航道整治工程技術要點初探

摘要:本文主要探討航道整治工程的技術要點，首先對航道整治工程施工中應遵循的幾項原則進行了簡要的說明，然后在此基礎上，對航道整治工程的一些技術進行了較為深入的探討。

關鍵詞:航道整治 整治工程 技術要點

0 引言

隨著我國國民經濟的高速發展，我國的航道建設取得了舉世矚目的成就，航道通過能力也隨之得到了極大地提高，但這也對航道整治技術提出了更高的要求。隨著航道整治工程經驗的不斷積累以及專家、學者和技術人員的研究，航道整治技術取得了長足的進步，并不比發達國家遜色，甚至在一些方面處于領先地位，發展形成了具有獨特特色的整治技術。

1 航道整治工程施工中應遵循的基本原則

1.1 支流航道實施中低水整治原則 支流航道在洪水期時，由于各個洪峰的互相遭遇和組合，這必然會給支流河口水流帶來交互頂托的情況，由于這種交合頂托的規模往往非常宏大，沖撞也非常激烈，具有巨大的能量，也是泥沙淤積最嚴重的時候，因此不適合這個時候進行航道整治。此外，航道整治的目的一般既不是為了改變洪水頂托，也不是為了降低洪水期的泥沙淤積量，而是為了大幅度地提高航道在落水期時水流的輸送泥沙的能力，使得洪水期時淤積的泥沙被及時帶走，不影響枯水期的航道通航能力的要求，因此，支流河口的航道整治工程基本采取中、低水治理。

1.2 安全第一，預防為主的原則 航道整治工程具有一定的危險性，在工程施工過程中，需要加強施工人員的安全教育，加大安全生產宣傳，堅持“生命重于一切”的準則。要對施工人員進行技術培訓，堅持持證上崗，采取有效的安全防護措施，尤其是一些跨汛期的整治工程，施工單位要與水利防汛部門密切溝通，及時掌握施工河段的汛情及洪水特點，在此基礎上安排施工內容，編制切實可行的施工方案，確保施工人員以及工程的安全。

2 航道整治工程中的施工技術要點

2.1 水下鉆孔爆破技術 顧名思義，水下鉆孔爆破是指對位于水面以下的巖石進行鉆孔，然后將炸藥置于孔內進行爆破。水下鉆孔起爆網絡采用的是并串聯的方式，即每3~5排炸藥采用并聯的方式連接為一組，然后各組之間采取串聯的方式連接在一起。由于爆破時炸藥會形成巨大的沖擊波、地震波等，可能對周圍建筑物造成不利的影響，故爆破時導爆系統要對各個段采用毫秒延期雷管，以實現微差爆破。

由于爆破的位置位于水下，環境具有一定的特殊性，因此這對爆破時的安全防護工作提出了更高的要求，安全防護工作內容主要包括以下兩個方面:一方面是參與爆破工程施工的全體人員的安全，另一方面是爆破可能影響到的范圍內的普通人員、建筑物、汽車等財產及人身安全。安全距離是直接決定于爆破用藥量，因此水下鉆孔爆破最關鍵的就是爆破用藥量的計算。要嚴格依照用藥量與安全距離的數學關系，全面考慮周圍建筑物的安全等級以及與爆破點的距離等因素，對每一個爆破點的用藥量進行精確計算，并對爆破進行有效的監測，若出現異常情況，要及時發現原因，進行改正，確保人民生命財產的安全。

改革開放以來，隨著工程對爆破技術的要求越來越高以及鉆孔設備、防水炸藥等技術的日新月異，水下爆破技術取得了長足的進步，在施工中的運用也與日俱增，其可以迅速和較大規模地整治航道的優點使其在我國內河港口航道整治工程中的作用越發重要，實踐表明，該技術能取得非常好的社會效益和經濟效益。

2.2 施工中穩船技術 整治工程中需要用到比較多的工程船舶，如挖泥船、打樁船以及起重船等，這些工程船施工時都要求位置相對的固定，因此確保施工中的工程船舶的穩定，是保證整治工程順利實施的關鍵因素之一。

