港航工程建設基槽開挖施工技術

許祖剛 張發林

摘 要：基槽開挖是港航工程施工建設工作中十分關鍵的一項技術，其質量與工程整體施工質量有著密不可分的聯系。

關鍵詞：港航工程;建設;基槽開挖;施工技術

在港航工程施工作業中，基槽開挖是不可或缺的一道流程，同時也是工程建設的關鍵基礎。只有將該流程處理到位，方可確保工程項目后續施工任務的順利進行，使得施工質量有所保障。為此，應當對基坑開挖的施工要點展開深入探究，從而促使港航工程建設質量的有效提高。

1 工程概況

某一港航工程基槽挖泥長度為4 217米，基槽底部寬度為82米，開挖邊坡1：4，總面積大約是29.3萬平方米，工程總量為245萬立方米，涵蓋超深超挖在內（25萬立方米）。為了使得工程建設需要得以滿足，需使用挖泥船、泥駁等大規模施工設備。其中，抓斗挖泥船主要是用來開挖基槽，而自航泥駁則是用來輸送疏浚物體。

2 工程特點

2.1 施工難度較大

（1）工程量大。港航工程的施工難度相較于其他工程項目而言更高，這是因為港航工程的總體施工作業量要遠大于其他類型的工程。而且，港航工程基槽挖泥施工量較大，這導致在實際作業期間，港航工程基坑開挖作業會給其周圍的海域帶頗大影響。并且，在施工時有可能會發生回淤狀況，這也是使得基槽開挖作業時工程量變多的一大關鍵性要素。

（2）需要進行水下施工，在質量控制方面十分困難。

（3）施工船舶數量較多，會產生交叉作業，管理與調控難度較大。

2.2 工程質量要求嚴格

港航工程作業對于工程綜合質量而言具有較高標準。在實行基坑挖泥施工時，其挖掘深度最低需達50厘米以上，寬度則要控制在1.5米上下。并且，港航工程基坑開挖通常需要將標高控制為輔，土質為主，挖掘到硬土層即為達標，應當具有一定的承載能力。并且，不可殘存淤泥質土層與淤泥層，在開展后方挖泥施工作業時，應當確保挖泥結束后流泥與淤泥厚度不可大于0.2米。另外，考慮到港航工程施工工序繁雜、項目較多，而且交雜混亂，為使得工程綜合建設質量有所保障，需要把清淤、基床整平與拋石、基槽挖掘、沉箱裝設等所有工序加以結合，而且要使得每道工序之間彼此聯系、協調合理。

3 基槽開挖、港池疏浚的施工工藝流程

為有效保障港航項目的建設質量，作業人員應當對基槽挖掘、港池疏浚的施工技術、工藝等進行合理分析并選取最為合適的技術，在作業期間應當嚴格按照作業流程，實行規范化作業，防止由于不合理操作而導致工程質量受到影響[1]。工程項目的具體工藝流程如下：根據測量控制點的復查結果與引測信息，作業人員需要先對施工現場實行復測，并且要測量好基槽的泥面標高。其后使用GPS定位裝置，對基槽挖掘目標地點做出準確的定位，并加以標準。其后，使用測深儀對標注地點實行測量，按照測量結果規劃好卸泥區域與卸渣區域，以便于開展基槽挖泥與清礁工作。然后，在卸泥與卸渣工作全部處理結束以后，使用分段開挖的模式開展施工任務。等施工結束后，應當盡快實現質量驗收工作，從而保證施工效果滿足設計要求。

4 基槽挖泥施工

（1）挖泥船的選擇配置原則為，對土質、泥層厚度、挖掘深度、工程施工量、工期、自然環境、疏浚深度、泥渣處理方式、作業船舶功能特征等多項要素加以綜合分析考慮最終做出決定的。按照該項工程的特征，基槽淤泥開挖應當使用6立方米的抓斗挖泥船聯合五百至一千噸自航泥駁開展施工作業。

（2）實際施工之前，技術人員按照各區平面控制參數指定挖泥施工文件，經過審查確定無誤以后將其輸進挖泥船電子圖形操控系統之中。同時，要在作業現場建設能夠滿足工程施工需要的水文觀測站，以此為挖泥船與測量船提供準確的潮位信息[2]。

