航道疏浚工程中的關(guān)鍵施工技術(shù)淺談

方森淼 邵南翔

（中交廣州航道局有限公司，廣東 廣州 510290）

引言

航道疏浚工程項目的建設(shè)需要結(jié)合工程項目規(guī)模做好總體規(guī)劃，并且在具體施工步驟運(yùn)行的過程中做好技術(shù)控制。只有控制住技術(shù)實施要點，才能確保技術(shù)應(yīng)用的科學(xué)性，為整體工程建設(shè)的質(zhì)量提供進(jìn)一步保障。

一、工程概況

本文研究的工程項目是潮州港公用航道一期工程項目，位于廣東省潮州市饒平縣柘林灣。工程項目的總體建設(shè)要求是滿足一萬噸級的雜貨船運(yùn)輸，并且兼顧5000GT LPG 船的全潮單向通航。航道總長度25.91km，分為內(nèi)、外航道兩部分。其中，外航道從外海起步延伸至西澳港區(qū)，總長度19.80km。內(nèi)航道自西澳港區(qū)起步通往三百門港區(qū)，總長度6.11km。疏浚工程起點A’至內(nèi)航道終點F 長度約為15.1km，其中疏浚段長度為14.15km，疏浚設(shè)計要求外航道挖槽寬100m，高程-10.4m；內(nèi)航道挖槽寬80m，高程-10.1m。航標(biāo)工程包含新設(shè)燈浮標(biāo)13 座，調(diào)整原有燈浮標(biāo)8 座。

二、工程建設(shè)要點和難點分析

本次工程項目建設(shè)的開展有以下幾方面重點和難點要求，在具體疏浚工程實施的過程中，需要明確施工中的實際條件環(huán)境，并且做好技術(shù)措施的規(guī)劃分析，確保施工技術(shù)的應(yīng)用達(dá)到預(yù)期的效果。

（一）對工程建設(shè)效率要求高

本次工程項目建設(shè)的總工期長度要求六個月，相對于總航道長度來講，對工程建設(shè)效率提出了較高的要求[1]。這意味著施工技術(shù)人員和管理人員所需要面臨的總體工作量是非常大的。在這種情況下，工程建設(shè)中的技術(shù)的合理有效應(yīng)用就更為重要。

（二）施工建設(shè)環(huán)境復(fù)雜

本次探討的施工建設(shè)項目所處的周邊環(huán)境有較高的復(fù)雜性，不僅附近水域會存在多種不同類型的船舶進(jìn)行停靠或航行，且總體的密集度也相對較高，航道所在水域中，部分海域進(jìn)行了養(yǎng)殖業(yè)開發(fā)，可供船舶航行的區(qū)域相對較小。但實際中航道上航行的船舶類型卻相對較多，主要包括了過境交通海輪船、本地液化氣船、進(jìn)靠亞太通用碼頭的船舶。

疏浚工程的開展需要考慮這些方面因素的影響，對周邊環(huán)境中的船舶活動規(guī)律進(jìn)行有效掌握，盡可能及時避讓，避免疏浚工程的建設(shè)出現(xiàn)安全隱患[2]。

（三）施工海域的外部環(huán)境不佳

這里所指的外部環(huán)境的影響重點強(qiáng)調(diào)的是施工海域上的氣象條件。所在海域存在遭遇臺風(fēng)的高風(fēng)險。臺風(fēng)天氣不僅對周邊環(huán)境的影響大，且自身的不可控性強(qiáng)，一旦發(fā)生臺風(fēng)災(zāi)害可能造成的損失和問題的嚴(yán)重程度都是比較高的。

三、疏浚施工技術(shù)分析

疏浚工程項目建設(shè)主要需要依靠專業(yè)的疏浚船只達(dá)到疏浚效果。具體的船只施工中，既要把握好施工程序，也要把握好工程項目的規(guī)劃。

（一）耙吸船疏浚技術(shù)

耙吸船是航道疏浚施工過程中可用的專業(yè)船只，主要的功能是挖掘，在整個船體中有耙頭挖掘機(jī)裝備以及水力吸泥裝置。施工中只需要將長臂結(jié)構(gòu)放入水下的一定深度，即做好了挖泥的準(zhǔn)備，隨后通過船只中的動力推進(jìn)設(shè)備帶動耙頭前進(jìn)，挖掘泥沙[3]。另外，船上還裝有抽吸泵設(shè)備，可將泥漿吸取并裝入船艙的泥艙中。疏浚過程中，船只需要結(jié)合疏浚區(qū)域的挖掘厚度和長度指標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)，采用分階段、分層次挖掘的技術(shù)施工作業(yè)，開挖中應(yīng)當(dāng)結(jié)合開挖深度和航槽深度的特征決定開挖施工的進(jìn)度和方法，避免出現(xiàn)施工殘留點。為了提高耙吸船施工的效果，施工中需要針對耙頭區(qū)域和平面區(qū)域的位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并且借助潮位遙報儀對水位信息進(jìn)行掌控，依據(jù)水位深度調(diào)整耙頭的深度。

