董雙武
摘 要 航道疏浚事關航道可否安穩順暢通航,本文結合筆者既往航道疏浚施工管理經驗,對航道疏浚工程的各類常見施工問題及其相應的控制應對舉措展開全面探討,以供參考借鑒。
關鍵詞 航道疏浚工程;施工問題;應對舉措
1航道疏浚工程的常見施工問題
(1)淤泥堆積。航道疏浚的主要目的是為了解決淤泥堆積問題,因此對于淤泥堆積要做好相關的技術準備。目前,常見的淤泥處理方式有運輸至遠海或者就近處理,運輸至遠海雖然能一定程度上解決淤泥堆積,但是綜合考慮其運輸成本較高,并且海水反復沖刷仍然會將遠海淤泥帶回近海,并在港口位置形成堵塞,因此不是長期有效的解決辦法;相對來說就近處理可以避免反復堆積的問題,但是為了堆積淤泥會在河岸邊選擇地理位置較近的地點處理,往往會占用大量耕地,并且對于周邊居民的生活住行方面會產生一定的影響。同時,需要注意的是,清理出來的淤泥中多含有有害物質或者垃圾,若未經處理而直接進行堆積或填埋處理,會對當地的土質造成一定的污染,不符合可持續發展的目標。
(2)生態破壞。清淤是為了航道能夠正常通行,當采用人工手段進行淤泥清理時,必然會對原始的自然水體造成破壞影響。并且在疏浚過程中采用的交通工具及設備機械產生的滲漏、排放污染等,都會造成水體渾濁,影響水體中的含氧量。從生態學角度分析,當水體含氧量降低時,會影響水域中有機物的正常生長,從而影響局部水域的生態系統平衡,影響魚蝦類動、植物的正常生態循環,造成生態破壞。
(3)施工淺點。對于淺層的淤泥,一般可以采用人工與清淤船結合的形式進行清理,但是對于深層淤泥,通常會采用水下鉆孔爆破的方式來進行航道疏浚。與地面鉆孔爆破技術不同之處在于,該施工全部在水下進行,要綜合考慮水流等自然因素的影響,精度控制難度大,并且爆破完成后要及時清淤,循環往復進行才能確保清淤順利完成,所以總體來說技術難度較高。例如,在某些特殊的水文地質條件下或爆破技術人員技能水平的影響,極有可能會因爆破偏差產生盲炮而無法達到設定目標,從而產生淺點,因此要進行二次爆破,對整體施工造成影響[1]。
2航道疏浚工程常見施工問題的應對舉措
2.1 依航道實際采取適宜疏浚方式
隨著我國交通運輸業的快速發展,運輸船舶的噸位、數量都在急劇增加,因此,為滿足水平面面積以及大噸位船體吃水的要求,對于航道寬度以及深度也提出了更高的要求,以滿足水平面面積以及大噸位船體吃水的要求。對此,在確保航道基本通航與環保的基礎上,可通過清淤、疏浚來改善航道的水流條件。其中,對于年增長幅度不大的內河、淺灘等,可以采用基建性疏浚的方式開挖汊道進行容量儲備;對于急流等特殊段,優先考慮通過浚挖切開凸嘴進行順直改道的施工方式;對于障礙較多的航道可采取筑壩、炸礁、清淤相結合的方式進行疏通,以改善水流條件。對于疏通中產生的泥漿,可應用吹填或旁通的方法,將泥漿填埋或排入水底,前期能夠充分利用泥漿,減少了對水體環境的破壞,也減少了回淤的可能性。
2.2 妥善施工安排確保正常通航
航道疏浚應以維持通行標準為前提,盡量避免對航道周圍及所在的自然、水文等環境造成破壞,因此從施工技術層面上要選用較為有保障的穩定技術方案,在施工前做好各項準備以及應急預案,例如爆破施工間隙與正常通行之間的組織安排。同時,需要統籌安排淤泥的運輸工作,在淤泥運輸與正常通航之間做好相應的協調,例如對于絞吸式清淤船,若設計的施工方案采用橫跨航道的方式,可以考慮在通航量較少的時間段進行斷航或者限航,若不能采用斷航限航方式時,可采用水下埋管的方式進行排泥,避免對正常通行造成影響。
2.3 嚴加管控避免施工淺點問題
施工淺點的產生主要是由于施工精度不足而導致,例如盲炮或者鉆孔位置不精準等,因此,可從以下幾個方面進行淺點控制。首先,提前對炸藥的型號、用量、參數等進行檢查與確認,并檢查其性狀是否有硬化或破乳等影響炸藥質量的現象;其次,對雷管進行充分的檢查,例如外觀檢查、接頭位置檢查以及安全性檢查,對塑料導爆管的質量進行檢查,檢查發現折損應當及時更換,確保炸藥及其相關組成部分安全完備的前提下進行爆破,避免盲炮。最后,對于鉆空位置的確認,要結合人工經驗及監測設備等進行,對點位進行復核,并同時對清淤的深度及泥漿量進行數據計算及密切觀測,在完成施工作業后進行及時的數據收集和驗收工作,確保疏浚施工達到設計要求。
2.4 確保泥漿輸送滿足實際需要
泥漿運輸是航道疏浚中的重要一環,因此,必須要對泥泵這一重要運輸工具進行分析計算與檢測。泥泵的工作原理是通過葉輪的旋轉產生的離心力將貯存水收集到泵殼的槽道里,然后統一由排泥漿出口排出。泥漿在槽道中的速度和流動性與離心力及離心速度有關,并且會由于擠壓作用產生較大的壓力,從而將泥漿順利排出。在清淤中若采用遠程輸泥,則一般會采用接力泵站來進行輸送,為了提高泥漿輸送的穩定性,會對各泥泵及泵站的相關參數進行計算與監測,并對機械設備進行定期的維修養護,確保機械運作的正常。由于接力泵站通常采用串聯的方式,因此,路線中的任何泥泵出現問題都會影響整條線路的穩定性,因此,要定期及時對各泵站進行監測,并采取一定的措施防止堵塞等問題的發生。
2.5 依項目實際選定泥漿處理方式
航道疏浚作業中存在有大量的泥漿處理工作,目前常用的方法有拋泥和吹填,也稱為清淤和換填。在進行泥漿處理方法的選擇時,須結合清淤的水體土質及周圍地理環境等因素。若周邊地形不便于大型機械施工,并且淤泥的利用價值不高的情況下,優先考慮采用拋泥法。若周圍地形滿足低洼、便于設立取土坑的要求,且便于進行溝渠施工的情況下,可以優先考慮吹填法,但須注意淤泥經風化后應予以妥當處理,以減少對周邊環境的破壞[2]。
3結束語
航道疏浚是維持航道既定通航能力,確保航道正常穩定通航的關鍵。因此,在對航道開展疏浚的過程之中,相應管理者不僅需依據航道地質水文條件與現場實際合理選定疏浚施工方法,而且還要結合既往疏浚施工實踐經驗,綜合選定靈活、適宜的疏浚作業方案,進而為疏浚質量的優質達標奠定基礎。
參考文獻
[1] 王寶永.港口航道疏浚工程施工的技術難點研究[J].工程技術研究,2020,5(9):124-125.
[2] 萬鵬.對內河航道疏浚施工中相關問題分析[J].中國水運,2019,19
(11):156-157.