寧波港域高樁碼頭后沿清淤施工工藝及管理措施

翁蔚 雷明月 常紀磊

摘 要：高樁碼頭由于遮蔽作用，碼頭下方及后方淤積情況較為普遍，對樁基結構安全及邊坡穩定造成隱患，需及時清淤維護，確保碼頭結構安全。而碼頭下方及后沿區域受水深限制，挖泥船、泥駁無法進入，工程施工難度大。針對以上情況，本文結合寧波港域某高樁碼頭后沿清淤項目提出一種施工工藝，同時針對清淤工程的特點提出了有效的技術管理措施，確保工程的順利進行，可供類似工程參考借鑒。

關鍵詞：高樁碼頭;清淤;絞吸船;浮箱式平臺

中圖分類號：U656.1+17? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2021）11-0123-03

1工程概述

寧波港域某高樁碼頭建設于2004～2007年間，主要靠泊20萬噸級及以下集裝箱船。受碼頭遮蔽作用，碼頭下方及后方淤積情況較為普遍，碼頭前方經日常維護水深條件良好。

經對比工程建設階段及現階段水深測圖，并結合工程建設階段物模回淤分析，碼頭前沿水深較深，在-25m附近，碼頭水下泥面坡度較陡約為1：2.2。根據對泊位的淤積現狀及泊位土坡穩定性分析計算，碼頭下方泥面淤積導致部分區域岸坡坡度較大，岸坡穩定影響較嚴重，應對碼頭下方及時清淤削坡。碼頭橫向清淤范圍主要為碼頭下方泥面坡度較陡區域，清淤區總長度為540m，清淤面積約為3.02萬m2。

碼頭縱向清淤范圍為碼頭下方自前沿-17m等深線以1：3～1：4坡度向碼頭后沿線削坡，坡頂削至-4m標高;碼頭后沿3m范圍內清淤至-4m，向岸側以1：2坡度放坡至原泥面。

2主要施工方法及特點

2.1工程特點及難點分析

（1）本工程清淤面積大。

（2）工程清淤施工受已建碼頭、引橋及水下岸灘限制較大。其中，工程區域碼頭后沿泥面標高在0.0m～1.5m附近，水深淺。水下岸坡較高，且碼頭引橋區域受上部結構影響的施工凈空較小，對施工時間、機具選擇均存在不利影響。

（3）海上施工受潮位、氣象等因素影響，有效施工時日有一定的限制。

（4）不能影響碼頭運營，對作業時間有很高的制約。

（5）本項目環保要求高，而常規的清淤方式采用高壓水力沖淤的施工工藝，工效低，造價高，且對水域造成污染[1] 。

2.2主要設備

2.2.1拆裝式小型絞吸船

結合絞吸船自身性能和吃水情況，根據原碼頭設計地質鉆探資料，碼頭清淤范圍內為淤泥質土，以淤泥質粉質粘土為主，灰色，流塑，薄層狀。清淤巖土等級為2級，適宜絞吸船清淤施工，管道輸送性好。考慮碼頭后沿水深限制及引橋限高限寬要求，采用拆裝式小型絞吸船。

2.2.2浮箱式平臺

針對碼頭下沿空間狹小，受潮水漲落影響大，采用自主研發的浮箱式平臺，中間開孔配置泥漿泵，泥漿泵根據清淤深度可以上下調整，在端口配置帶有防護罩的絞刀，該絞刀為同濟大學研發的最新產品，可以適應不同土質。

2.3主要施工工藝

碼頭下方清淤：在后沿施工區內挖一條溝槽，將碼頭下方的淤泥采用泥漿泵的施工方法，將抽上來的淤泥排至挖好的溝槽內。

碼頭后方清淤：碼頭后沿清淤采用絞吸船進行清淤施工，以每 2 座引橋中間區域為分段進行分區域施工，泥駁定位在西側水域。絞吸船經2700m排泥管線輸送到泥駁處運至制定地點拋泥。

主要施工方法如下：

2.3.1施工期結構防護

施工時為避免船舶碰到碼頭及引橋下方的樁體，需要在樁體用橡膠輪胎做防護，每個樁體在施工船接近時提前在樁體做好防護，船體靠近橋墩一側也用橡膠輪胎做二次防護。

2.3.2水上浮管安裝

安裝水上浮管時，注意管段間的連接必須牢固可靠，管線布置應近似流線型彎曲，不可形成死彎，必須留有足夠的富余長度，保證絞吸船受風浪影響等情況發生移位時，不致損壞輸泥管線。浮管兩側拋小錨加以固定，原則上每對浮筒拋一對小錨。浮筒管線應在重載情況下仍然能露出水面以上，以便于維修和減小阻力。

