山区性内河航道整治工程难点分析解决初步分析

潘旭

摘 要：加快内河水运发展是中央从加快转变经济发展方式、建设资源节约型和环境友好型社会的高度作出的重大战略决策。文章着重介绍瓯江航道整治工程丽水段。

关键词：内河航道整治;瓯江丽水;整治工程难点

0 前言

2011年国务院《关于加快长江等内河水运发展的意见》中明确提出了要利用10年左右的时间，建成畅通、高效、平安、绿色的现代化内河水运体系，内河水运迎来了新的历史性发展机遇。近年来，在交通运输部、省委省政府及市委市政府的高度重视下，瓯江港口与航道开发掀起了开发建设的历史新高潮。

1 绪论

1.1 项目研究背景

2012年浙江省政府出台了《浙江省内河水运复兴行动计划》提出了完善航道布局、改善等级结构、发展海河联运的内河航道建设目标。2014年国务院《关于依托黄金水道推动长江经济带发展指导意见》正式出台，标志着长江经济带发展上升为国家战略，内河水运发展将迎来重大历史性机遇。

1.2 瓯江流域情况

瓯江发源于浙江龙泉与庆元交界的锅冒尖，横贯浙南山地丘陵区，曲折东流，于黄华-灵昆岛外温州湾注入东海，瓯江干流长384公里，流域面积18 100平方公里，是浙江省第二大河，浙南最重要水道。

1.3 项目实施意义

作为丽水、青田等瓯江中下游地区的出海通道和温州港的疏港航道，实施瓯江航道整治工程，可以打通丽水-温州的水运大动脉，使之成为中下游地区接轨温州的黄金水道，符合国家发展中国家战略而且契合浙江省内河水运复兴的时机，是实现瓯江流域水资源综合利用的重要举措，是完善浙南综合交通体系，满足丽水地区水路货运要求的需要，也是浙江省实施海洋经济战略的需要，对丽水市创建全国生态示范市具有积极的意义。

2 整治工程的任务

2.1 工程项目情况

瓯江航道整治工程是《浙江省内河水运复兴行动计划》中“南畅通”的工程之一，属省重点工程，瓯江航道整治工程丽水段（丽水绕城西路白岩大桥～外雄电站坝下），该工程起点为丽水绕城西路白岩大桥，终点为外雄电站坝下，航道整治里程约45.8 km。本项目概算投资约6.35亿元，于2016年6月份正式开工，计划2020年底建成通航。

2.2 项目建设任务

（1）航道疏浚。疏浚范围绝大部分集中在沿线3个枢纽坝下和开潭枢纽～腊口大桥约6 km、五里亭枢纽～祯埠特大桥约3 km区域。

（2）改造开潭、五里亭和外雄3座船闸。本项目为瓯江内河Ⅳ级航道最上游段，沿线的开潭、外雄、五里亭枢纽和枢纽船闸于2001年至2010年间已陆续全部建成，这3座船闸输水系统、金属结构、靠船设施及配套的电气、信息化和管理设施等均不能满足通航标准，需要进行改造。

（3）改、拆建桥梁3座（含2座闸桥）。工程沿线现有跨航桥梁共17座，其中10座不能满足通航标准，本着“先通后畅、先易后难、远近结合”的原则，近期保留开潭电站上游航段不能满足通航标准的7座桥梁，对下游3座桥梁（腊口大桥、五里亭电站闸桥和外雄电站闸桥）全部按照内河Ⅳ级天然河流通航标准进行改造。

（4）新建桥梁防撞墩164座。对沿线未设置防撞安全设施的跨航道桥梁全部设置防撞安全设施;对五里亭、外雄船闸上、下游距离上、下游引航道较近的金丽温高速顺航道桥梁设置防撞安全设施。

（5）新建护岸约1.41公里。护岸工程分别设置在护岸工程起点～开潭电站长85 m，开潭电站～五里亭电站长1 169.6 m，五里亭電站～外雄电站长0 m，外雄电站～终点长154.89 m，合计1 409.49 m。

