港区进港航道深水软土地基施工工序管理方法

2021-04-05康玉磊中交第一航务工程勘察设计院有限公司

珠江水运 2021年5期

康玉磊中交第一航务工程勘察设计院有限公司

基于我国对市政工程施工关注度的不断提升，相关水利工程的施工便受到了建筑市场的重点关注，港区进港航道深水软土地基施工属于当下建筑市场内水利工程的关键构成部分，随着港口进出口贸易交易的愈发频繁，如何完善港口运输产业已成为了相关单位的关注重点。为了确保港口船舶的有效运输，有关施工单位已针对港区进港航道深水软土地基的施工环境展开了调查，在调查中发现，深水软土地基与常规公路地基施工存在较大的差异，其主要特征为软土地基在触摸时极易发生形变。产生此种现象的主要原因在于软土地基内部含有大量的絮凝类物质，此种物质在深水中以一种固态结构存在，尽管此种结构的稳定性较高，但在实际施工中，深水对其干扰性较大，尤其在作为地基使用过程中，会由于受区域地质振动干扰，导致稳定性差的问题。这些问题的发生均会导致不同程度的地基沉降，因此在管理港区进港航道深水软土地基施工工序过程中，此方面属于重点也是难点。为了降低外界相关因素对其的干扰，解决在施工管理过程中工程存在的相关问题，本文将以港区进港航道深水软土地基作为研究对象，针对其施工工序，提出一种管理方法，以此确保软土地基工程有序实施，为我国水利工程的开展提供参考。

1.航道深水软土地基施工工序管理方法

1.1 计算软土地基施工工序能力指数

为了确保港区进港航道深水软土地基施工的有序实施，应针对施工过程中涉及的不同环节，进行工序能力指数的判断。并根据能力指数判断施工过程中，不同环节工程量实施的稳定性，以此用于管理施工工序。综合我国对深水软土地基施工提出的标准，在施工过程中，倘若存在双侧施工计量偏差问题时，施工工序能力指数的计算公式如下。

公式（1）中：Cp表示为施工工序能力指数；X表示为多个施工工序/施工环节；σ表示为施工环节获取样本计量偏差；s表示为计量标准差值。除上述计算公式提出的条件，当计量数值仅存在单侧限制时，此时施工工序能力指数的计算公式如下。

公式（2）中：T表示为水利工程一个施工工期；µ表示为单侧限制值。综合上述计算公式，给定Cp的判定标准。如表1所示。

按照表1中的内容，评估港区进港航道深水软土地基施工工序能力指数，以此为依据管理后续施工工序。

1.2 基于施工成本管理施工工序

在满足软土地基施工工序能力指数判别标准的基础上，采用监测施工质量成本的方法，建立软土地基施工工序管理三维可视化模型。并根据国家对此方面施工工艺实施提出的标准，从多个方向规划多个施工环节的管控方向，计算多个施工工序管理的控制范围。计算公式如下。

表1 软土地基施工工序能力指数判别标准

表2 两种管理方法实验结果对比表

公式（3）中：Tt表示为港区进港航道深水软土地基施工范围；λ表示为影响施工工序正常实施的外界因素；t表示为工序控制目标；T表示为控制周期。将计算的控制范围作为港区进港航道深水软土地基施工工序管理的主要依据。同时通过分析施工设计图纸与施工计划方案，并使用CAD、3D等绘制工具快速掌握港区进港航道深水软土地基外部施工环境。为港区进港航道深水软土地基施工工序管理提供数据，至此实现港区进港航道深水软土地基施工工序管理。

2.对比实验

本文选择某个正在进行施工的港区作为本文实验的实验环境，实验环境中，其地质上半部分为人工填土，主要包括风化砂材料和中粗砂材料，下半部分为海相沉积软土结构，主要以淤泥和淤泥质土为主。从该区域软土地基来看，其地表以下8.5m范围以内均存在不完全固结的回填土，承载力通过测量得出仅为72.58kPa，并且在地表以下5.5m～12.5m范围内，工程地质性质较差，需要进行软土加固处理。针对这种复杂结构的施工，相应的工序较多，因此需要应用更加合理的管理方法。分别利用本文提出的管理方法和传统管理方法对该区域的进港航道深水软土地基施工工序进行管理，以此验证本文设计的管理方法的可行性和应用优势。记录两种管理方法应用后的实验结果，并将完成施工后的施工成本作为评价内容，实现对两种管理方法的定量评价。表2为两种管理方法下各个工序的具体施工成本对比表。

由表2可以看出，在相同施工工序并且施工后的效果基本相同的情况下，本文管理方法的施工成本明显低于传统管理方法的施工成本。因此，通过实验结果进一步说明，本文提出的港区进港航道深水软土地基施工工序管理方法更加满足该区域内施工工序的管理要求，能够实现对成本的有效控制。同时本文管理方法的设计思路，同样适用于其他不同类型的软土地基施工工序管理，适应范围更广，能够为不同施工企业提供施工保障，实现降本增效的效果。