黃 凱
(廣西新港灣工程有限公司,廣西 防城港 538001)
本項目為瀾滄江244 界碑至臨滄港四級航道建設工程(航道整治)施工第4標段,瀾滄江兩岸植被繁茂,水量充沛,枯水季節有融雪和地下水補給,多年平均流量為1804m3/s,一般枯水流量也在800m3/s 以上,河槽單一。景洪以下河道彎曲,水流湍急,河床中礁石分布較多。該工程段的施工對象為三道拐灘、曼丙灘、鬼門關灘、那官灘、官木上灘、官木下灘、賀寬上灘、賀寬下灘、南班河口灘、梭欏灘、西瓜灘、無名灘、繡花灘、勐宋灘、大翻水灘、小哈灘和界碑灘等17 個灘險以及那官灘下游灘段和官木上灘上游灘段2 個灘段零星礙航區,包括水下炸礁、陸上炸巖、筑壩、攔石壩等,以及為完成本工程所需的臨時工程、臨時設施及其他項目的施工。
總體的施工安排是將整個標段劃分為兩大段,一段為三道拐灘至官木下灘,另一段為賀寬上灘至界碑灘,總體上兩大段施工順序都是分別從上游往下游施工,先易后難,對于無名灘段(西瓜灘至勐宋灘),應根據設計的先清礁、后筑壩、先下游、后上游等特別要求組織施工。各船組盡量在附近灘點施工,縮小施工管理跨度。由于水下炸礁工程量較大,優先保證水下炸礁開工,在具備條件的情況下,扭王塊的預制也同步開展;在炸礁船完成一定工程量的水下炸礁后,挖泥船進場清礁;炸、清、筑壩多點同時施工。
(1)面對水流急、流態亂的施工環境,目前公司針對性的對擬投入本項目的鉆機船、挖泥船、錨艇等船舶設備進行建改,從船型、錨機、鉆架平臺、內部裝置及配套設備設施等多方面都運用了多項最新研究成果,預計將能有效克服嚴峻的急流施工環境;項目實施前必須有針對性的對施工協調、施工技術、火工品及輔助材料等多方面進行精心組織安排。
(2)筑壩施工時關鍵要進行水流速度的復核,計算拋料流失率和拋料的飄距,進行試拋,確定拋筑參數。
根據設計圖紙,設計低水位以上1 米為水上水下炸礁的工程量分界線。大部分灘點都有數量不等的陸上炸巖工程量,需采用陸上(水上)爆破的施工工藝進行破碎后進行開挖。根據本標段的實際情況,采用移動式潛孔鉆機、手風鉆等設備進行鉆孔爆破方式施工。完成陸上爆破后,采用反鏟挖泥船進行清渣施工。
水下爆破施工采用水下鉆孔爆破施工,應遵循的一定的施工工藝流程進行。在具體施工過程中,由于瀾滄江河床狹窄、兩岸地形陡峭、水流湍急等施工環境,是直接影響船舶、設備和人員無法迅速完成施工船舶定位的關鍵因素,為了提高定位效率和保障施工安全,結合本項目的特點,施工船舶可利用船上錨泊設備,以船上6 條相應強度的鋼絲繩,可通過埋設地牛、利用天然巨石、捆綁大樹、便攜鑿巖機鉆孔(針對巖石區)等,選擇與施工水域岸邊相適用的方式預設系纜的接頭,因水流急,應確保埋設地牛、系纜接頭等裝置能夠承受船舶施工定位的拉力。
根據船舶類型、工況和配備的設備組合應用,通常炸礁船使用錨泊定位比較多,挖泥船使用錨泊結合定位樁與挖掘機輔助定位較多,但因流速、水深和航槽寬度所影響,部分山區河流施工不得不使用系泊方式定位。系泊定位在沒有天然的系纜物時,需要通過人工挖掘1.5 米左右的深坑,根據船舶噸位大小、距離、流速來考慮埋設φ30mm-φ50mm、長約80cm-200cm 的鋼筋當作地錨,利用鋼絲繩用于系泊,同時觀察河床兩側是否有大樹,船舶主纜的系纜連接是船舶、設備和船員安全的關鍵,預設系纜接頭時應充分考慮預埋物或系綁對象的受力大小,船舶出纜角度的影響和連接卸扣或脫鉤器的承受能力等因素,防止主纜連接扣損壞。
岸上纜繩接頭連接船舶邊纜采用卸扣或快速脫鉤器連接,根據岸邊地形確定使用卸扣還是快速脫鉤器,主要避免脫鉤器因為砸、磨等損壞,威脅船舶安全。船舶類型不同配備的錨泊設施數量不同,炸礁船、挖泥船、拋壩船等根據自身船舶的錨泊設施數量系泊。船頭主纜連接預設的系纜接頭,兩條主纜系綁牢靠后利用水流沖力和船性把船舶移動到需要停靠的施工斷面,操作過程中各設備必須處于備機狀態,隨時應對突發情況,船舶務必要船頭頂流緩慢后退,避免纜繩卡河底石頭和船舶打橫等。
河域流量大小的變化造成部分灘點的流速可能會有相對的變化,這給施工定位造成的影響是非常大的,強大的水流沖擊力對施工船舶定位用的纜繩強度、絞車性能、纜繩的系鉆機船綁點、人員的應變能力等提出更高的要求,更嚴峻的考驗。湍急的水流將導致大部分灘點晚上不能安全施工,在停工時施工船舶無法停泊于施工區域時,轉移到安全水域停靠來回將耗費大量人力物力。

圖1:施工船定位示意圖
(1)檢查鉆機船的拋錨位置,確保鉆機船在施工期間不發生移位;各鉆孔的單排完成后應隨時檢查和校對,發現船舶位移時及時糾正。
(2)按專項爆破設計實施方案的要求,嚴格控制鉆孔的位置,孔位誤差應控制在0.2m 以內。
(3)在鉆孔過程,應經常校核水尺、水位,交接班時復核鉆具和套管長度;
(4)確保有按爆破方案要求的鉆孔的孔深和富裕超鉆深度。
(5)為保證爆破施工的質量,技術人員應做對以下數據進行詳盡的記錄:①裝藥前仔細測量已完成的鉆孔深度;②各個孔位的裝藥長度、雷管數量;③各個孔位在填塞前和填塞后進行測量。
(6)爆破施工完3-5 個船位后,先用挖泥船進行試挖,根據試挖的情況調整爆破參數,以確保爆破方案的符合本工程灘點的情況。
(7)爆破網路聯接時,確保網路聯接質量,在施工過程應有專人檢查,并有檢查記錄,防止錯接漏接。
通過對瀾滄江典型急流爆破施工質量進行探討,可以了解到想要保證典型急流灘爆破施工質量,應制定合理的施工方案,并從鉆機船、挖泥船、錨艇等船舶設備建改入手,在具體的施工過程中,注意一些爆破施工得關鍵環節,包括鉆孔、裝藥、起爆等等,保證典型急流灘爆破施工質量和安全,為整個航道工程施工順利進行奠定良好的基礎。