耙吸挖泥船在航道疏浚工程中“S”型施工工法的探究

李程

河北港口集團港口工程有限公司

摘要：耙吸挖泥船在長距離航道施工中，常采用直線開挖，受下層土質堅硬、耙頭寬度較窄的限制，施工一段時間后，施工區內將形成多道壟溝，這就給后期的施工帶來困難，結合我公司在黃驊港綜合港區航道挖泥工程中的施工經驗，將普通施工工藝進行改進，形成了S型施工工法，大大提高了施工質量和進度。

關鍵詞：耙吸挖泥船;航道疏浚;“S”型施工工法

一、工法特點

“S”型開挖可有效增加挖泥裝艙時間，在挖槽長度較短時，減少了船舶掉頭次數，提高了有效作業時間;同時，避免施工區形成較長壟溝，保證了施工區的平整度;采用”S”型施工工法，使挖泥時的航跡線與施工區內的淺梗存在一定角度（角度控制在8°～28°之間），可有效打斷淺梗，與直線開挖相比，可以避免溜耙現象，提高了后期掃淺上線率。

二、適用范圍

本工法適用于施工區寬度大于3倍船寬，施工區內干擾小，土質適宜耙吸船開挖的航道工程。

三、施工工藝流程及操作要點

（一）施工工藝流程

對浚前水深圖進行分析→確定挖泥路線→結合疏浚軌跡顯示系統按照制定的路線施工→浚后測量分析。

（二）操作要點

1、浚前水深圖分析

在進行施工前，首先要對水深圖進行分析，找出施工區內較淺區域，尤其要標示出淺區的走向，這里主要利用疏浚軌跡顯示系統，繪制出矩陣塊測圖，不同水深可以用不同顏色直觀顯示出來，如水深區域用較深的顏色紅色，淺區域用較淺的顏色白色。

2、制定挖泥航線

根據疏浚軌跡顯示系統中反映出來的淺區，將當時的風向和流向考慮進去，制定合理可行的挖泥路線，使制定的航線與淺梗所夾角度盡可能大，并盡可能多地通過淺區和淺點。

3、按計劃路線施工及浚后測量分析

船舶施工中，需要駕駛員與操耙手密切配合，駕駛員要時刻注意疏浚軌跡顯示系統電腦的屏幕，控制船向和航速，操耙手要注意挖泥系統屏幕和儀表，控制耙頭下放深度，并聽從駕駛員起、放耙指令。”S”型施工時，航線彎曲要盡量平緩，避免因角度過大將耙頭壓至船底，造成脫耙事故，波浪補償器壓力設定要合理，操耙手要時刻注意水深變化，避免因淺點高差較大，造成蹾耙現象。如遇大風天氣或水流流速較大時，需謹慎使用”S”型施工工法。在施工一段時間后，要及時組織測量，對新的測深圖重新進行淺區繪制和航線的重新制定。

（1）質量控制

航線制定時，要使航線與淺梗中軸線的夾角盡可能大，防止實施中因土質較硬出現溜耙現象，在施工中，挖泥航線要盡量密集，避免出現漏挖區域，駕駛員要時刻注意船向，保證船舶施工中盡可能多通過淺點，提高上線率，操耙手要時刻注意真空度、濃度等儀表，及時進行起、放耙操作，要加強儀器、儀表精度的定期檢驗及校核，浚后及時測量，尤其在掃淺施工期間，保證測圖的及時和準確。

（2）安全措施

設立專職安全員，執行安全生產責任制，明確各級人員的職責，確保設備處于良好狀態，船舶要適航，人員要適任。駕駛員要嚴格服從交管中心的指揮，船舶在航道上進行”S”型施工要提前申請，在減速挖泥調頭時應報告，此外，駕駛員在注意導航屏幕的同時，還要注意附近船舶的動態，防止碰撞的事故發生。

（3）環保措施

不定期檢查耙吸船的泥門封閉情況，確保泥門不發生漏泥現象，積極配合海洋環保部門做好施工區的水質、泥土取樣及檢驗工作，如遇含有害物質的疏浚土時，積極配合海洋環保部門采取特殊方法處理，施工船油污、污水要集中妥善處理，油污、污水的排放應向當地海事部門提出申請，允許后方可處理，并要向接受方索要接受文件，《油類活動記錄表》應做好記錄，嚴禁在施工水域亂扔垃圾。

（4）應用實例和效益分析

本工法的應用可以減少因土質在空間上分布不均造成耙吸船在施工過程中形成的壟溝和淺梗，在后期掃淺中，由于船舶挖泥航跡線與淺點方向有一定夾角，大大提高了掃淺的上線率，減少了掃淺時間，此外，該工法與傳統工法相比，在施工區挖槽較短時，可有效提高航行距離，減少了所需調頭次數，增加了挖泥裝艙時間，社會效益和經濟效益明顯。

2009年，我公司參與黃驊港綜合港區航道工程的建設，我公司自有船舶“冀港浚6”號負責的施工區域長2.5km，寬200m，在工程初期，采用了分條、分層的傳統直線法開挖，由于施工區開挖泥層厚度較大，上層土質較軟，前期施工較為順利，但是隨著開挖深度的增加，土質越來越硬，加之直線法開挖使得施工區形成了較多的壟溝和淺梗，開挖平整度極差，淺梗處溜耙現象頻發，上線率很低，掃淺難度加大。掃淺方案經過的反復討論和優化，經實踐檢驗”S”型工法可有效改善平整度及掃淺上線率，最終采用”S”型施工工法保質保量的按合同工期完成了施工任務。

2011年我公司承攬營口港仙人島港區外航道疏浚工程，基于總結的”S”型工法施工經驗，采用本工法保證了開挖平整度和后期掃淺上線率的同時，有效地減少了調頭次數，提高了航行距離，增加了挖泥裝艙時間，生產率提高約8%，形成了較好的經濟效益。