陈晓洋辛冀伟
中国电建集团港航建设有限公司天津300467
摘要:在社会经济发展过程中,交通运输行业占据着至关重要的地位,而航道则是重要的交通运输渠道之一。文章主要就航道疏浚工程施工重点环节展开相关论述。
关键词:航道疏浚;重点环节;控制策略
随着经济全球化的深入发展,沿海城市的港口贸易也得到了飞速发展。在我国,港口贸易是经济发展的重要组成部分。作为连接生产与消费的纽带,交通运输在经济发展过程中的作用不言而喻,发展交通事业已经成为我国进行经济建设的战略性重点任务。水运作为现代基本交通运输方式之一,有着其他运输方式不可代替的优势,比如运输量大、运输成本低、节约能源等特点。充分利用水资源进行交通运输,也是建设低碳社会的要求。因此,如何做好航道疏浚工作,保障港口航道基础设施的安全性和可靠性,发挥水运在港口贸易中的重要作用,是目前发展贸易经济的一个重要课题。
一、航道疏浚工程施工准备
(一)放样测量
在放样测量过程中主要利用相关测量设备对河道深度进行详细评估,如sdh-13d测深仪、全球定位系统等。在放样测量工作开展之前,应尽量选择水文较平稳的晴朗天气,保证相关测量仪器测量精确度不受影响。在实际测量过程中可利用预制板或混凝土进行浮标制作,在保证测量精确度的同时,也可降低航道疏浚工程资金损耗。
(二)现场布置
现场布置需要依据航道疏浚工程招标资料的相关规范进行,结合安全可靠、便于管理、降低干扰、运输畅通等指导原则,综合考虑区域水利文化、城市总体规划、湖泊保护规划等因素,在维持以往水系生态系统的前提下进行施工现场布置。航道疏浚工程具有极强的专业性,在实际施工布置过程中需选择合理的施工设备,根据吹距和合同要求,选择适当的绞吸船,同时需合理配置抓斗船、泥浆泵、吹泥船等,保证整体施工顺利开展。
(三)合理划分施工区域
(1)根据施工特点与施工区域的地理特征,进行施工区域的合理划分,防止挖泥船频繁掉头、上线现象出现。在每块施工区域内安排一艘挖泥船进行具体的施工操作。(2)由于疏浚土大多由流泥和淤泥组成,流动性较强,因此,在进行施工过程中,不需要进行分层开挖。根据施工整体进度,合理调整各个挖泥船的施工区域和范围。(3)根据施工区的水域面积进行挖泥船的航速调整与控制,防止船舶在作业时互相干扰。两艘挖泥船开挖与抛泥时间需要错开,采取流水作业的模式。
(四)做好与码头运营作业船舶的安全避让工作
(1)航道疏浚施工船舶应当严格遵守相关法律法规,了解并熟悉港口运行规则。(2)建立合理有效的沟通方式。施工船舶负责人与管理人员需要保持通讯设备的畅通,便于随时联系与协调。(3)各施工船舶的驾驶人员应当加强主动避让的意识,根据相关船期计划对大型货轮进行主动、提前的避让。
二、航道疏浚工程具体施工工艺
(一)挖槽施工
1.挖槽深度的确定
在进行挖槽施工的初始阶段,需要先进行试挖工作,根据试挖情况对其进行分析,从而实现真正挖槽过程中机械作业深度的确定,使挖槽施工符合施工要求和施工设计的规范。在进行试挖工程后,回淤、漏挖等情况依然可能会出现,施工人员可以根据回淤和漏挖的实际情况,对施工过程中的测绘进行分析,从而判断和确定是否进行深挖、深挖的深度。
2.挖槽尺寸的确定
(1)挖槽尺寸的确定要符合设计图纸的要求和规范。(2)为了有效减少漏挖情况出现的概率,确保挖槽的规范性,需要对相邻两个挖槽进行重叠施工。重叠施工的挖槽宽度应在4~6m之间。(3)施工过程要符合施工工序。第一,注意对重叠施工区域进行检查,避免槽梗的残留。第二,在挖槽过程中,还应该保持测量工作的持续进行,便于绘制最新的航道截面图,根据截面图显示的实际情况,及时对挖泥船位置进行适当调整。如果有漏挖情况发生,也需要根据截面图来开展补挖工作。
(二)河道疏浚泥浆的输送
