绞吸式挖泥船在车轴河中段治理工程中的施工质量控制要点

2014-04-15蒋学群

江苏水利 2014年2期

蔡娟蒋学群

（灌云县水利局，江苏连云港 222200）

1 工程概况

车轴河位于灌云县境内，由西向东流经伊芦、下车、同兴、四队、圩丰等乡镇，是灌云县善后河以南、牛墩界圩河以北地区的主要排灌河道，全长44.2 km，是境内排涝、灌溉、航运的重要河道之一。车轴河西起盐河，东行穿大新河至圩丰镇（南五队）小湾闸折弯分为两支，一支从小湾闸至东陬山经车轴河闸排水、经埒子口入海，另一支从小湾闸至五图闸和图西闸排水、经埒子口入海。其流域范围：西至叮当河，东至五图河，北至善后河，南与牛墩界圩河平分中间排水区，流域面积333 km2。沿河汇入河道有四五河、一帆河、永兴大沟等28 条沟河，沿河受益地区有小伊、下车、同兴、四队、圩丰等7 个乡镇，控制耕地面积2.33 万hm2，受益人口30 余万人。车轴河中段位于大新河至小湾闸，现状河道底宽40～55 m，河底高程-0.5～-2.0 m，淤积严重。

2 工法选择

车轴河属于区域性重要排涝、灌溉、航运河道，如果采取截流、全断面干法开挖的方式，势必要断航，影响排涝和灌溉。经施工方案比选，决定采用绞吸式挖泥船施工，因其具有施工效率高、干扰少、经济效益好等诸多优点。本工程水下疏浚河道长度为11.95 km，工程量约129 万m3。

3 施工质量控制要点

根据施工图提供的资料，车轴河水位▽2.0 m，疏浚时所需水位能满足挖泥船的作业要求，且水位波动变化不大，能保证疏浚所需外部工作条件。

挖泥船采用定位桩横挖法施工，分段、分层、分条开挖，利用定位桩为摆动中心，左右边锚配合绞刀横移摆动挖泥，疏浚土料通过水陆排泥管线吹填到排泥场围堰内。

施工前期在河面上布置足够长度的浮动输泥管线，以满足挖泥船开挖移动，在施工中、后期，由于排泥场排泥口部位土方排放较多，须适时移动排泥口和岸上输泥管线，以满足挖泥船的工作需要和保持排泥场土方相对平整，减少排泥场平整工作量。

3.1 施工放样

挖泥船施工前，沿开挖河槽两岸各布置一条控制导线，在各断面设立固定的醒目控制桩，并用不同颜色的彩旗标定出河道左右开口线，以保证河道中心线偏移值不超过设计要求。在绞刀架杆上安装水尺，随时观测并及时调整开挖深度。

3.2 挖泥船的定位和抛锚

严格遵守操作规程，船在进行中严禁落桩；在停产和施工期非换桩操作期间，严禁将两根定位桩同时插入河床；横移地锚必须牢固，横移地锚的超前角不宜大于30°，落后角不宜大于15°。

3.3 水陆排泥管架设

排泥管由水上运到施工现场，岸管架设由熟练管道工人安装，排泥管水陆接头施工由熟练管道工配合锚艇组装。管线在河道部分全部用浮筒支撑，由锚艇配合人工架设。在敷设时，保持适度的曲率半径，防止半径过小或死弯造成管路破坏，并结合自然条件，如受水流及风速影响可每隔不大于50 m 抛设浮筒锚，防止浮筒大幅度的撺动和弯曲。

3.4 疏浚施工

3.4.1 控制开挖方向

当流速小于0.5 m/s 时，采用顺流开挖；当流速大于0.5 m/s 时，采用逆流开挖。根据现场察看及所掌握的资料，车轴河流速小于0.5 m/s，故采用顺流开挖。

3.4.2 控制开挖边坡

设计开挖边坡为1∶4，根据疏浚施工技术规范，采用“下超上欠”的阶梯开挖法，自然塌落形成边坡。

3.4.3 控制开挖方式

由于绞吸式挖泥船的开挖半径受刀臂所限，加之浮体管道拖动较为困难，因此，只能采用分条开挖的方式。河道设计开挖底部宽度为52～65 m，而挖泥船的适宜挖河宽度为25～30 m，所以，在施工过程中分3 条开挖，每条挖宽22 m，采用下超上欠的方式开挖。条与条、段与段之间有2～3 m 的搭接宽度，避免遗留浅埂。每300 m 长作为1 个单元段，施工完1个单元段后再施工下个单元段。

3.4.4 控制开挖深度

根据挖泥船绞刀直径、一次切土层厚和开挖断面土层厚度，确定分层厚度，同时，考虑到施工期自然回淤量，开挖过程中以超过设计开挖深度0.3 m 进行控制，以保证开挖深度满足要求。设专门人员根据水位变化定期查看在河道上设置的水位尺，并经常进行校核，再利用对讲机通报挖泥船操作人员，以便随时掌握水位变化，及时调整施工措施。

3.4.5 控制开挖宽度

根据开挖区放样标记，结合操作仓内的仪器，控制摆动角度，从而控制开挖宽度。

4 安全控制

在施工区内做到日夜有人值班巡查，发现险情及时全力抢险，确保人员、设备安全，配置适量的消防设备和器材，并随时检查保养，使其始终处于良好的待命状态。在施工区内应设置各种警示、提示信号，如：标志的道路信号、控制信号、安全信号、提示信号等，并随时负责维修以保证正常使用。加强水上作业人员安全，船上工作人员必须穿救生衣，以杜绝水上事故的发生。水上作业区域应设置栏杆扶手等安全措施，水上作业人员均须穿救生衣作业，陆上作业人员要注意驾驶安全。随船配备橡皮救生艇一条，置于作业水面，以应付突发事故。严格按用电作业规程布置电缆、电线，注意接头绝缘保护。在施工区河段水上设置航标牌、安全标志，派专人及专用船只指挥过往船只。