（6）新建锚地、服务区各l处。在开潭枢纽与五里亭枢纽之间、丽水石帆高速公路桥附近设立丽水服务区，在五里亭枢纽与外雄枢纽之间、海口镇附近设立海口锚地。

（7）配套建设导助航设施和信息化配套设施等。本项目航道全线共布置各类航标124座，其中助航标志64座，安全标志37座，信息标志23座，遥测遥控系统34套。

2.3 建设任务解析

一是施工战线长，作业面多，分部分项工程种类繁多。施工内容分散在全线45.8 km范围内：点多面广，工程量大，对设备投入要求多，对施工组织安排要求难度大。防撞墩数量多，施工质量要求高，施工难度大。

二是本工程主体工程大部分处在水中施工，瓯江又属山区性河流，水位和流量变化大，水情、汛情随时发生，涉水施工汛期度汛难。而且目前瓯江丽水段尚未通航，施工作业船只无法通过内河或海域到达。施工方案制定、临时设施设计、大型施工设备选型、船舶管理等都面临新挑战。

三是政府协调处理工作量大。涉及水工、桥梁、建筑、信息化、电气、绿化等多个专业，政府沟通协调难度大。

3 项目重难点分析

3.1 水中防撞墩施工

施工地点位于瓯江已建的三座水利枢纽库区内，水深较深，最浅水深8 m，最深处达到22 m。防撞墩的桩径分别为2.0 m、2.2 m、2.5 m，桩径较大。

3.2 船闸改造以及上下游引航道施工

（1）船闸基础加固处理。受电站泄洪影响，船闸底存在掏空现象，危害闸室安全。闸室漏水严重。因水位较深，难以观察，只能安排潜水员下水进行堵漏，大大加大了船闸加固施工难度。

（2）桩基施工。水位较深造成临时工程难以完成。钢护筒埋设及拔出，因水位较深，护筒埋设相当困难。空间位置限制灌注桩施工，施工时难以使用陆上起吊设备和浇筑设备，受工艺限制，进度严重滞后。

涉水及汛期施工。涉水工程均为船闸上下游附近，船闸经常性的开闸放水，使得我标段机械设备需要撤离，反反复复使得施工进度缓慢，甚至会使部分临时工程毁坏，需要重新施工。

（3）下游引航道施工。本工程共计三座船闸，三座船闸相距37 km，沿途只有一条国道，交通协调难度大。瓯江两岸均为山体，缺少开阔场地，临时预制场建设用地面积有限，施工现场无法大量预制混凝土实心方块。

（4）项目其他分部分项施工。航道不通航，导致大型运输船、大型水上起重设备不能进场，导致水上机械设备不足，使大型模板安拆、钢筋笼吊放、土石方运输等工序工作时间比以往增加一倍，大大影响了施工工期。

