内河航道疏浚工程施工探讨
2021-11-23李道禹湖南省航务工程有限公司
李道禹 湖南省航务工程有限公司
内河航道在长期的使用过程中会存在堵塞、淤积、泛滥等诸多问题,对城市的经济文化建设、人们的日常生活、交通运输事业的发展都产生了非常重要的影响,因此在内河航道的建设过程中,疏浚工程显得尤为重要。疏浚工程主要是利用各种专业的机械设备对内河航道的水路进行各种水下作业,对河道进行疏通、治理,达到防洪泄洪、保障居民用水、保障水路通航顺利、提高城市文化生活品味等目的。内河航道的疏浚工程是整个航道运输建设中的一个至关重要的环节,对于整个航道运输工程的质量和建设水平有着极其重要的影响,对于我国的水路运输事业也有极大的推动作用。
1.内河航道和疏浚工程概述
1.1 内河航道概述
所谓的内河航道,指的就是在江、河、湖、水库、运河、渠道等内陆水域中用于船舶航行的各种通道。内河航道主要分为自然航道和人工航道,天然航道是利用天然形成的各种水域为相应尺度的船舶提供运行的通道,而人工航道主要包括渠化河流航道、人工运河、人工渠道等,主要是通过人工开挖的形式形成的供船舶运行的通道。从内河航道的使用和功能来讲,天然航道大多数是非限制性的航道,对于船舶、水路工程、运输建设等方面没有严格的限制,而人工航道大多数属于限制性航道,在船舶尺度、水路建设等方面一般都有较为严格的规定和限制。
1.2 疏浚工程概述
疏浚工程,主要指的是利用各种专业的机械设备和挖掘工具等,对内河航道的水路进行水下挖掘、拓宽河道、水路疏通、防洪泄洪、水路疏通的土石方工程。它是洪水预防治理、保障居民用水、保持水运通畅、城市文化建设的重要工程,也是对航道水路、港口水域进行开发、改善和维护的主要手段之一。
2.内河航道疏浚工程施工的前期准备工作
2.1 疏浚工程施工前的布置工作
在这一阶段的施工过程中,施工方必须严格按照招标文件的要求和规范进行施工操作,以文明施工、安全施工、效率施工的基本准则严格要求自己,运用各种科学、合理、先进的技术、设备和专业人员开展施工,提高工程的施工质量,保障工程的各项施工活动顺利开展,从而实现航道运输的经济适用、科学合理、运输畅通、安全可靠等;其次,施工方在施工过程中要保护当地的生态环境,不能破坏原有的水资源系统;另外,要根据当地经济发展的实际情况和未来趋势对航道做出合理的规划和治理,以保障航道运输的可持续性发展。
2.2 疏浚工程施工设备的选择
内河航道疏浚工程是一项专业性非常强的水利工程,它的施工要求、规范和标准也有严格的要求,因此,工程施工的设备在选择上要更加的专业规范。在具体施工过程中,要根据当地的实际情况选择合适的设备和工具等,提前做到施工现场的勘察、检测,并做好详细的报告记录,确保施工过程的顺利开展;同时根据不同的排间距要寻找不同的船舶设备进行施工操作,保障施工的整体质量和施工效率。
2.3 疏浚工程施工过程的放样与测量
在河道疏浚工程施工过程中,施工方要根据项目的具体特点和现场的施工环境提前最好设计方案,选择合适的钢筋混凝土来制定合适的施工标准,一般会选择在预制混凝土方块上做好红色的标识以方便后期的施工;其次,施工船舶在开挖河道时,相关的施工人员也要做好基础的工程放样工作,在保障施工精确度的基础上进行对施工内容进行测量;另外,天气状况和气候变化也会对河道疏浚工程造成影响,例如风浪较大的天气,大雾天气等都会对工程测量的数据和结果造成很大影响,因此,航道疏浚工程一般都会选择晴天或者天气状况好的情况下进行施工测量。
3.内河航道疏浚工程的施工方法
3.1 开工前的试挖施工阶段