（二）抓斗船疏浚技術(shù)

借助這一設(shè)備進(jìn)行疏浚使用的具體方法進(jìn)行挖泥操作，挖掘中需要先將空泥斗張開放入挖掘點中，隨后切入泥漿區(qū)域，提升重斗并轉(zhuǎn)動斗臂將重斗移到泥駁的上方，開斗將泥漿放下。施工中同樣要針對挖掘深度進(jìn)行有效控制，通常需要借助船首測量數(shù)據(jù)控制深度。如果遇到軟土挖掘施工，挖掘厚度應(yīng)當(dāng)保持在最大值。在施工中，技術(shù)人員需要嚴(yán)格按照施工圖紙的指示和相關(guān)的技術(shù)操作規(guī)范進(jìn)行開挖施工。挖泥船上應(yīng)當(dāng)安裝好DGPS 定位系統(tǒng)，做好技術(shù)交底。施工人員嚴(yán)格按照《疏浚工程電子圖形控制系統(tǒng)》的具體要求進(jìn)行施工，施工中同樣需要注意挖泥深度和水位檢測工作。

四、工程質(zhì)量保障措施

對于疏浚工程項目而言，質(zhì)量控制工作是保證疏浚工程取得預(yù)期建設(shè)效果的重要條件，具體質(zhì)量保障措施如下。

（一）定位與平面質(zhì)量保障

挖泥船在發(fā)揮作用時應(yīng)用專業(yè)定位系統(tǒng)進(jìn)行定位，并且借助HYPACK 動態(tài)監(jiān)控轉(zhuǎn)件對船只位置進(jìn)行有效監(jiān)控，技術(shù)人員可在施工前就將與施工區(qū)域相關(guān)的地形、地貌等數(shù)據(jù)信息采集輸入到計算機(jī)系統(tǒng)中。施工操作的具體過程中，要求技術(shù)人員嚴(yán)格按照挖泥船的施工導(dǎo)航圖要求控制好挖掘深度和挖槽寬度，避免廢方的產(chǎn)生。另外，航道的不同施工段應(yīng)當(dāng)注意搭建好重疊的長度區(qū)域，并且加強(qiáng)施工進(jìn)度的檢測，避免出現(xiàn)遺漏現(xiàn)象[4]。管理人員應(yīng)當(dāng)協(xié)同測量、技術(shù)人員做好施工定位標(biāo)志準(zhǔn)確性和高程指標(biāo)的校準(zhǔn)。并做好原始數(shù)據(jù)記錄，為后續(xù)工程建設(shè)中問題的分析和查驗提供依據(jù)。

（二）檢測工作質(zhì)量保障措施

檢測工作的內(nèi)容主要是針對高程指標(biāo)和水位指標(biāo)進(jìn)行檢測，為了提高檢測工作的效率和質(zhì)量，施工人員應(yīng)當(dāng)專門搭建檢測工作站點，安裝自動化潮位報告設(shè)備。同時，挖泥船上也應(yīng)當(dāng)同步安裝接收信息的設(shè)備。另外，施工中如果疏浚深度已經(jīng)與設(shè)計深度非常接近，則應(yīng)當(dāng)確定設(shè)計深度，防止超挖現(xiàn)象出現(xiàn)。如果出現(xiàn)漏挖或超挖問題，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)積極進(jìn)行檢測分析，找到問題產(chǎn)生的原因，及時采取補(bǔ)救措施。

（三）施工效率保障措施

施工效率和工程建設(shè)質(zhì)量都是質(zhì)量控制中的要點。針對施工效率的保障措施可通過對挖泥船的工作效率的準(zhǔn)確計算獲得，具體計算工作需要依托專業(yè)公式，以抓斗船為例，可分別設(shè)置抓斗容積、土攪動系數(shù)、充泥系數(shù)以及一小時內(nèi)的抓斗數(shù)等數(shù)據(jù)指標(biāo)，隨后根據(jù)施工進(jìn)度的要求對抓斗施工的整體效率與施工建設(shè)的具體需求相對比，確認(rèn)施工建設(shè)過程中提升效率的影響因素，并且通過施工技術(shù)的調(diào)整達(dá)到提高效率的目的。

五、施工建設(shè)的總體進(jìn)度計劃與保障措施

（一）整體進(jìn)度計劃

1.船舶施工效率觀察

不同的船舶在施工效率的計算方法和計算思路上都是有所不同的，且計算工作的開展都需要依托專業(yè)的公式進(jìn)行，不同的船舶類型在施工效率和進(jìn)度計算的過程中所需要明確的參數(shù)指標(biāo)也存在差異，而不同類型的船舶的施工效率確認(rèn)后，還需要進(jìn)一步對船舶施工的整體效率進(jìn)行觀察分析。在本文研究的工程項目中，耙吸船、抓斗船是常用的兩種船舶類型。在施工建設(shè)開展的過程中，總的生產(chǎn)效率計算需要分別結(jié)合這兩種類型的船只生產(chǎn)效率進(jìn)行匯總觀察和分析，只有這樣，才能保證施工建設(shè)的整體需求得到保障。

