港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥技術(shù)實(shí)踐分析

郭超 江蘇省交通工程集團(tuán)有限公司

1.引言

對于港口通航碼頭護(hù)岸工程而言，在項目開展的過程中采用科學(xué)的技術(shù)是提升整體項目質(zhì)量的關(guān)鍵。而基槽挖泥技術(shù)一種適用型技術(shù)，該技術(shù)具備施工簡單、工藝成熟、施工效果好等優(yōu)勢，故而在港口通航碼頭護(hù)岸工程中得到廣泛的應(yīng)用。

2.工程概況

江蘇某碼頭工程項目，處于該地區(qū)的西北部的位置上，是該港區(qū)的北側(cè)的位置上，而東側(cè)就是該港口區(qū)域內(nèi)的散貨碼頭，西北區(qū)域則是堆場的區(qū)域內(nèi)。該項目總體建設(shè)有1個15萬噸的通用碼頭以及附屬的基礎(chǔ)設(shè)施，在進(jìn)行該地區(qū)的疏浚作業(yè)之后，應(yīng)該能夠滿足15萬噸級的船舶可以正常的運(yùn)行。經(jīng)過測量可以確定，該碼頭的長度尺寸為369m，高樁梁板是主體結(jié)構(gòu)形式。該項目的護(hù)岸基槽開挖施工具體是如下幾個方面工作：

（1）根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置深層水平位移監(jiān)測點(diǎn)。

（2）將當(dāng)前孔四角方塊全部清理干凈。

（3）對于當(dāng)前的護(hù)岸塊石進(jìn)行全面開挖施工。

（4）岸坡挖泥。

上述工作都是必要完成的，需要布置相應(yīng)設(shè)備才能進(jìn)行，以達(dá)到工程質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

3.港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥施工技術(shù)要點(diǎn)探討

3.1 港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥施工技術(shù)方案總思路

上文中已經(jīng)分析本次工程所需要完成的工作，該部分內(nèi)容需要對各個部分進(jìn)行詳細(xì)分析，以確保其最終可以完成施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。將空心四角方塊拆除處理，通過應(yīng)用陸上吊機(jī)與水上吊機(jī)組合方式來進(jìn)行，開挖當(dāng)前的護(hù)岸塊石、岸坡挖泥等是利用抓斗挖泥船來進(jìn)行。空心四角方塊在開挖完成之后需要運(yùn)輸?shù)蕉褕鰞?nèi)進(jìn)行存放，在護(hù)坡施工過程中可以再次使用。疏浚土開挖完成之后，要將其運(yùn)輸?shù)秸块T所規(guī)定的拋泥區(qū)范圍內(nèi)，本次工程的拋填距離是50km。護(hù)岸基槽開挖部分所形成的土質(zhì)類型比較多，有淤泥、中粗砂、粉細(xì)砂、粉質(zhì)粘土等多種，開挖作業(yè)之間其前沿底部標(biāo)高尺寸為-18.8m，邊坡為1：2.5。護(hù)岸基槽開挖環(huán)節(jié)要嚴(yán)格控制，盡量的防止出現(xiàn)超寬的情況，否則將會導(dǎo)致岸坡出現(xiàn)失穩(wěn)的情況。為了可以提升岸坡的穩(wěn)定性，在開挖作業(yè)階段，要做好穩(wěn)定性監(jiān)測。

3.2 港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥施工技術(shù)工藝及方法

3.2.1 本次施工采用的是抓斗式挖泥船的形式進(jìn)行施工，嚴(yán)格按照施工工藝進(jìn)行操作

3.2.2 施工方法及質(zhì)量控制

在進(jìn)行挖泥船作業(yè)階段，需要通過使用錨纜、鋼樁等結(jié)構(gòu)形式來進(jìn)行挖泥船的定位。定位的過程中，需要使用兩根主纜，前進(jìn)纜一根，同時還需要在左右方向上各設(shè)置一根纜。如果區(qū)域內(nèi)的流速比較大，就應(yīng)該分別設(shè)置兩根邊纜以保證其施工效果達(dá)標(biāo)。根據(jù)施工工藝來做好定位工作，可以確保挖泥船根據(jù)要求移動，可以提升船舶通行的安全性。

3.2.3 抓斗挖泥船挖泥深度采有兩種方法控制

（1）按照目前的潮位與設(shè)計底部標(biāo)高進(jìn)行計算，然后利用電腦實(shí)現(xiàn)有效的控制，且需要通過抓斗深度指示儀來進(jìn)行深度數(shù)據(jù)顯示，以便于做出有效的控制。值得注意的是在進(jìn)行相關(guān)標(biāo)高計算的環(huán)節(jié)，需要按照工程實(shí)際情況，對基坑開挖的深度與寬度進(jìn)行有效確定，以保證后續(xù)工程開展能有效進(jìn)行。

（2）提升鋼纜需要做好準(zhǔn)確的標(biāo)記，能夠按照目前的潮位大體上計算出挖泥深度尺寸。

（3）抓斗式挖泥船分層分條施工

3.2.4 分條、分層開挖作業(yè)

