浅水区袋装碎石压载软体排施工工法

郝盛飞

山东港通工程管理咨询有限公司 山东烟台 264001

1 施工工艺特点

针对铺排作业特点，以袋装碎石作为压载方式进行铺排施工，较好的节约了施工成本；降低砂源需求量，缓解工程砂被打设所需大量砂源的压力，大大提高整体工期；根据施工工艺特点，确定袋装碎石压载密度保证荷载足够，确保施工质量；施工过程较传统工艺可随时根据潮流大小调整绑扎数量，且安全灵活，施工工艺简单，易于操作；施工速度快，较传统施工工艺，减少充填砂肋施工、运砂船停靠等时间，较为明显的提高了施工效率；剔除排布制作时砂肋条的缝制，节省制作时间，避免材料浪费。

2 工艺原理

材料加工免除砂肋条缝制，软体排每幅以5m宽度进行制作，长度根据工程设计排布所需尺寸决定，并每间隔0.5米加工制作一个鸡眼扣，利用鸡眼扣进行碎石袋绑扎和排布之间的搭接。主要利用绑扎袋装碎石比充填砂肋条操作方便，施工速度快、使用成本少的特点，将传统砂肋条摒弃，组成一组新型的压载方式，且在排布入水时受力情况大抵相同的情况下，大大减少施工难度和复杂性，并最终保证排布顺利铺设[1]。

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 施工准备

（1）工前扫测：砂被打设成型的断面有可能出现凹凸不平，采用单波束测深形式整体测出原泥面高程，测深数据导出后筛选凸起点位，然后对该类点位定点进行识别，如确定其为障碍物或凸起砂被层，则针对性采取清除；（2）道工序砂被层及塑料排水板进行断面测量，绘制已完成砂被层结构断面轮廓，便于铺设范围与砂被层衔接，同时进行铺设区域水深测量，高底潮期间水深必须保证铺排船施工满足吃水；（3）袋装碎石进行装填及运输，筛选大小均匀的碎石用编织袋装填，装填保证每个袋体充盈、饱满，装填完成后用倒驳船同软体排材料同时运输至铺排船。袋装碎石用双股丙纶绳死扣绑扎牢固避免入水后袋扣松动导致碎石流失，进而影响压载效果；（4）根据工程部分断面铺设尺寸不同，将铺排计划线分为若干铺设单位做成DXF文件拷贝至铺排船的操作系统中；（5）确定软体排铺设外边线，并在软体排铺设外边线每间隔5米用绳索系浮标吊碎石袋，铺排船的滑板前沿线到达绳索浮标位置，从而确定土工格栅或软体排的大体铺设位置。

3.2 操作过程

（1）用吊机将排布及所需袋装碎石吊至甲板上，操作工人在吊机协助下将排布展开,展开的排布应平整、顺直，不得留有皱褶，以保证堤身变形过程中充分发挥抗拉强度；（2）将第一幅排布排尾拉环和卷筒上钢丝缆相系，并依此将各幅排布用双股丙纶绳进行绑扎，每一副排布互相绑扎期间必须鸡眼扣对齐，绑扎牢靠；（3）启动卷筒开始卷排，卷排期间操作人员从两侧将排布用力绷紧，防止排布褶皱、收缩，确保排布卷紧卷匀，待绑扎完排布卷入滚筒后，关闭卷筒，继续开始平铺剩余排布、绑扎，依次直到所需排布全部完成绑扎；（4）最后，当土工格栅或软体排端部于滑板边缘齐平时，停止卷土工格栅或软体排作业，并将土工格栅或软体排固定住，作为铺设排头部分平铺于翻板上，并提前绑扎好袋装碎石，压载在排头位置，根据潮水情况进行施工；因考虑排头受力作用大，防止带排等情况出现，排头所需要碎石袋数量较多，绑扎较密集；（5）排头绑扎袋装碎石完成及确认位置后，在浅水区放下翻板，让第一至三幅排布放入水中，然后根据水域流速，调整船舶回移一定距离（1-3m）用来防止船体突然移动出现带排现象。缓慢打开滚筒且开始移船，确保排头几幅排布完全着地，此时排头沉放结束；（6）铺排船缓慢移动，卷筒放排和移船速度保持一致，每隔5米停船、停滚筒，施工人员开始绑扎下一排袋装碎石；（7）依次铺设至最后三幅排布时，为保证排位能及时着地，相应荷载也必须加大，绑扎袋装碎石密度与排头相同，而后松开卷筒制动，缓慢下沉排尾，同步移船，根据水深及实时潮位计算下放绳索长度，确保排尾全部沉入水底；（8）将排尾系结绳索放至空载状态，确认安全后，施工人员解开排尾系结绳索在钢丝缆一侧的活扣，卷筒收回排尾缆，铺排结束。

3.3 施工过程操作要点

铺排过程中容易受到涌浪拍打，所以做好选择快速、便捷的袋装碎石压载铺设工艺保证短时间内迅速铺设完成，再根据软体排材料特殊吸附性，迅速进入下一道工序二片石填抛的工作，边铺设、边填抛二片石的施工方法，较好的增加排体着地后的压载效果，以保证软体排在水下稳定并最终成型。（1）施工过程中，各幅排布袋装碎石绑扎必须牢固，绑扎一律用死结扣，确避免出现松动，以免出现缝隙等现象；（2）碎石袋绑扎密度如果不够，容易出现荷载不够，导致排体入水后出现漂浮、所以必须保证袋装碎石绑扎数量，并且严格按照一定间距规整绑扎确保排体入水后第一时间下沉着地；（3）为保证每一个单元排布之间搭接长度符合要求，方便观察搭接效果。铺排时在排头及排尾及中间相隔一定距离的两边线位置系浮漂；（4）施工中观测铺排位置是否在计划铺设范围内，铺排船移动过程中需要锚机，各个锚机转速不同，或者操作人员技术问题都可以导致移船出现偏差、偏移等情况；（5）根据滑板外边缘处到水底泥面的距离及滑下排体长度，提前计算出已沉放到泥面上的排体长度，根据此长度确定第一次移船的距离，避免排体的重叠或排头定位失误。定位船通过丈量移动距离，平缓退船到目标位置。移船距离要略小于落在泥面上的土工格栅和软体排的长度，防止排头被拖移或撕裂。

4 优势分析

本施工工艺在浅水区铺排施工作业中，较传统施工工艺相比较不仅避免了因砂源紧缺带来的施工难点，同时相对减少了机械力量的投入，较好的控制了施工成本；本工艺施工方便、快速，在满足设计要求的前提下大大提高了生产效率，避免了船舶长时间工作造成不必要的燃油浪费及环境污染。根据其传统施工方法分析对比，可以节约排布铺设成本。同时本工艺施工便捷简单，施工周期短。因此大大起到了节约成本、并且控制工期启到了良好作用。