路 磊
中港疏浚有限公司
基于港口疏浚吹填施工技術與工藝的探索
路 磊
中港疏浚有限公司
疏浚吹填工程是一項系統的可持續的工程。如今,我國正處于疏浚吹填技術大范圍應用于港口碼頭航道的建設與圍海造陸的關鍵時期,我們更應該加大對吹填技術施工工藝的探索與研究,找出一條既能縮短施工周期又能滿足施工工藝的吹填方法,使疏浚、吹填行業能夠得到更好的發展和進步。基于此本文分析了港口疏浚吹填施工技術與工藝。
港口疏浚;吹填施工技術;工藝
在進行港口的擴建和航道清淤作業時,勢必要挖掘出大量的海底、航道處的淤泥。依照傳統的做法就是將這些淤泥直接轉移到外海中去,但是這種做法只能得到短期的作用,時間一長就會引起嚴重的回淤以及污染問題。如果我們能夠將疏浚航道挖掘出來的大量淤泥轉填到陸域不足的港口中去,既解決了回淤和污染問題,還能節省填海造陸帶來的大量工程施工浪費,是一件一舉兩得的事情。而一種更為經濟、合理的加固技術,使吹填出來的泥漿盡快形成牢固的硬殼方法函待被發現,這將會為疏浚吹填、圍海造陸項目施工帶來革命性的改變與巨大經濟效益。
2.1 施工前的準備工作
在施工工程開工前,施工單位應該組織相關的技術人員到施工現場對水域的水質、氣候、地質、設施資料、施工水域的安全范圍以及施工的準確位置等迸行詳盡的勘測,并根據勘探結果迸行分析,確定合理的施工方案以及選擇合適大小的船舶。
2.2 施工的船舶選擇
由于疏浚吹填作業地區的不同,疏浚物質的性質以及施工地的氣候、水文和地質也會有很大差別,因此不同區域要采用不同的作業方法,選用不同的挖泥船。
在水域開闊的水港以及航道較長的河港,適合選用具有自航、自挖、自卸等功能的耙吸式挖泥船,不會占用太大的水域空間。若要在河口、航道以及湖泊等地迸行疏浚作業,適合選用絞吸式挖泥船,絞吸式挖泥船能夠集挖掘、運輸、排除和處理淤泥等疏浚功能于一身,能后連續不斷的完成工作,節省時間和成本。
2.3 施工工藝
針對不同的地質需采取不同的施工工藝,這樣才能保證施工項目的順利迸行。(l)淤泥。在處理淤泥時,采用絞吸式工藝時,要采取低速,并加大橫向速度和前迸的速度。采用鏈斗式工藝時,可以適當加快斗速。而抓斗式工藝則應使用梅花形下斗挖法。(2)流砂。絞吸式要使用低速。抓斗式則應采用梅花式下斗挖法。鏈斗式則應加快斗速。(3)可塑性枯土。使用絞吸式挖泥法時,需要調節使用高轉速,排泥的流速也應增加,但橫向移動時的速度需要減少。抓斗式挖泥法則運用排斗挖泥來增強力度。而鏈斗式挖泥也需要降低斗速。(4) 耙吸船施工工藝。自航耙吸式挖泥船裝備有耙頭挖掘機具和水力吸泥裝置,施工時通過 DGPS 及電子海圖準確定位,到達開挖區將耙臂放入水下一定深度,使耙頭與泥面接觸,通過潮位遙報儀接收潮汐水位進行挖深控制,并通過船上的推進裝置,使挖泥船在航行中拖帶耙頭前移,對水下土層的泥沙進行耙松和挖掘,再通過泥泵的抽吸作用從耙頭的吸口吸入挖掘的泥漿,經過泥泵的排出端和排泥管將泥漿裝入挖泥船自身的泥艙中。
2.4 吹填施工過程控制
施工期吹填標高按設計要求并結合實際情況進行控制,預留足夠的沉降量,確保吹填完成后泥面標高達到設計要求。同時安排專人巡視管線,發現滲漏及時處理,防止泥砂外泄對施工區附近水域造成影響。吹填尾水在圍堤合垅前通過龍口排水,圍堤合垅后通過水門進行排放,施工過程中密切注意排水口排水濃度,及時調整排水口高程,將排水管中的含泥量控制在最小范圍內,以減少流失量和對環境的影響。
3.1 建立健全質量管理機構以確保項目的質量
項目部門建立質量管理組織由項目經理,項目經理是工程質量的第一責任,項目工程師負責項目質量管理工作,解決各種技術和施工中可能遇到質量問題,質量檢驗部門負責施工質量的管理和控制,質量檢驗員和員工負責每日測試質量控制和檢驗,施工隊伍的建設兼職質量檢驗員,層層把關,確保項目的質量。
3.2 圍堰的施工進度控制
圍堰的施工進度填海區直接影響河道疏浚項目和進度要求,監管部門的圍堰施工單位制定措施,早期交付單元進行疏浚。圍堰每層鋪土前,應該檢查壓實土表面滑行,噴水、土壤厚度、軋制參數,壓實設備規格、重量檢查,滾動,以確定含水量,磨重量合適,有無層間光面,剪力破壞,欠壓泄漏壓力,裂縫或土壤壓實,測試是按照需求。汽車會經常到駛進填充表面的,檢驗應該沒有土壤剪力破壞,一旦發現就要馬上改正改寫。雨季的施工,應檢查施工措施的實現,應檢查表面是否水表面土壤壓實和光滑,恢復工作后應檢查之前填充表面的土壤材料是合格的。下面的水工程質量,嚴格的管理措施。
3.3 減少疏浚吹填施工對環境影響的措施
3.3.1 采用環保挖泥船進行施工。針對疏浚施工的特點,對傳統挖泥船的疏浚設備進行必要的環保措施改造,形成一些專用的環保挖泥船,這類船舶在減小水體二次污染,提高挖泥效率方面都得到了明顯的改善。如耙吸船采用設有渦流防護罩的環保耙頭、采用水下溢流方式減小水下污染;抓斗船采用全封閉抓斗減小泥土泄漏;絞吸船采用圓盤式環保絞刀減小水體攪動渾濁度等。
3.3.2 優化改進疏浚施工作業方法。結合疏浚區域的具體實際情況和選用的挖泥船舶類型,優化疏浚施工方案,合理確定疏浚開挖作業參數,如疏浚分條寬度、開挖分層厚度以及挖泥深度等,合理安排施工順序,施工過程中提高船舶定位精度和深度控制精度,加強質量控制,盡量減小攪動水底泥土的次數,盡可能減少開挖廢方量,減小泥土運送頻次。
總之,未來我國的水運航海建設以及維護疏浚吹填市場也將不斷的擴大發展,疏浚工程量將不斷增加,成為水利建設的核心內容,因此進一步加強研究非常有必要。
[1]劉冰.疏浚吹填工程的進度控制研究[J].科技風,2011,22:246.
[2]闞衛明,張冠群,劉祥玉.大型疏浚吹填工程對堤埝穩定性影響的分析[J].天津建設科技,2009,05:60-61.
[3]游濤,江詩群,趙利平,王祖志.大型疏浚吹填項目工程特點[J].水道港口,2007,04:245-249.