河道泥浆的输送有两种方式:(1)利用接力泵与泥泵对疏浚泥浆进行输送。泥浆池设置在泵站中央,要输送的泥沙就储存在泥浆池之中。这种输送方式要求接力泵站和吹泥船以串联的形式进行布置,在工作中各自作业,又可以互相影响,起到互补作用。(2)利用泥泵对泥浆进行输送。排泥部分和输泥部分是泥泵的主要组成部分,在输送过程中不能出现间断。泥泵对泥浆输送的工作原理如下:在进行钻井的过程中,泥泵头与钻头一起进入井内,不仅可以对钻头进行冷却与清洗,还可以驱动钻头前进并将泥浆带回。
(三)航道疏浚泥土的具体处理措施
在进行航道疏浚的施工过程中,淤泥泥土的处理可以采用以下方式:
1.水下抛泥法
水下抛泥法,就是将航道疏浚工程中积累的淤泥挖掘出来进行就近抛洒的方法。在航道疏浚工程中,往往是因为无法对淤积的泥土进行重复利用、只能将淤泥泥土挖出后再进行抛弃时,才会采用这种方法。选择合适的抛泥地点是水下抛泥法的重点环节。在进行抛泥地点的选择上,需要注意的情况有:(1)选择的抛泥地点不应太远。如果抛泥地点选择在比较远的地方,就会导致抛泥成本太高,增加施工成本。(2)选择的抛泥地点区域面积应足够大、水应足够深。这是为了方便挖泥船的驶入和驶出。(3)选择的抛泥地点水流要平缓。平缓的水流容泥空间比较大,便于抛泥后回淤的形成。
2.吹填法
吹填法,即利用泥泵将泥浆从航道底部抽出,并且运送到两岸的填土区域,这种方法在航道泥土疏浚工作中最为常用,效果最好,它不仅操作灵活简单、成本低廉,而且可以综合利用泥土,避免了回淤现象的发生。在利用吹填法进行航道内泥土疏浚时,场地的选择应当注意以下几点:(1)选择便于容泥的场地,如地势较为低洼的区域、废弃的荒地等。(2)根据挖槽的数量和土质、挖泥船排泥管长度等来进行容泥场地范围、容量的确定。(3)选择与周边沟渠联通的区域,便于积水的排出。(4)吹填法的选择需要考虑航道的地质条件与水文条件,对于两岸都是高山的区域,不适合使用吹填法。吹填淤泥的吹距受到航道底部土质的影响而发生变化,底部土质以淤泥为主时,吹距较长,底部土质以沙土为主时,吹距较短。此外,耙吸式挖泥船泥泵的扬程较低,无法胜任较长管线的吹填工程。
三、质量验收
在航道疏浚工程施工完毕之后,需要进行航道竣工验收断面冲面图绘制、内业数据处理、外业测量等作业。航道竣工验收断面图绘制主要包括剖面图、断面平面图,一般常使用南方测绘CASS成图软件,主要利用CAD网络平台,将整体施工地形、工程应用、地质人文、土石方等数据构建空间数据,从而将数据成图、数据库建立有效整合,保证航道疏浚工程竣工航道断面图的顺利绘制。而外业测量工作则主要通过水岸线地形数据、水下地形数据的采集,进行航道疏浚工程断面里程信息的编制,应结合三角网、等高线等航道断面平面图及剖面图的有效应用。
综上所述,航道疏浚工程的顺利实施,对于航道运行环境的有效改善具有重要的意义。因此,在航道疏浚工程中,必须做好前期的施工准备,设计科学合理的施工方案,施工过程需要进行严格管理,明确各个岗位的不同职责,关注施工重点环节,按照施工工序,采用先进技术进行有序施工,提高施工效率,降低施工成本,施工后期还要做好工程竣工的验收工作。在此基础上,保证航道疏浚工程施工的顺利进行,减少生态破坏,提高经济效益,实现经济效益与环境效益的统一,促进我国水路运输和港航贸易的发展。
参考文献
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[2]陆海峰.航道疏浚工程中的关键施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2017(21)
[3]刘彦冰.基于环保理念下的港口航道疏浚工程措施[J].科学技术创新,2017(20)