2.整體施工計劃的規(guī)劃安排

本次工程項目的建設(shè)實際用時超過了預(yù)期施工建設(shè)規(guī)劃中的6 個月的時長，這主要是由于航道疏浚工程的施工區(qū)清障及因周邊環(huán)境中有養(yǎng)殖業(yè)而做了施工設(shè)備及工藝的調(diào)整。針對施工區(qū)周有養(yǎng)殖業(yè)的區(qū)域，施工設(shè)備選擇了抓斗船，并作工藝調(diào)整，確保不影響周邊的養(yǎng)殖業(yè)。剩余的區(qū)域則耙吸船施工。施工建設(shè)正式開始前，需要根據(jù)水深圖、對于疏浚的整體區(qū)域和面積和水深度進(jìn)行把握。本次工程項目的建設(shè)中，疏浚區(qū)域的平均水深度為-6m 以上，這一深度會在一定程度上影響耙吸船的穩(wěn)定有序施工。因此，在初步施工的階段選擇應(yīng)用抓斗船進(jìn)行初步施工，將深度挖掘至-8m的深度。再利用抓斗船對另一疏浚區(qū)域進(jìn)行開挖施工，施工挖掘深度也需要達(dá)到-8m。另外，在后續(xù)的疏浚施工中，不同的疏浚區(qū)域在耙吸船的投入規(guī)格以及挖掘深度上也有相應(yīng)的要求，需要施工人員逐步隨著時間的推進(jìn)定期安排相應(yīng)的設(shè)備投入施工，直至整體的施工建設(shè)任務(wù)完成。

（二）施工進(jìn)度保障措施

1.有效管理施工計劃推進(jìn)

施工建設(shè)的具體實施進(jìn)度的推進(jìn)與管理一方面需要依靠施工建設(shè)的整體規(guī)劃分析，即結(jié)合施工建設(shè)的質(zhì)量要求對建設(shè)的進(jìn)度計劃進(jìn)行控制。在本文的進(jìn)度控制工作中，施工進(jìn)度的控制主要利用P3 軟件進(jìn)行?？刂频姆绞綖閯討B(tài)控制，具體的控制工作落實主要依托目標(biāo)管理的原理進(jìn)行。另外，應(yīng)當(dāng)針對施工建設(shè)的總進(jìn)度計劃進(jìn)行有效編輯，結(jié)合不同的施工建設(shè)程序和工藝按照每周、每月等固定的時間階段進(jìn)行工程建設(shè)進(jìn)度的規(guī)劃和檢驗。

2.制定階段性的進(jìn)度報告

按照日報、周報的形式對施工建設(shè)的整體進(jìn)度情況進(jìn)行匯報。其中，日報是指項目經(jīng)理部的施工日報表，報送的主要內(nèi)容包括了每日的施工建設(shè)所在位置、施工時間以及具體的工況。在周報中，主要顯示施工建設(shè)的具體時段，本次工程項目建設(shè)的時段選擇天氣情況適宜，受到潮水變化影響較小的時段。周報的內(nèi)容則主要涉及一周內(nèi)的工程建設(shè)完成量，投入設(shè)備的數(shù)量，運(yùn)作應(yīng)用的時長以及最終的施工進(jìn)度推進(jìn)完成的狀態(tài)。另外，進(jìn)度報告的內(nèi)容中還需要包括對航道的水深進(jìn)行測量后得到的相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)。具體的測量圖以及對應(yīng)的工程數(shù)量報表都是需要向業(yè)主進(jìn)行提供的資料。

3.采取針對性地措施控制施工進(jìn)度

針對性的進(jìn)度控制措施包括了以下幾方面，一是項目經(jīng)理應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格執(zhí)行合同文件的要求，結(jié)合實際制定施工建設(shè)的總體計劃，將周邊環(huán)境因素以及人為因素等都充分考慮在內(nèi)，對施工建設(shè)的進(jìn)度和完成情況進(jìn)行有效的預(yù)估。二是對參與施工的挖泥船要進(jìn)行合理的規(guī)劃和應(yīng)用，為了防止由于船只設(shè)備的故障影響整體施工進(jìn)度的情況發(fā)生，在施工建設(shè)的前期規(guī)劃階段要及時安排替補(bǔ)船只做好準(zhǔn)備。并且確保故障船只的維修和再次投入應(yīng)用的效率有效提升，組織專業(yè)的維修技術(shù)人員和管理人員為施工建設(shè)的開展提供服務(wù)。

六、結(jié)束語

綜合來講，航道疏浚工程的建設(shè)施工中，主要需要依靠不同類型的疏浚設(shè)備達(dá)到疏浚施工的效果，技術(shù)控制要點也主要集中在對不同疏浚船只的運(yùn)行和控制上，施工人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合工程實施區(qū)域的環(huán)境條件，通過提高挖掘施工的精確性提高疏浚工程的質(zhì)量，切實充分地利用疏浚船只，發(fā)揮疏浚作用。