港口航道疏浚工程施工的技术难点研究

王宝永

（山东港通工程管理咨询有限公司，山东 烟台 264000）

1 港口航道疏浚工程的含义及工艺

1.1 港口航道疏浚工程的含义

港口航道疏浚工程属于隐蔽工程范畴，是管理难度较高的港口工程。自古就有港口航道疏浚工程，从18世纪以来，蒸汽机的发明带领港口航道疏浚工程步入全新的时代，并且有很多大型挖沙船参与到疏浚工程中来，极大地保证了疏浚工程的质量和投资资本。根据疏浚地区的施工条件，可选择水力式和机械式挖泥船进行航道疏浚。

1.2 港口航道疏浚工程的技术工艺

港口航道疏浚工程具有提升航道整体经济效益的作用，其主要的技术工艺包括以下几个方面。

（1）河道的疏浚和深挖。在部分海湾和河流的浅滩，往往会出现因为河道较浅从而影响航道的通航能力的问题。另外，河道较浅也会影响到河流的排洪能力，通过港口航道疏浚工程可以解决这一问题。

（2）增加码头和港区的容量。在港口扩展的时候就需要用到港口航道疏浚，以开挖的形式兴建进港航道、设计港池，提升码头和港区的吞吐量。

（3）工农业造地和建筑材料制造。疏浚土是一种重要的建筑资源，可以用于陆地回填、路基土和建筑材料，在一定程度上能缓解因为工业和建筑生产造成的资源紧张问题。

（4）水工建筑地基打造。随着越来越多水下工程的修建，对水工地基的要求也越来越高，通过港口航道疏浚工程能将水底的软土置换成砂石，保证水工地基具有良好的承载力，有利于后续水工工程的开展。

（5）跨海、过河管道的铺设。通过在航道底部开槽，将通信光缆、电缆、油管等铺设到航道底部，能降低建设成本，实现输电、输油工程的高效化。

（6）海滩的养护。港口航道疏浚工程主要集中在旅游风景区和港口城市，通过吹沙等方式进行海滩养护，以保持良好的市容市貌，同时提升当地的旅游业的发展价值。

2 港口航道疏浚工程施工的技术难点

疏浚工程是进行航道建设、港口疏通维护的重要手段，但因为是水下作业，隐蔽性作业特点也导致了其在施工中会存在一定的技术问题。以下结合具体的因港池泊位浚深超挖导致的安全事故案例进行分析与研究。

2.1 安全事故案例

在20世纪80年代，某沿海港口发生了码头滑移坍塌事故，该码头采用的是沉箱重力式结构，中段主体结构（水深5m，两端各水深3m)整体前滑坍塌，后方场地坍塌面长达60m。该工程事故产生的主要原因是在进行港口航道疏浚工程施工的时候，没有做好码头加固工程就开始进行港口航道疏浚工程施工，加上3d的大雨冲刷，码头的主体结构承载力不高，进而导致了码头垮塌事故。

2.2 港口航道疏浚工程施工的不足

对案例码头塌陷事故分析发现，港口航道疏浚工程施工中存在的不足之处有两点，这也是很多码头施工工程的通病。

（1）技术方面的不足。①码头建造自身存在缺陷。在修建码头的时候，因为当时技术的限制，码头墙后回填工作出现了后方排水不畅的问题，淤泥容易挤到码头背后形成淤泥包，在遇到恶劣天气时非常容易导致码头的荷载量过大。在进行港口航道疏浚工程施工的时候，疏浚工程本身就会让码头承受更大的荷载，在遇到施工不规范的问题后更容易出现质量事故。②加固措施实施不当。港口航道疏浚工程施工需要在码头加固措施完毕后进行，并且根据工程规范进行河床加固，避免因为基床抛石大量挖起导致的沉箱悬空问题。③工程施工不规范。很多港口航道疏浚工程施工因为时间紧、任务重，导致过度疏浚，前沿开挖超深、超宽导致沉箱悬空，在施工中也没有对码头沉降和位移进行监测，在码头结构出现位移的初期不能及时采取补救措施。

（2）人员管理方面的不足。①工期设计不合理，安全施工意识不高。在施工中，因为种种问题很可能造成施工工期延长的问题，加上港口航道疏浚工程施工存在不确定性，因此没有合理的工期设计，很可能出现“前紧后松”的施工问题。再者，一些施工单位因为工程施工经验丰富，反而对安全施工非常漠然，导致不能进行安全施工。②施工人员对工程性质不熟悉，管理缺失。图纸设计人员并没有对工程实际情况进行考察，只是通过自身的技术经验进行港口航道疏浚工程施工设计，加上在施工前没有进行施工会审，没有做好施工交底工作，导致工程施工存在盲目性。在日常管理的时候，也因为管理的缺失，没有对工程人员进行规范，导致港口航道疏浚工程施工存在风险。

