港口航道工程中的护岸及疏浚工程施工工艺

港口航道工程中的护岸及疏浚工程施工工艺

林光辉

广州打捞局  广东 广州  510000

摘要：科技的快速发展带动社会在不断进步，护岸及疏浚工程在港口航道工程中发挥着极为重要的作用,根据工程建设特点和具体要求,选择合适的护岸及疏浚工程施工工艺,并严格按照施工流程及技术规范开展各项施工作业,保证护岸及疏浚工程施工质量,进而达到对港口水域环境及通航条件有效改善目的。如何将护岸及疏浚工程施工工艺在港口航道工程中合理应用,是目前各相关人员需要考虑的问题。

关键词：港口航道；护岸工程；疏浚工程；施工工艺

引言

随着社会的发展，现代航运对于航道质量提出了更高的要求。为了保障航道质量能够满足运行需求，航道的疏浚施工成为重中之重。而港口航道疏浚工程和一般的建筑工程不同，其具有较强的隐蔽性，并且对于设备性能和技术要求非常高。港口航道的疏浚工程对于资金需求较高，在施工过程中，施工人员必须要严格按照相关技术标准，合理运用施工技术，保障疏浚工程质量。

1施工准备

（1）在施工现场测量中,本次工程项目依照实际情况准备了全站仪、水准仪等装置。（2）展开技术交底,即详细介绍本次港口航道疏浚工程的技术要点,确保全体施工人员可以明确本次工程项目的工程性质与施工条件,通过责任到人的技术交底工作,确保现场施工技术工艺得以顺利落实。

2港口航道工程中的护岸及疏浚工程施工工艺

2.1基槽开挖

开展基槽开挖施工作业时,针对上层土挖掘,施工人员需要先清理土壤中各种杂质,待其清理结束后,及时进行回填和夯实处理,在此基础上进行挖掘施工,方便控制基槽开挖精准度,防止开挖深度超过标准范围。针对下层土挖掘,严格按照规定要求控制整个结构尺寸,为后续施工尽可能预留较多空间,优化现场施工条件,提升施工作业操作性,在一定程度上也能降低基槽开挖施工对原状土的破坏影响。此外,也可以采取机械挖掘+人工整理相结合方式进行施工,既能保证基槽开挖施工质量,又能减少该环节施工中不必要问题发生。

2.2围堰施工

围堰施工前应进行测量，提出施工方案。围堰完工后，可以进行疏浚、开挖和处理。一般来说，围堰施工期间，可以充分利用施工现场的砂砾石、全风化泥岩等作为施工材料进行施工。当在戗堤封闭之后，砂砾石也可以作为填筑材料；围堰中容易被冲刷的阶段主要使用大块料进行表面防护。所以，围堰的基础施工流程为：现场处理→围堰填筑→围堰加高→表面处理。在形成戗堤之后，对于覆盖层进行清除，然后在基岩下方50cm处开挖。为保证围堰工程的施工质量，在50m标准位置进行分段施工，铺筑厚度为70～80cm。铺筑工作结束后开展碾压处理。该阶段的施工流程为：基岩开挖→排水与清理→填筑围堰与碾压→进行第二层填筑。在围堰施工期间，必须要严格控制围堰材料的含水量，通过浇筑、碾压试验等可以确定最佳含水量。结束围堰高度施工之后，需要及时检查围堰的止水效果。如果存在局部泄漏情况，应进行特殊处理。

2.3挖泥船定位与控制挖深

挖泥船在水深浅以及土质松软位置放下定位桩,由于本次项目中所用的挖泥船为非自航式,因此定位挖泥时,可先由拖船将挖泥船拖动至距离施工区域上游约200m位置,选择在靠近疏浚的一侧确定栓锚点；而现场因为航运任务繁重,遂决定采取抛锚方式固定主锚,之后配合交通艇向两侧逐根伸放边横锚和尾横锚,将其埋置于事先挖设好的锚位或者在两侧岸边寻找合适的栓锚点,并检查现场锚固效果。在确定钢缆投放至设计位置且挖泥船锚固效果良好后,即可脱离挖泥船,根据GPS指引并采取收放主锚与尾锚、边锚的方法抵达施工区域。项目采用GPS设备装置接收控制点发送的GPS基准台差分信号后,确定本次航道疏浚挖泥的坐标位置,并通过计算机实时对比挖泥船与疏浚区的相对位置变化情况,并利用信息系统用不同颜色标记不同挖泥区的标高变化。

