港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥施工技術(shù)要點(diǎn)分析

楚 林

（河南省周口市鄭埠口樞紐服務(wù)站，河南 周口 466000）

基槽挖泥是港航工程施工中的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)也是技術(shù)難度較高的工序。通過港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥的處理，可以提高航運(yùn)管理水平，使得流域范圍內(nèi)航運(yùn)碼頭的處理提供借鑒的作用，能夠在較大的范圍內(nèi)推廣應(yīng)用，進(jìn)而為航運(yùn)事業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 工程概況

某港口通航碼頭工程項(xiàng)目，處于該地區(qū)的西北部的位置上，是該港區(qū)的北側(cè)的位置上，而東側(cè)就是該港口區(qū)域內(nèi)的散貨碼頭，西北區(qū)域則是堆場(chǎng)的區(qū)域內(nèi)。該項(xiàng)目總體建設(shè)有1個(gè)15萬噸的通用碼頭以及附屬的基礎(chǔ)設(shè)施，在進(jìn)行該地區(qū)的疏浚作業(yè)之后，應(yīng)該能夠滿足15萬噸級(jí)的船舶可以正常的運(yùn)行。經(jīng)過測(cè)量可以確定，該碼頭的長度尺寸為369m，高樁梁板是主體結(jié)構(gòu)形式。該項(xiàng)目的護(hù)岸基槽開挖施工具體是如下幾個(gè)方面工作：

第一，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置深層水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

第二，將當(dāng)前孔四角方塊全部清理干凈。

第三，對(duì)于當(dāng)前的護(hù)岸塊石進(jìn)行全面開挖施工。

第四，岸坡挖泥。

上述工作都是必要完成的，需要布置相應(yīng)設(shè)備才能進(jìn)行，以達(dá)到工程質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2 港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥施工方案

本護(hù)岸基槽挖泥分項(xiàng)工程包括三部分內(nèi)容，分別為：布設(shè)深層水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)、拆除現(xiàn)有空心四角方塊和岸坡挖泥。

拆除現(xiàn)有空心四角方塊擬采用陸上吊機(jī)和水上吊機(jī)相結(jié)合的方式，開挖現(xiàn)有護(hù)岸塊石和岸坡挖泥擬采用抓斗式挖泥船施工。拆除的空心四角方塊擬運(yùn)回后方堆場(chǎng)暫時(shí)堆放，待護(hù)坡施工時(shí)再行利用。疏浚土全部外拋至國家海洋局批準(zhǔn)的拋泥區(qū)，拋泥區(qū)位于硇洲島東北東1#拋泥區(qū)水下拋卸，拋距約50km。

護(hù)岸基槽開挖土類包括流泥～淤泥、中粗砂、粉細(xì)砂、淤泥質(zhì)土、黏土～粉質(zhì)黏土等。護(hù)岸基槽開挖前沿底標(biāo)高為-18.8m，邊坡為1:2.5（現(xiàn)有拋石護(hù)岸開挖邊坡按1:2）。護(hù)岸基槽開挖應(yīng)盡可能控制超深超寬，以免影響岸坡穩(wěn)定。為保證岸坡的穩(wěn)定，在岸坡開挖過程中，應(yīng)加強(qiáng)岸坡穩(wěn)定性的觀測(cè)。

3 港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥施工工藝

抓斗式挖泥船為錨纜式挖泥船，其施工工藝包括施工展布、定位、下斗、挖泥、裝駁、卸泥等工序。

1）抓斗式挖泥船定位。抓斗式挖泥船定位采用錨纜和鋼樁定位方法實(shí)施。定位時(shí)主纜用兩根，前進(jìn)纜一根，左右各一根邊纜，如果流速過大，則另布置兩根邊纜。根據(jù)施工需要進(jìn)行定位，以便挖泥船可以前后左右移動(dòng)。在施工中挖泥船靠船舶航線的一側(cè)，其錨纜必須增加過江沉鏈，以保證通過的船舶安全。

2）挖泥深度控制方法。第一，根據(jù)當(dāng)前實(shí)時(shí)潮位和設(shè)計(jì)底高經(jīng)換算后由電腦進(jìn)行自動(dòng)控制，并通過抓斗深度指示儀自動(dòng)在電腦屏幕上顯示出來。第二，在提升鋼纜上做標(biāo)記，結(jié)合當(dāng)前潮位，用于粗略控制挖泥深度。第三，抓斗式挖泥船分層分條施工。

