航道疏浚工程的施工技术分析
2019-11-28李新
李新
中国电建集团港航建设有限公司 天津 300467
1 航道疏浚工程施工技术概述
航道疏浚是开发航道,改善航运和维护航道的主要方式。现代的疏浚工程中主要是人工加机械对水下的土石方进行挖掘,帮助清除水下的障碍物,增强航道的运输能力。由于航道疏浚工程是对水下进行开挖,对挖掘的深度和坡度就有严格的要求。一旦出现多挖或者欠挖,都会使得工程的预算增加。为了使航道疏浚能提升航道的运行能力,就要对航道水下的挖掘进行规划设计。这其中就要对挖泥区的动力因素和泥沙在开挖时的运动方向有所了解,对挖槽定线、挖槽断面的尺寸以及挖掘泥沙的处理方法等都要做详细的规划[1]。
2 航道疏浚施工的技术要点
2.1 工程的放样与测量
(1)放样工作:放样的过程中,对于控制点位置需要进行反复测量,可以降低数据误差;工程中所应用的样品,比如混凝土块,要在工程开始前完成设计,给后续的施工顺利进行奠定坚实的基础;因为工作中受到各种因素的影响而导致样品出现丢失的问题,所以需要在样品上做出明确的标记,以避免丢失。
(2)测量工作:天气环境对于测量结果所产生的影响比较大,如果天气条件不允许,会直接导致测量结果偏差过大,无法满足正常施工的需要。在测量的过程中,需要保证天气良好,无风、无雨,否则将会导致测量结果的准确性比较差,无法满足工作的需要;即使没有风雨,其他天气也会给测量结果产生较大的影响,比如雾天气等,其能见度会比较低,造成测量结果出现严重偏差。
2.2 围堰施工
港口航道工程项目实施环节,围堰施工是非常关键的一项施工技术,在该技术实施环节,对于施工地点有着较高的要求,如果施工地区是低洼地形条件,可以比较好的形成吹填施工区域;对于土层的选择也需要尽量的采用人工处理的方式来进行填土层与黏土层的施工,可以进行分层碾压施工,从而可以保证围堰结构的稳定性达到使用的需要。
2.3 挖槽施工
在进行挖槽定线工作时,需要对挖槽的尺寸和深度进行计算和探测。选择航行能力较好、淤泥产生较少的挖槽轴线要以水流动的方向和变化趋势为参考。例如:在内河的浅滩挖掘,就要选择输沙能力最强的区域,并且以枯水流向的方向相同,保证上游的来沙稳定使得挖槽过程顺便进行。为了保证施工设计的准备性,要对挖槽的施工地点进行测量确定断面的参数,并根据测量结果来调整挖船的地点。为了取得准备的挖槽深度,在疏浚工程初期要进行挖掘实验。根据所得数据来确定正式挖槽时的地点和挖槽深度[2]。
2.4 泥土处理
(1)吹填法。挖槽中会产生大量的泥浆,借助泥泵来传输泥浆至填土区,从而防治泥浆返回航道,发生堵塞,控制水源受到污染,具体的填土区定位十分关键,缺少接力泵时,可以结合排泥管长、挖泥船的长以及工程四周环境等尽可能选择现有的水渠,直接排水、排泥。
(2)边抛法。挖泥船配合长悬臂架同步施工,将泥土抛向航道另一端,并回收内部大块泥土,或者采用溢流方式借助泥泵来吸收泥浆,同时传输至泥舱中,借助其两端的流口来流出泥浆,以此来排除泥浆至水体。边抛法能够有效地排除泥浆内部大块泥土,泥块集中接受处理,也有效地提高了疏浚效率。
(3)水下抛泥法。水下抛泥法在应用的过程中,其中的地点选择最为关键,需要从以下几个方面来进行:①要确保在施工中的抛泥场内与附近水域的风浪不会给该部分施工产生任何不利的影响,并且抛泥的落点需要选择在相邻的地区中进行,可以大大缩短抛泥距离,以提升施工效率。②码头与挖槽选择的过程中,需要避免在淤泥多的地区中进行,尽量选择在容积小、流速比较快的地区中进行。③根据实际的施工需要选择抛泥水域的深度与面积数据,尽量选择在空间比较大的水域内完成该工作,从而可以保证抛泥船顺利的进出,提高施工效率,避免安全事故的发生。
2.5 航道维护措施
航道在长期的使用过程中,自身会受到自然因素的影响,同时人为原因也会使得航道受到损害。因此要采取措施来维护日常航道的海域范围。保证航道的通航顺畅。对于浅滩的维护可以依靠挖泥船来实现。在浅滩挖泥时要注重挖泥地区周围环境,不能破坏一些浅滩周围的遗址。同时要注意挖泥船和其他施工船只的通信。在疏浚浅滩工程时,在将开挖的泥土外运的过程中不能将弃土倒在航道中,对于水下抛沙也不能直接倾注在航道中。为了避免出现这种情况,在工程设计之时,就要对挖沙量和抛泥量进行计算,对实际挖泥的过程有大概的预知。在浅滩航道作业时,可以有效的利用整治性的建筑物,例如:护岸、锁坝以及顺坝等建筑,这些建筑可以直接利用来帮助拓宽航道。同时单独使用也可以对水流进行引导。航道疏浚工程在实施也要对周围的生态环境进行保护措施,避免整个航道的生态系统遭到破坏。因此需要提前做好预防措施,在开展疏浚工程时,要将环境因素考虑在内,让航道疏浚工程为周围水域提供良好的适航能力,改善河道,为城市发展提供便利[3]。
总而言之,航道水运是我国人员和物资重要的交通方式。对航道淤泥的疏浚施工显得十分重要。航道疏浚工程需要充足的资金和先进的技术,且施工工程的作业面积大,对周围环境会造成一定的影响。因此对航道疏浚工程要进行初期的规划,对于挖槽地点和深度都要进行试挖测试。在后期的施工中不断优化疏浚方案。同时在航道疏浚施工时要结合当地的生态环境和水文条件,要尽量减少航道疏浚对地区周围环境的影响,保持地区生态平衡。对于疏浚工程中弃土的处理也要考虑经济和实际施工环境,控制好工程成本。