（1）分條施工。按照當(dāng)前的抓斗式船寬進(jìn)行分條寬度（一般約15.0～17.0m），相鄰兩個部分的開挖施工至少需要重疊2.0m的寬度。對于深水的位置上進(jìn)行開挖施工，抓斗因為潮流流速而造成比較大的影響，極易出現(xiàn)漂斗的情況，所以開挖環(huán)節(jié)要避免出現(xiàn)這種情況，同時應(yīng)該詳細(xì)的確定下斗的具體位置。同時，分條施工應(yīng)該做好自然潮流、風(fēng)向方面的考慮，能夠確保船舶可以有效的運(yùn)行。在具體的實(shí)施中，結(jié)合分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，各個段落應(yīng)該采用逐條作業(yè)方式進(jìn)行，值需要在上一條施工結(jié)束后才能開始后續(xù)的施工，且相鄰部分搭接寬度應(yīng)該控制在2m以上，禁止存在漏挖的情況。值得注意的，在相鄰區(qū)域施工時，可以采用同步施工的方式進(jìn)行操作，即配備2臺設(shè)備同時施工，以提升整體工程的施工效率。

（2）分層施工。綜合分析水下地質(zhì)條件，可以根據(jù)2.5～3.0m開挖標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)分層作業(yè)施工。港口通航碼頭護(hù)岸基槽抓斗挖泥船要做好定位、移動與作業(yè)方式。在施工中，按照下述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行平面布置：通過合理使用船內(nèi)的全球定位系統(tǒng)DGPS以及電子圖形來做好控制。工程開始前，技術(shù)人員確定具體的實(shí)施控制方案，然后將其傳輸?shù)接嬎銠C(jī)內(nèi)。在具體的施工環(huán)節(jié)，通過電子圖形控制，工程人員結(jié)合計算機(jī)中的顯示圖形來進(jìn)行必要的操作，以防止出現(xiàn)樓挖的問題，提升施工的質(zhì)量。施工船舶的定位是通過船載衛(wèi)星定位系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，精確的確定船舶的作業(yè)位置。抓斗挖泥船應(yīng)該設(shè)置兩根主纜與兩根艉纜，一般是通過交叉的方式進(jìn)行布置。船舶在經(jīng)過各個位置時，都需要使用定位系統(tǒng)進(jìn)行定位確定。

3.2.5 港口通航碼頭護(hù)岸基槽抓斗式挖泥船挖深控制

測設(shè)高程控制點(diǎn)的尺寸，要根據(jù)需要事先布置施工水尺，同時需要利用所設(shè)定的自動窯報儀來明確具體的潮位數(shù)據(jù)。按照業(yè)主設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)，考慮到水文資料方面的特殊要求，結(jié)合工程標(biāo)準(zhǔn)布置高程控制點(diǎn)，然后是確定固定水位站，利用自動遙報儀來進(jìn)行潮位數(shù)據(jù)的觀測確定，各個施工作業(yè)的船舶需要使用潮位接收儀來進(jìn)行潮位數(shù)據(jù)的接收和使用。下斗深度尺寸是非常重要的，也是需要嚴(yán)格控制的，刻度尺應(yīng)該在超過下斗深度位置的1m以上來進(jìn)行。同時在開挖完成之后，需要利用測深坨來進(jìn)行測量，同時要通過使用船舶中的測深儀來明確具體的深度尺寸，以進(jìn)行開挖施工。

3.2.6 港口通航碼頭護(hù)岸基槽邊坡施工

邊坡施工是要求最高的部分，在開挖階段需要通過小型抓斗來完成作業(yè)施工，要隨時進(jìn)行水深尺寸的檢測，不能出現(xiàn)欠挖、超挖的情況。各個挖泥船應(yīng)該根據(jù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)放坡作業(yè)，確保邊坡坡度的尺寸不能小于預(yù)先設(shè)定的坡比數(shù)據(jù)。邊坡開挖階段，如果實(shí)際的情況不能達(dá)到設(shè)計邊坡的標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)該進(jìn)行如下處理：

（1）超寬位置上的水深應(yīng)該符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；

（2）選擇多階梯的開挖作業(yè)方式，各個層的厚度要結(jié)合挖泥船的標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)控制，以防止各層出現(xiàn)塌落的情況；

（3）在施工的過程中，應(yīng)該結(jié)合工程進(jìn)度適當(dāng)?shù)脑黾釉搮^(qū)域內(nèi)水深檢測的密度，能夠充分的掌握水下的施工變化情況，同時可以進(jìn)行地形測量圖的設(shè)計，統(tǒng)計分析剩余工程量參數(shù)，能夠檢測確定岸坡是否存在有穩(wěn)定性不足的問題。

3.2.7 港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥清淺

通過應(yīng)用抓斗式挖泥船來進(jìn)行清淺部分的作業(yè)施工，護(hù)岸基槽開挖標(biāo)高應(yīng)該通過底標(biāo)高、土層兩個方木進(jìn)行控制，都要達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3.2.8 港口通航碼頭護(hù)岸基槽拋泥

自航泥駁在裝入到泥土之后，行駛到規(guī)定的位置上將其卸載掉，拋泥作業(yè)環(huán)節(jié)必須要將船上的AIS開啟，從而可以實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)的監(jiān)控管理。

4.結(jié)束語

該港區(qū)通用碼頭處于當(dāng)?shù)氐奈鞅狈较蛏希軌驅(qū)⒗细蹍^(qū)進(jìn)行連接和使用，可以進(jìn)行碼頭搬遷、貨運(yùn)量轉(zhuǎn)移的標(biāo)準(zhǔn)要求，達(dá)到港口的升級要求，有效的提升港的綜合競爭力水平，對于經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在積極的促進(jìn)作用。通過該港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥的處理，可以提高航運(yùn)管理水平，從而可以使得長江、珠江流域范圍內(nèi)航運(yùn)碼頭的處理提供借鑒的作用，能夠在較大的范圍內(nèi)推廣使用，進(jìn)而可以為航運(yùn)事業(yè)發(fā)展奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。