三座船闸各个工作面距离太远，开潭船闸和外雄船闸大概有37 km的路程，且航道之间互不相通，导致机械设备的投入和机械设备的工作效率严重不匹配。

3.3 新建桥梁施工

首先，跨瓯江桥梁结构复杂。跨瓯江的桥梁，为了保证通航，主跨跨度大，通航净空高，上部结构形式往往比较复杂，比如采用系杆钢管拱桥，给施工增加难度。

其次，涉水施工汛期度汛难。瓯江水情骤起骤落，汛期施工难度非常大。地质情况特殊，受冲洪积影响，主要以卵石层为主，不适合钢板桩围堰施工，而钢管桩插打进度缓慢。

4 解决问题方式及其效果

4.1 水中防撞墩的施工

施工工艺流程：施工准备→钢平台施工→冲击钻钻孔施工→橡胶护舷、导视立柱安装→钢平台拆除→完工。

根据现场实际情况，本工程水上作业平台选择筑岛平台、钢管桩平台及浮箱作业平台。由于受航道不能航影响，外部浮吊设备无法进入的制约，项目部自行打造改装浮吊设备。

钢管桩施工包括管桩后场加工运输及前场“钓鱼法”沉桩施工。

桥跨采用场内预拼装，现场直接吊装的方式安装就位。

浮箱平台施工流程：

（1）施工准备：浮箱设计、制造，便道修筑、临时码头修建。

（2）浮箱拼装：浮箱下水后每两个浮箱按设计顺向焊接连接，连接完毕后用钢板在桩基作业处进行加强处理。

（3）浮箱拼好后，在临时码头将钻机利用吊机吊至浮箱上指定位置，将钻机加固牢靠，在钻机后面放置泥浆循环箱，同样加固牢靠。

（4）利用运输船将浮箱作业平台拖至施工地点，就位后，8 t的立方体砼块，单个浮箱平台抛四个砼块锚体，八字锚布置固定。

浮吊设备采用三艘船体组合连接而成。三船尾封板位置電焊连接，两边船用钢板连接甲板成新主甲板，两边船首部钢板连接船底板，用钢板封闭首尾增加强度，主甲板用工字钢电焊连接。

4.2 船闸改造及上下游引航道施工

（1）船闸改造施工。船闸基础加固处理方案。闸室及下闸首底板下空腔处先施工水下C25模袋混凝土围堰进行围挡，再填充C25水下不分散混凝土;将闸室水抽干，钻孔进行基础固结灌浆;采用模袋混凝土进行船闸主体右侧防冲护底施工。施工工艺流程图如下：

（2）闸室漏水解决方案。加高下闸首检修门1.2 m，使得检修门顶标高高出常水位，在施工期间减少闸室外的水流入闸室。尽量选择在非汛期进行闸室抽水和固结灌浆施工。对闸室加固工程分为好几个段落进行施工，在每个段落施工前，在俩端进行围堰，减少闸室底漏水。

（3）桩基施工，对于上游引航道灌注桩，因为水位较深，无法进行筑岛施工的，根据实际情况进行钢管桩排架搭设，然后在排架上搭设施工平台，架设钻机进行施工。施工工艺如下所示：

（4）下游引航道（预制方块）施工。原预制方块变更为89个预制沉箱结构，五里亭船闸和外雄船闸沉箱采用陆上预制、陆上气囊辅助平移、临时码头气囊溜放下水、水上浮运至施工现场安装就位的方案;开潭船闸沉箱采用基坑开挖、就地浇筑的方案。

现阶段五里亭船闸和外雄船闸沉箱预制已全部完成，质量检测均符合设计及规范要求，特别是保护层检测合格率为100%。五里亭下游引航道所有沉箱已安装到位，上部结构已浇筑完成，目前结构稳定，未发现质量安全问题。

4.3 新建桥梁施工

水下系梁和承台施工的施工工艺流程：

5 结语

本项目主要重点在平台的选择搭设，施工完毕的防撞墩亦同时兼做钢平台的加固作用。浮箱平台作为水上桩打桩平台使用，这样的设计使项目经济性较为突出，在库出水流平稳流速不大时特别适用。

施工进度得以保障。处理好与电站的关系，确保泄洪前能及时撤离人员和设备。船闸下游靠船墙、导流墙由预制方块变成预制沉箱后，预制场占地面积少。由原来的陆上运输变为水上浮运可以增加预制构件运输的安全性。

预制方块施工工艺为5块叠加，这就需要潜水员在每块安装时下水就位，安全系数大大增加，而变更后只需要潜水员在基床整平时下水，安装时可根据沉箱露出水面部分及垂直度进行控制，大大加强了施工质量。采用有底钢套箱法施工水下系梁，施工方便快捷又降低施工成本，取得了良好的效益。

参考文献：

[1]三结合编写组.山区航道整整[M].北京：人民交通出版社，1975.

[2]长江航道局.川江航道整治[M].北京：人民交通出版社，1997.

[3]长江航道局.航道工程手册[M].北京：人民交通出版社，2004.