3 港口航道疏浚工程施工的技术要点

港口航道疏浚工程施工需要有合理的人员安排、高效的管理机制、流程化的工作系统、合理的挖泥船选择，文章以海南A码头出海口的航道疏浚工程为例进行讲解。

3.1 实地考察，确定疏浚范围、疏浚断面

在工程开展之前，应做好实地考察工作，采取方格网法设计疏浚工程量，统一码头出海口设计底标高为3m，综合考察项目实际，为了不破坏原始海床，设计疏浚标高。

3.2 施工规范，设计合理的施工流程

（1）施工工程船选择和运输路线确定。根据施工现场的水深情况和淤沙类型，选择合适的施工抽沙工程船，抽出的疏浚料通过自卸砂船运到指定区域，在陆地上进行机械平整，疏浚料的运输应以出海口、疏浚物受纳地的地理位置形成最佳的运输路线。为了防止疏浚物回流，在疏浚物受纳区下部应当设置护沙袋，施工完毕后拆除护沙袋。

（2）港口航道疏浚工程施工准备。为了保证工程的有效性，应当在工程开展之前做好准备工作，主要有以下几点：①施工疏浚航道的图纸和实际地形对照，检查设计图纸和实际施工方案是否符合；②施工队的技术安全交底，对施工人员进行安全培训；③施工单位的机械设备组织进场，在工程实施前，应当对进场设备进行检查维修，确保在施工过程中不会因为器械故障产生施工停滞的问题；④施工现场应当制定安全规定、防火规定、卫生规定、环保规定，并以方便生产、便于管理为原则。

（3）制定完善的施工管理制度和施工进度。施工进度应当根据疏浚面积、整个施工计划合理分配，考虑到6—8月是当地的休渔期，疏浚工程选择在这一阶段进行，工期为7月份整个月到8月上旬，共计40d。施工进度表如表1所示。

表1 施工进度表

（4）施工方法制定。根据施工规范制定施工方案，在施工前使用全站仪测量，并且满足水准测量的精度要求，随后设立中心线、弯道定点的标志，如标杆、灯标等，并对导标进行核对检查，制定抽砂船施工路线和施工计划。为了防止漏抽，应当进行分段分条抽砂，在工程重叠部分进行检测，避免遗漏淤砂、漏挖，出现问题的时候也要及时补挖。抽砂船疏浚工程施工流程应当按照“测试放样—确定标志—机械就位—抽砂作业—卸砂作业—抽砂区作业”的流程开展，挖泥弃土的处理应当根据本地的海洋功能区划等政策指标实施，此处不赘述。放样点密度和点位误差值如表2所示。

4 在港口航道疏浚工程施工中需要注意的技术难点

4.1 保持航道现状

由于航道在进行疏浚工程以后，在一定的时间里经过含沙量较大的水体冲击后，往往会出现输水面积变小、达不到相应航道标准的问题，因此在进行港口航道疏浚的时候，要以原设计为疏浚标准，确保达到良好的疏浚效果。但是随着技术和生产发展的进步，大吨位船只越来越多，会产生部分老旧航道难以满足航行需要的问题，针对这一部分的航道疏浚，可以适当增加基础设施拥有量，以保证功能的全面性和适用性。

表2 港口航道疏浚工程施工放样点密度和点位误差值 单位：m

4.2 多部门联合作业

造成航道淤积的原因有很多，很多沉船事故残骸、建筑残留物都是航道疏浚工程的打捞对象，因此在进行大型残留物清理的时候，应当采取多部门联合作业的形式，确保工程的有效开展。在大型残留物尚未疏浚完成之前，应当在航道中设置明显的警示标志，在工程完毕后拆除警示标志。另外，航道疏浚工程也要配合其他的港口项目工程开展，通过在水体上建造堤坝，保证水体能按照预期的路线流动，削弱因为水体流动对航道产生的冲击。

4.3 山体较近流域的疏浚清理

距离山体较近的航道非常容易出现暗礁，疏浚工程危险系数较大，清理工程船只作业难度也比较大，为了提升疏浚效率，可采用在暗礁内埋设炸药定点爆破的方式，处理后再进行疏浚工程。此外，这一模式的疏浚工程只能起到一定的缓解效果，可通过航道渠化进行更深层次的疏浚清理。

5 结语

总而言之，为了保证船只的正常通行和航道的基本功能，应当做好港口航道疏浚工程的准备工作，制定合理的工期，并结合施工地点的实际情况合理制定工程施工计划，以克服恶劣的自然条件，达到良好的疏浚效果。此外，以技术为媒介提升疏浚工程的技术含量也是非常有必要的，在未来的工程开展过程中工作人员需要对此多加注意。