2.3.3挖泥施工

挖泥時，采用橫挖法施工。首先進行絞吸挖泥船定位、拋錨：挖泥船拖至開挖起點附近，調正船位，使用一定位樁對準分帶挖槽的施工中心，絞刀位于起點中心線上，待拖輪船行慣性消失后，下放該定樁定位。若遇水流較大，單靠一定位樁不足以穩定船位時，則應先拋尾錨，順流松尾纜，待絞刀位于起點中心線上后，下放該定位樁定位。拋設控制絞刀擺動的左、右錨，錨位的超前角不宜大于25度，為減少移錨時間，挖泥前進時，拋設若干左、右錨。開挖時，采用一根鋼樁為擺動中心，左右邊錨配合控制橫移和前移挖泥，該種工藝具有挖槽平直，進樁距離易于控制，槽底不易漏挖等優點。

根據開挖區地質、工況等特點，開挖采用分帶、分段、分層進行控制。分帶施工，根據當地水流流速及橫移纜拋放長度擬定為船長的1.2倍;分段施工，根據挖泥船和水上管線的有效伸展長度進行分段施工;分層施工，根據土質和挖泥船相應絞刀的性能取定，疏浚厚度太薄，生產效率低，太厚則吸泥口不暢通，吸泥口易堵塞，泥泵易發生振動。分層上層宜較厚，以保證挖泥船的效能，最后一層應較薄，以保證工程質量。

2.3.4管線架設

靠近1#泊位擺放一艘錨艇作為定位船，前后拋八字錨定位，錨艇甲板作為沉管接至泥駁的過路支點，排泥距離約2700m。由挖泥船經排泥管線排至泥駁，裝滿后運至指點地點拋泥，為了避免泥漿流入碼頭前沿港池需趁潮作業。

2.3.5絞吸船吊裝

后沿清淤由于水深限制及引橋限高要求，選擇可拆裝式小型絞吸船，一個區域施工完成后，用50噸吊車在引橋將駕駛室拆下后，挖泥船體趁低潮通過引橋移至下一區域，然后將駕駛室裝回恢復到可施工狀態。

3技術質量管理措施

在工程開工前，建設單位組織設計、監理、施工單位召開設計交底會議，并充分按照“建設服從生產”的要求，在施工前盡可能地與使用部門溝通，避免在施工過程中發生不必要的麻煩。在項目實施過程中，建設單位督促各方加強對建設項目質量檢查、監督，對工程重點部位、關鍵工序，進行全方位的質量監控。針對施工中遇到的問題，積極協調參建各方解決。

為控制投資規模，準確掌握投資費用，建設單位根據招標文件、變更設計等及時準確建立本項目計量支付臺帳。對項目中發生的變更及時調整，使維修費用實時處于可控狀態。

為保證工程質量目標的實現，建設單位制定了工程的質量目標，嚴格執行各項管理程序，對工程質量全面控制起了保障作用。對工程施工中出現的非施工期間回淤量較大的問題，建設單位積極協調設計、監理單位、測量單位及施工單位進行泥面水深復測，并進行合理的設計變更，保證后沿清淤順利進行。

同時，監理單位嚴格執行設計文件、強制性規范和工程建設監理規劃、監理實施細則，對工程質量進行全面控制。施工單位建立了各單位工程的質量保證體系，嚴格把好各工序質量關。建設單位、監理單位、施工單位各司其職，嚴格按計劃目標和國家強制性規范、標準進行工程建設，工程質量始終處于受控狀態。

4結論

高樁碼頭由于遮蔽作用，碼頭下方及后方淤積情況較為普遍，對樁基結構安全及邊坡穩定造成隱患，需及時清淤維護，確保碼頭結構安全。而碼頭下方及后沿區域受水深限制，挖泥船、泥駁無法進入，工程施工難度大。針對以上情況，本文結合寧波港域某高樁碼頭后沿清淤項目提出一種施工工藝：在后沿施工區內挖一條溝槽，將碼頭下方的淤泥采用浮箱式平臺中間開孔配置泥漿泵的施工方法，將抽上來的淤泥排至挖好的溝槽內，再由拆裝式小型絞吸船經排泥管線輸送到泥駁處運至指定地點拋泥。施工的有效工期約1.5個月，清淤面積3.02萬m2，完成總方量22.91萬m3。該施工工藝有效解決了碼頭下方及后沿區域水深限制及限高要求導致的施工困難，同時針對清淤工程的特點提出了有效的技術管理措施，確保工程的順利進行，可供類似工程參考[2] 。

參考文獻：

[1]龔圣勇.沿海集裝箱碼頭下方及后方清淤技術探究[J].中國水運，2017（4）.

[2]劉用，檀會春.蘇丹港新集裝箱碼頭及疏浚工程項目管理實踐沿海集裝箱碼頭下方及后方清淤技術探究[J].中國港灣建設， 2015（5）.