在河流航道整治工程中，工程船舶的定位一般通過兩種方式，一是通過系纜定位，二是支撐定位。下面對這兩種定位方式作簡單介紹。

2.2.1 系纜定位又有兩種方式，分別是岸纜定位和拋錨定位。岸纜定位主要適用于山區河流，它是將鋼纜繩的一段固定在岸邊的固定物上，如巖石、樹樁，若沒有適用的巖石和樹樁等，可以在岸邊挖設“地牛”作為固定物。拋錨定位，是將鋼纜繩綁在船錨上，將錨扔進河道內，通過錨的重量及其與河床的作用力來對船舶進行定位。拋錨定位主要應用于航道流速較為緩慢，河床平坦的河流。

2.2.2 支撐定位也可以分為兩種方式，分別是鋼樁定位和液壓支腿定位。鋼樁定位的定位效果較好，可以應用于較為大型的船舶，如大型挖泥船等。液壓支腿定位這一定位方式是近年來才逐漸發展起來的，它的優點是重心非常低，操作較為簡便。

在某些河流流速較大，流態混亂的河段，采用某一種定位方式可能取得良好的效果，可以綜合采用幾種定位方式，確保工程船舶的穩定定位。如目前應用較多的“一字帶纜穩船法”，該法在工程船舶的船艏上設置一根主鋼纜，而在船舶的兩舷各設置兩根鋼邊纜，而在通航的那一側拋入船舶，以方便船舶的通行。若設置一根主纜存在困難，可以在船艏設置兩根主纜，兩根主纜成“八字形”分別固定在河道兩岸。

2.3建筑物防冰技術 存在季節性封凍的河流，封凍的時候的流冰對航道整治工程建筑物造成不利影響，有時候這種破壞可以達到非常嚴重的地步，因此加強整治工程建筑物的防冰能力也是提高整治效果的一個重要方面。冰對整治工程建筑物的作用力主要來自兩個方面，一是溫差產生的膨脹力，二是河流水位變化產生的上拔力，但是封凍的河流流冰期的冰由于規模較大，對建筑物的作用力有所不同，主要存在著冰被阻擋時產生的擠壓力、流動著的冰對建筑物的撞擊力、冰堆積后對建筑物的擠壓力等多種作用力。

由于北方河流大部分存在著季節性封凍的情況，因此流冰對航道整治工程的損害往往是無法避免的，如何更好地防治流冰對建筑物的傷害，需要從多方面入手，首先從工程設計就要考慮建筑物防冰的問題，可以適當加大壩體的尺寸，此外還可以適當降低整治水位。為了更好地解決這一問題，找到更好地防冰措施，國家投入了專項資金，相關的主管部門、專家學者也投入了人力物力進行研究。經過較長時間的研究、試驗以及工程實踐的檢驗，發現絮凝砂漿灌注壩體的防冰效果比較出色，因為絮凝砂漿具有良好的水下抗分散性、填充性等優點。方法是將絮凝砂漿灌入拋石壩體，壩體的塊石由于砂漿而相互粘結在一起，形成一個穩定的整體，從而取得良好的防冰效果。

灌漿施工時通常采用單駁作業法，但對時間要求較高，宜在河段的枯水期進行施工，選用一艘功能全面(能夠儲料、輸漿、灌漿以及補漿等)的平駁進行壩面水下連續灌漿。灌漿施工要嚴格按照技術要求進行施工:面層灌漿要保持平整、飽滿，沒有漏灌;大壩的壩面塊石要搭配良好，粘結緊密，空隙較為均勻。

3 結語

我國航道整治工程技術水平已經取得了長足的進步，尤其是近年來依托于各條河流的整治工程，不斷進行科技攻關，取得了豐碩的成果，一些技術具有國際先進水平。當前山區河流整治技術已經擁有一套完整的整治技術理論和較為豐富的整治技術經驗，對于平原河流航道整治，可以通過對河床淺灘分析等手段掌握抓住有利河勢，采用整治建筑物等手段，達到利用水期的水流能量沖刷航槽、符合設計通航尺度要求的目的。

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