3）分條和分層施工。（1）分條施工。根據(jù)投入的抓斗式挖泥船的船寬確定分條寬度（一般約15.0～17.0m），每兩條之間保證有一定的重疊部分（一般為2.0m），斗與斗之間亦要重疊。此外，在開挖深水區(qū)域，抓斗受潮流流速的影響，會(huì)產(chǎn)生“漂斗”，開挖時(shí)應(yīng)考慮抓斗的漂移，并通過測(cè)試確定下斗的位置。同時(shí)，分條施工必須考慮實(shí)時(shí)自然潮流、風(fēng)向因素，以最大程度減少對(duì)施工船舶正常施工的影響。在施工過程中，按照分區(qū)施工要求，在各段內(nèi)均必須逐條施工，只有在完成上一條的施工后方可進(jìn)行下一條的施工，并且還必須保證條與條之間搭接寬度2m以上，避免發(fā)生漏挖現(xiàn)象，加大下層施工難度。（2）分層施工。根據(jù)施工水域的地質(zhì)情況，按照2.5～3.0m挖深進(jìn)行分層施工。港口通航碼頭護(hù)岸基槽抓斗式挖泥船船舶定位、移船、作業(yè)。

施工平面控制：采用船上配備的全球定位系統(tǒng)DGPS和裝有電子圖形控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。施工前由工程技術(shù)人員編制施工計(jì)劃文件，把施工計(jì)劃文件輸入計(jì)算機(jī)。施工過程中，利用電子圖形控制系統(tǒng)，施工人員按照計(jì)算機(jī)所顯示的施工挖泥圖形范圍進(jìn)行操作，即可有效地控制開挖范圍并能有效地避免漏挖。

施工船舶定位、移船：依靠施工船舶上配備的DGPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)來確定施工船舶的位置。抓斗挖泥船設(shè)兩根主纜和兩根艉纜，都通過成“交叉八字”形拋錨進(jìn)行定位。施工船舶通過活動(dòng)主、艉纜和邊纜進(jìn)行移船定位。

施工船舶作業(yè)程序：下斗深度確定→下斗開挖→提升旋轉(zhuǎn)→裝駁→挖深符合要求后→移到下一位置開挖。

4）抓斗式挖泥船挖深控制。測(cè)設(shè)高程控制點(diǎn)，建立施工水尺，采用自動(dòng)遙報(bào)儀自動(dòng)觀測(cè)潮位。根據(jù)業(yè)主提供的已知水準(zhǔn)點(diǎn)資料在靠近施工區(qū)測(cè)設(shè)高程控制點(diǎn)，并設(shè)立一個(gè)固定的水位站，采用自動(dòng)遙報(bào)儀自動(dòng)觀測(cè)潮位，各施工船舶隨時(shí)用潮位接收儀接收潮位。

下斗深度控制：下斗深度標(biāo)識(shí)，在施工船舶小排上用白色油漆以最小刻度10cm，從斗齒向上開始度量，從最小開挖水深以下1m開始標(biāo)識(shí)，標(biāo)識(shí)刻度值至少大于當(dāng)時(shí)下斗深度1m以上。下斗深度控制：下斗深度=水位-每輪開挖標(biāo)高。下斗深度控制由操車手負(fù)責(zé)。開挖后利用測(cè)深砣及施工船舶上配備的測(cè)深儀配合檢查挖深。

5）護(hù)岸基槽邊坡施工。邊坡施工是確保工程整體合格的重要組成部分。邊坡開挖時(shí)采用小型抓斗施工，勤測(cè)水深，預(yù)防欠挖，控制超挖。各挖泥船將嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求挖放邊坡，保證邊坡坡度不小于設(shè)計(jì)坡比。邊坡開挖施工中，實(shí)際的情況很難滿足設(shè)計(jì)的邊坡要求，施工時(shí)將采取以下措施，確保邊坡的形成與穩(wěn)定，保證工程質(zhì)量：第一，超寬部分的水深滿足設(shè)計(jì)要求；第二，采用多階梯形開挖，每層開挖厚度根據(jù)各挖泥船的特點(diǎn)控制，宜小不宜大，以減少每層的塌落工程量；第三，施工期間根據(jù)工程進(jìn)度適當(dāng)加密對(duì)該區(qū)的水深測(cè)量，及時(shí)了解水下地形因施工發(fā)生的變化，可通過水下地形測(cè)量圖和統(tǒng)計(jì)剩余工程量的辦法，直接和間接分析岸坡是否處于穩(wěn)定狀態(tài)。

6）港口通航碼頭護(hù)岸基槽挖泥清淺。使用抓斗式挖泥船進(jìn)行清淺作業(yè)，護(hù)岸基槽開挖標(biāo)高以底標(biāo)高和土層進(jìn)行雙控，即要求同時(shí)滿足?；鄣撞靠刂仆翆訛樯皩?、黏土層。

7）港口通航碼頭護(hù)岸基槽拋泥。自航泥駁在裝滿泥后，行駛至指定卸泥區(qū)進(jìn)行卸泥，拋泥過程中AIS必須常開，以保證實(shí)時(shí)監(jiān)控。

4 結(jié)束語

綜上所述，基槽挖泥質(zhì)量直接關(guān)系到碼頭整體運(yùn)行性能，充分彰顯出基槽挖泥技術(shù)的重要性。選定科學(xué)基槽挖泥方式，有助于為碼頭基礎(chǔ)作業(yè)提供支持，同時(shí)起到優(yōu)化周邊生態(tài)的效果，彰顯出現(xiàn)代化港口工程的魅力。