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港口航道疏浚工程施工的技术难点研究

2019-11-28郭晨

商品与质量 2019年23期
关键词:围堰管线施工工艺

郭晨

大连莲盛港口工程建设有限公司 辽宁大连 116001

港口疏浚是一项系统性工程,在施工前期应对海域环境进行监测,在此基础上制定出合理的施工方案,在施工时适时调整船机设备以及人员配备,提升港口疏浚作业的灵活性。此外,以月为单位对疏浚工作进行总结,分析其中存在的问题,并制定出解决措施,为后续疏浚作业提供指导,确保疏浚工程能够在既定时间内保质保量完成。

1 关于航道工程建设的概述

作为航运建设的重要组成部分,水运建设是不可或缺的主要环节。在船舶设计过程中,工程人员应重点关注当地港口航运的实际情况,以便对项目进行初步项目工作,以选择港口项目的建设方式,从而有助于提高交付项目的效率。目前,港口运河项目的形式和内容呈现出多元化的发展趋势。在建设水路的过程中,有必要澄清运河建设的关键环节,包括运河扩建工程,疏浚工程和分支工程。此外,在施工开始之前,必须对渠道衬砌工程进行详细的设计工作,以提供可靠的机制来保证渠道结构的稳定性。

2 工程施工难点

2.1 平面控制和深度控制措施

这是贯穿于整个施工过程中的技术难点,基于提升平面放样精确性的目的,应给船舶配备DGPS设备,由此实现对船尾的精确控制,同时应在计算机上安装相应的疏浚软件。在做好上述工作后,计算机将会以疏浚位置信息为基础,进一步绘制出相应的电子施工图。在进行深度控制时,应在区域内设置一个潮位站,引入水尺以及超位遥报仪等设备,并安排专员进行实时的看守。控制遥报仪的工作频率,以每10min检测一次为宜,将所得到的接收信号传入计算机中,在专业疏浚软件的作用下进行分析,明确铰刀头所在的实际挖泥深度。以定深装置为基础,以疏浚软件为指导,在二者的协调配合下可以实现对挖泥深度的精确控制,由此确保挖槽的平整性[1]。

2.2 边吹施工难点

对现场环境进行勘察可知,施工所在区域内具有明显的潮流现象,在此背景下若采用常规方法张开管线锚布设工作,受结构自重较轻的影响,在潮流外力的作用下极容易出现偏移现象。尽管增加锚中可以避免走锚问题,但当潮流速度达到一定水平时将会引发管线死弯问题,从而对疏浚施工造成影响。对此,需要对潮流的走向进行分析,并在管口以及临近区域设置两个大锚,其中一个锚将会顺着管线进行漂流,由此解决管线布锚问题。

3 港口疏浚工程施工技术要点

3.1 进点试挖方案

3.1.1 进点试挖

在进行试挖时应充分考虑如下几点因素:(1)在确保管线物资满足要求的条件下,应尽量确保吹距地点位于适中的区域;(2)试挖区域应涵盖工程范围内的所有土质类型,由此可以事先制定好各个土质环境下的工艺参数;(3)试挖地点应能充分反映所有疏浚区域内的特性,诸如风浪、潮流等。基于上述所提出的三点要求,最终将试挖地点确定为南码头基槽区域,选定其对应长度为200m,宽度为100m,试挖工期为7d,对其进行-14m的开挖,最终完成18万m3的土挖作业。

3.1 .2试挖施工工艺

(1)在水下泵的基础上综合使用了2#泵设备。(2)基于分条、分段的方式进行施工。(3)选用型号为38ds的铰刀,此处宜使用铲齿型绞刀尺。(4)综合分析泥泵运输水平,由此适当调整泥泵组合形式。(5)对试挖区域进行勘察,以区域内的杂物量为基准,由此确定是否需要使用格栅。(6)基于多方面因素,将试挖区域细化为两层施工方式,首层对应深度范围为-5.0--11.0m,在此基础上进行第二层作业,最终深度应达到-14m。

3.1.3 无围堰吹填工况

对应疏浚作业面积为1.85km2,除了东侧为陆地外,其余周边区域均表现为环海地形,此区域首先需要进行无围堰吹填施工。基于降低对周边区域环境污染的目的,应做好如下两方面工作:(1)充分利用区域内的吹填土材料,由此形成四个小型泥塘,首先需要对靠近陆地区域的泥塘进行吹填作业,由此起到阻挡泥沙流失的效果,而后方可对剩余泥塘进行吹填;(2)在潜堤外侧区域设置防污屏,由此起到抑制悬浮物扩散的效果[2]。

3.2 吹填区施工工艺

3.2.1 场地平整

当完成吹填作业后其表面通常会形成较大起伏,因此需要对其采取平整处理,此处以履带式推土机为宜,利用此设备可以对整体做以初步平整,经过此环节后若依然有细微的起伏,则需要使用到水枪进行人工吹平。此外,需要在吹泥管口增设一个扩散器,可以对管内流出的泥砂进行塑形,由此形成一个扩散性的扇形结构,确保流入吹填区时的均匀性,提升泥砂的沉积速度,避免泥砂流失现象。

3.2.2 围堰设置

将围堰设置为抛石结构,施工时需要使用到规格为162kW的推土机,并引入5t的自卸车由此提升运输效率。施工宜采用分层施工的方法,每完成一层修筑后需要对其进行夯实处理,将各层厚度控制在0.3-0.5m范围内,当施工高度达到堰顶的设计高度后方可停止施工,最后对围堰顶部以及边坡区域进行修整处理[3]。

3.2.3 排泥管线敷设

需要对浮管两端连接区域进行密封处理,使用材料应为橡胶软管。应当注意的是,以岸管接头为参考,若浮管与其距离为20m,则需要使用缆绳对其进行加固处理。由于水上浮管施工较为特殊,极容易受到周边强风浪的影响,因此需要对浮管进行锚固处理;在安装过程中,首先需要确保浮管与吹泥船之间的稳固连接,在此基础上再与岸管相连,由此形成一个稳固的整体[4]。基于人工架接的方式完成岸管安装作业;基于提升围堰施工安全性的目的,应合理控制岸管的出水口位置,其与围埝堤脚的距离应超过10m。

4 结语

总的来说,航道疏浚涉及范围广,工期较长,影响因素较多,在选取施工工艺时,不宜机械式套取某种施工工艺。应结合工程规模、施工区域环境等进行综合考虑,科学合理的施工设备及工艺对工程质量和效率均有重要作用。

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