海洋工程码头港池维护性疏浚实践探讨

姜立群 张 耀 杨 超 王金豪 邓 航

（海洋石油工程（青岛）有限公司，青岛 266520）

近年来，海油工程（青岛）有限公司在基础设施建设和技术革新中加大投入，向高附加值和深水产品持续发力。液化天然气核心工艺模块工厂、圆筒形浮式生产储油平台以及半潜式浮式储油平台等一系列陆上终端工厂和国内外深海储油平台，陆续在海洋工程青岛场地开工建造。为了更好地满足生产项目建设需求，青岛场地原五号滑道进行了改扩建，大幅提升了场地建造区域面积和地基承载能力，同时提出了靠泊和下水更大型结构物的要求。约3万吨的半潜式浮式平台船体青岛总装后，计划采用10万吨级半潜船“新光华”号运抵烟台来福士场地集成。五号滑道码头港池多年回淤积累，形成码头侧海域由内向外淤积逐步加大的趋势。现阶段的港池水深已经不能满足新光华海运的需求[1]，因此开展码头港池维护性疏浚非常必要。

1 工程概况

青岛建造场地位于西海岸新区海西湾显浪咀东南侧。相关数据统计，青岛场地码头港池主要受到影响北、北北西、西北风向上小风区自生的风浪影响。西海岸显浪咀为半日潮，涨潮相比落潮多约1 h。水流运动和潮汐带淤，是回淤性港池泥沙运动形态的主要成因。本次维护性疏浚工程需结合青岛场地的水文状况，挖泥船开挖作业应在趁潮水时开展[2]。

2 技术要求

本次为半潜式平台船体托航的驳船为新光华号，载重约10万吨，如图1所示。基于新光华半潜船型尺寸和货物干拖运输需求，本次港池疏浚深度不低于-10 m，清淤范围为码头东侧前沿长宽为350 m×110 m，码头北侧海岸线需陆地侧开挖30 m×5 m，局部区域需要超挖一定宽度，并按1:6比例放坡。

图1 港池纵剖面图

3 施工准备

该疏浚项目工期为40天，应做好疏浚前施工测量，对浚前标高各方予以认可，以便后期计算开挖工作量。计划港池和土方开挖同时开展，编制施工计划横道图，挖后预留2～3天扫海验收，并提供竣工水深图。根据项目施工计划和工程量预估计算，进行相应施工设备和人力准备，选定1台抓斗挖泥船和2台自航泥驳。陆上开挖作业采用2台挖掘机和1辆自卸卡车配合。

4 疏浚方法

4.1 建立测量网

基于全球定位系统建立基准站，并形成坐标系测量网，明确水准点、基准面、作业区平面控制点，使用测量控制软件进行挖泥船定位施工[3]。根据疏浚工程特点，疏浚宽度、平均原始高程、边坡比以及抓斗船开挖宽度，纵横向划分若干小网络，按照开挖网络划分图指导开挖作业，由驾驶室内的操作手控制整个挖泥船定位移位和挖泥施工。

4.2 挖泥作业

一艘挖泥船搭配两条泥驳施工分段施工，挖泥作业原则是“纵移挖长”。挖泥船纵向移位距离为抓斗一次向前开挖的长度，横向移位距离为挖泥船自身船宽。根据挖泥网络划分图，按照纵向断面开挖，注意走船船位在一个抓斗范围内移动[4]。结合青岛码头设计图纸，如图2所示，采用阶梯形分层开挖。应经常开展扫浅测量工作，浅点集中处应严格控制下抓深度和抓距，浅点分散处应增加线性作业。前后两次伸展的挖斗，应有约1/4重叠作业，以保证开挖的平整度[5]。抓斗挖泥船跨区域移驳时应收起锚缆，使用拖轮配合拖拽就位。同一施工段内动船，借助靠绞、放锚缆实现。收揽过程中，要注意排查是否存在走锚或松缆情况，并及时纠正挖泥船船位。

土方开挖和倾倒，如图3所示。土方陆域开挖，挖掘机应趁低潮，配合挖泥作业，同时注意码头侧放坡要求。土方倾倒，开挖土石方应倾倒到经批准的指定位置。疏浚中要注意保护海域环境，施工设备废油应集中回收处理。挖泥船锚缆的布设定位，需要加强海陆施工、多船作业的沟通和协调。既要保证挖泥船趁潮水作业有效时长，也要减少机械待机和二次移驳影响。

图2 挖泥船施工图

图3 土方开挖施工图

5 结语

码头港池维护性疏浚是基于海洋工程制造场地生产建设的项目需求。疏浚工程采用现代化全球定位系统和测量分析软件，指挥挖泥船按施工方案分层开挖开展清淤作业，并重点关注环境保护，减少对当地水域自然生态的破坏。本文对海洋工程青岛场地五号滑道附近码头港池开挖进行了经验总结，可为后续定期维护性疏浚工程提供有益参考。