2.4链斗式挖泥船挖泥控制

链斗式挖泥船施工过程中应同步展开横移速度、斗链运转速度、前移距离、斗桥下放深度等的控制。（1）斗链运转速度。该速度越快则疏浚开挖效率越高,该速度主要受土质、泥土被泥斗切割后脱离航道底部的难易程度等因素的影响。在流速较大区域挖泥时,如果斗链运转过快,部分泥土很可能遗留在挖槽内或挖槽下游,影响疏浚效果。在其他条件相同时,如果挖泥船横移速度过快且前移速度越大,则泥斗充泥越满。对于黏土土质而言,在泥斗壁附着力的作用下很难倒空,带出泥槽的泥土很容易漏入桥档淤浅挖槽,引发新的问题。为此,必须采取有效措施控制和降低斗链运转速度；必要时,还需降低船舶横移速度,控制充泥量。（2）横移速度。链斗船横移速度主要由横移速度仪根据泥斗充泥情况控制,横移时,若泥斗充泥未满,则应加快横移；若泥斗充泥过满且有溢泥发生时,应减弱横移速度。横移期间必须加强边锚绳动态控制,边绞边松,并防止断绳。横移期间船艉不得超出船艏,以防止下导轮下方斗链碰撞泥层堑口而造成出轨；在船位回正前向另一侧横移的速度应尽可能慢,避免斗链脱出。（3）前移距。链斗船开挖完一个断面后继续开挖下一断面时借助主锚缆前移的距离即为前移距。为确保泥斗内充满淤泥,提升疏浚效率,必须加强前移距控制。该距离主要受斗链着底距、挖泥厚度、底泥土质等影响。如果前移距设计值与斗链着底距完全一致,则疏浚后航道底部平整度最差,施工质量也无法保证；如果前移距较小,搭接长度大,则泥斗充泥量较少,工效不高。为此,必须合理确定前移距取值,在提升横移速度的同时,确保挖泥工效。

2.5土方回填

通常开展港口航道护岸工程施工作业时,均会提前预留回填土,以便后续分层回填施工。首先,施工人员需要将作业区域内的淤泥、杂质清理干净,且不会有积水情况在该区域出现,回填后对其进行压实处理,直至压实度符合规定要求。以设计要求为依据,若混凝土浇筑超过70%时,回填施工也要根据墙身砌筑高度进行调整,以保证土方回填施工质量。其次,可以选择机械+人工相结合压实处理方式,使其压实度完全符合规定要求,土方回填高度不得超过护岸工程设计方案要求的高度,二者偏差控制在10cm范围内。选用透水性较小的回填材料,能够减少施工作业区域积水等情况发生,也能起到促进土方回填作业效率提升的作用。此处回填材料也涉及一些疏浚物使用,用于置换护岸砂层,充分利用现有资源,节约成本。最后,土方回填施工期间重视关键部位的位移及下沉量监测,设置不同监测点,确保各项数据获取全面性。一般情况下,施工前一周内,均要对数据监测给予高度重视,随着工程施工深入,逐渐减少监测频率,整个监测周期不低于1个月。要求施工人员严格按照规定要求做好每日数据监测,详细记录各项数据,确保数据变化异常情况发现及时性,再制定相应措施对其进行妥善处置,减少沉降问题或土体位移所造成的负面影响,以保障港口航道护岸工程施工质量。

结语

在港口航道疏浚工程现场施工中,相关人员严格执行施工技术管理规范可显著提升施工质量,尤其是本文依照港口航道疏浚工程项目提出的施工工艺方案,各项施工技术措施具有可行性,相关技术方案的操作难度低、航道疏浚效果满意,因此相关人员可以在充分借鉴本次工程项目航道疏浚施工经验的基础上,主动完善施工技术手段,争取为全面提升港口航道疏浚工程施工效果奠定基础。

参考文献

[1]郑毓勋.港口航道疏浚工程施工技术的探讨与分析[J].珠江水运,2022(15):99-101.

[2]陈远波.港口航道疏浚工程施工技术研究[J].中国住宅设施,2021(01):113-114.