的最大作用力,管线就会出现死弯情况,进而影响整个工程的施工质量,所以在施工时,要考虑到潮流的走向,管口和临近位置都安装了大锚,并且管线和其中锚会保持同步漂流,这样就可以有效确保布锚的质量。
3航道疏浚工程的关键施工技术
3.1围堰施工
围堰施工技术在当下港口航道疏浚工程中的使用率非常高,但是需要注意的是,在内河航道围堰施工时所选择的吹填区应该尽可能设置在地形条件好的区域。同时,在土层方面的施工中,应该利用人工方式进行填土层和粘土层的开挖,并按照既定施工方法对其进行有效处理,保证基层的稳固,确保围堰的安全性和牢固性。
3.2挖槽施工
3.2.1挖槽尺寸选择
在进行挖槽时,必须完全依据既定的工程设计来进行开挖,同时为了避免出现质量问题,确保工程的进度,必须强化相邻挖槽重叠施工时的技术管控。一般来说,宽度控制在5m。作为施工人员,必须完全掌握,所设计的施工流程,杜绝在施工中发生槽梗问题。同时,在施工中還需要做好测量工作,为航道截面图的绘制提供便利,这样才可以更好实现对挖船位置的实施调整,有效降低漏挖情况的出现率。
3.2.2挖槽深度确定
为了保证挖槽深度的合理科学,使其满足既定的施工计划和施工要求,通常情况下都需要进行试挖。在进行试挖时,也不可避免发生漏挖、回淤等问题,所以施工人员在试挖时,需要做好对测绘图的分析和研究,以此来完成对开挖方式的选择。
3.3泥土处理
3.3.1吹填法
吹填法在应用时需要把开挖所得的泥土通过泥泵输送到填土区,这样既可以有效控制泥土的回流,还可以实现对泥土的再利用。但是在应用时,必须根据具体的施工情况和环境情况确定泥土场地。而泥土场地的数量和大小则需要根据排泥管线长度和挖泥船扬程来进行确定,并且泥土场地还需要在四周设置相应的沟渠,以实现对积水的排泄。
3.3.2边抛法
(1)泥土可以通过长悬臂架和挖泥船的协同作用排放到内航道一侧,并且还可以从中回收符合要求的砂质土。
(2)泥泵可以把泥浆吸入泥舱内部,然后再通过舱内溢流口的筛选将大颗粒泥沙留在舱内,然后进行集中处理。上述方法,不仅具有非常好的处理质量,并且在处理效率方面也非常高,能够有效节约施工时间,确保施工计划目标的实现。
3.4水下抛泥法
所选抛泥的位置应该尽可能比较平稳,并且相邻地点之间的间距应该尽可能较小,这样才可以确保抛泥工作的顺利进行,提高抛泥的效率。
在进行挖槽和设置码头时,需要充分考虑水域的条件,尽可能不要在淤泥较多的水域或者容积大、流速慢的水域。
为了确保抛泥船的正常工作,所选的抛泥水域必须满足既定的水深要求和面积要求,这样才能有效促进抛泥船的工作效率。
4 结束语
总而言之,要想保证水运行业的可持续发展,就需要做好对航道和港口的维护和建设。而港口航道疏浚工程作为航道港口维护建设中的重点,作为相关施工单位和施工人员必须充分掌握港口航道疏浚工程施工建设中技术重点和技术关键,只有这样才可以确保港口航道疏浚工程的质量。
参考文献:
[1]韩峰.我国水利疏浚清淤的发展现状与展望[J].工程技术研究,2017,(7):240-241.
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