（3）分條、分層挖掘：挖泥船平行基槽采取分條、分層由上往下的方式開展淤泥挖掘工作，其中分段長度大約在55米左右，每層厚度按照挖掘的土質狀況來確定，分條寬度則基于船舶型號來確定。并且需注意，平均超深不可超過80厘米，超寬不得超過200厘米，同時按照作業斷面圖形、潮位實時變動狀況合理調節下斗深度，將開挖深度控制在預期范圍內。

（4）邊坡控制：根據設計坡度分臺階進行施工作業，基于下超上欠，超欠平衡的原則開展開挖工作，使其符合邊坡設計要求，并做到對超開挖量的有效把控，開挖槽面不得留下淺點。通過船舶上裝設的導航裝置以及定位、定點、定深電子控制系統來控制好平面位置與挖掘深度。

（5）基槽開挖期間應當對施工情況及時做好相應的檢測工作，繪制施工作業基槽開挖斷面圖，掌握基槽開挖的實際狀況。按照施工檢測信息及時變更調整施工電子文件，管理調動施工船舶高效率、高質量的運作。在作業期間，應當對挖泥記錄做到詳細整理，尤其是對地質變動方面的信息應當完整記錄，比照施工設計圖紙的地質狀況，分析兩者有否存在較大差異，比如當開挖至設計標高之后，地質狀況和設計存在不符，需要立刻告知監理工程師，分析探討下一環節的解決方案。

5 測量控制

5.1 測量控制措施

5.1.1 平面控制

基槽開挖測量使用DGPS定位系統，在此工程項目中則是使用深圳獨立坐標系。在實際使用之前，需要對定位系統的穩定情況與精確度進行檢驗分析：（1）零基線檢測。對某處已知點，多次接收DGPS信號，再使用XYPLOT軟件來判斷定位的精確程度。（2）基線檢測。在位于施工作業場地內的兩個已知點，同步多次接收DGPS信號，同時使用XYPLOT軟件判斷定位的精確性。

5.1.2 高程控制

該工程深度基準面選取所處地區的理論最低潮面，高程則選用國家85高程。用進行復測且過關以及取得了監理工程師同意之后的基準點，合理設置施工基準控制點。需要在周邊安設潮位自動遙報系統與驗潮水尺，其中，潮位自動遙報系統能夠每間隔5分鐘便發送一次水位信息數據，精確性可達0.1米。作業船舶能夠按照接收的水位信息采取適宜的方式開展施工，保障作業的安全性與高質量。至于在水位波動幅度較大的地段，則要使用RTK-GPS技術來指揮施工船舶與測量船的作業。

5.2 測量放樣

5.2.1 浚前測量

開始施工之前，要先了利用測深儀對基槽開挖現場進行原地形測量，掌握開挖作業前的詳細信息。

5.2.2 施工標志放樣

該工程項目挖槽邊線與中線需要使用GPS定位系統來進行水面船舶的準確定位。

5.2.3 水下地形測量

該工程項目水下地形測量工作主要借助雙頻RTK-GPS和數字化自動測深系統（包括單波束測深儀與波浪補償儀等設備）加以結合使用，從而獲得準確的測量結果。其中，GPS能夠實時獲取三維坐標信息，數字探測儀則可以獲取同步水深，掌握目標測量點位的高程。

5.2.4 水下斷面測量

此測量工作主要采取GPS技術進行，測量方式與水下地形測量大致相同，把采集獲得的樣點高程信息通過成圖軟件加以處理，按照施工需要輸出測量區域的完整或是局部水下斷面圖。

6 結束語

人們對于環境標準不斷提出了更高的要求，怎樣在保障環境效益的基礎上促使港航工程建設效率的提升是一個具有深度研究價值的問題，只有基于高新技術的運用，促使施工作業的高效率開展，方可最大程度上創造工程價值，并進一步促使國內港航事業的有效發展和顯著進步。

參考文獻：

[1]黃書云.港航施工中基槽開挖設備與技術應用[J].綠色科技，2020（12）：202-203.

[2]傅品，羅志強.港航工程施工中基槽開挖施工技術分析[J].珠江水運，2019（3）：26-27.