为确保后期工程的顺利开展,内河航道疏浚工程在正式施工之前,要根据当地的实际情况和施工先创的环节,安排专业素质强、经验丰富的施工人员进行工程的试挖处理,并对相关的参数做好相应的记录和设置,对试挖的相关内容进行合理的优化和升级,确保疏浚工程的整体质量、施工效率和工程进度达到预期的效果。
3.2 疏浚工程的挖槽施工阶段
(1)挖槽的深度。相关人员在利用设备进行试挖时,要根据试挖数据和参数的规定来最终确定铰刀和抓斗的下放深度,对于超深的厚度和比例要根据实际情况进行修改和调整,从而确保挖槽施工的最终深度。在实际施工中一般先挖掘上层和回淤较小的地方,回淤比较严重的后面几层则留在施工的后期进行,在对最下面的层土进行挖掘时,其深度和厚度要相对较薄一些,挖掘和横移的速度也要适当放慢,并根据施工周期的长短预留相应的回淤超深空间,保障后期的施工符合要求和标准。
(2)挖槽的尺寸。设备操作人员在进行挖槽施工时,要保证每一天挖槽与相邻的挖槽重叠5米,防止出现漏挖现象;挖槽的边坡要进行分层次、分阶梯的挖掘施工,注意重叠的位置,避免出现浅埂和遗留问题;对于开挖区域要绘制详细的截面图,一旦发现漏挖,要及时调整设备和船体的位置,并将漏挖的位置进行补挖。
3.3 疏浚施工泥浆的输送方法
(1)泥浆输送管道的铺设。船舶在行驶过程中或多或少会对疏浚施工造成干扰,为了确保施工的顺利进行而又不影响通行的顺利,泥浆输送管道在进行铺设时,要敷设水下潜管,并采用柔性连接的方式,保障管道更加适应水下环境,也方便管道的沉放、起伏,在铺设管道后要保证航道的水深大于2米5以上,同时要保证管道的密封性和连接的牢固性,防止风浪、水流等因素对管道造成破坏。
(2)泥浆的运输方式。航道疏浚工程的泥浆输送主要是通过泥泵来完成的。通过将多台泥泵用管线串联起来,并连接到吹泥船,通过泥泵的吸泥和排泥完成泥浆的输送工程,这些串联起来的运输泵也称为接力泵站,主要包括吹泥船、泥浆池、泵站和管线等。为了方便施工,常见的方法就是设置泥池储存的中间站,方便疏浚泥浆的输送。
3.4 疏浚施工的泥土处理与安置
(1)水下抛泥。水下抛泥主要适用于土质、泥层、设备、船舶等条件不方便施工,泥土得不到有效利用的情况。在水下抛泥时要充分考虑到河流的速度、容积等,选择对挖槽、施工、航道、建筑物等不会产生淤泥影响的地方施工,挖掘施工时要尽量靠近挖掘地点,减少挖掘时间,提高效率;另外,抛泥的区域要有合适的水域面积和深度,以便于抛泥船的操作空间更大。
(2)泥土边抛。在泥土挖掘和输送过程中,从旁通口排出的泥浆会马上沉入水底,在与水体发生摩擦的过程中,其能量也逐渐消失殆尽,经过慢慢的积累最终成为河床的一部分。因此,旁通的效果跟水流的速度有很大关系,水流速度越大,流出的泥沙分布越分散,融入泥沙和河床的面积也越大,也说明旁通的效果越好。另外,泥泵吸泥的过程中,除了进入船舱的部分,剩下的大多数都是从泥舱的两侧溢流出去排入水中,这个过程会将一些大的土块或泥沙留在船舱内,减少了挖槽的回淤,从而提高了边抛的施工效率。
(3)泥土吹填。泥土吹填主要是通过河道疏浚施工将挖出的泥土利用泥泵输送到固定的填土地点,实现泥土的回收和再利用。吹填法是目前应用较为广泛的一种泥土处理方式,不仅能实现泥土的综合利用,在很大程度上也避免了泥土回淤对河道造成的影响。
4.结束语
内河航道疏浚工程是一项专业性、综合性很强的水利工程,需要投入大量的人力、物力和财力,而且施工过程涉及的区域比较广泛,外部环境和条件对施工的影响较大。所以,在实际施工时,要更加注意运用科学合理的方法,利用先进的技术和设备,提前做好预案,做好勘察统计,分析具体地域情况,遵从安全施工、有效施工、文明施工的准则,保护当地的生态环境,提高施工质量和安全措施,才能最终保障整个施工过程有条不紊地开展。