引航基地建設(shè)中疏浚工程的施工技術(shù)要點(diǎn)探究

寧躍

（中交一航局第一工程有限公司，天津 300456）

擬建黃驊港引航站引航基地一期工程位于黃驊港一港池與二港池突堤堤頭的支持系統(tǒng)功能區(qū)南側(cè)，即規(guī)劃綜合港區(qū)港口集裝箱作業(yè)區(qū)的東北側(cè)，地理位置約38°20'24″N、117°49'24″E。

1 引航基地工程實(shí)際案例

碼頭設(shè)置1 座30m*10m*3m*1.2m 的鋼躉船，躉船周?chē)O(shè)置1 個(gè)引航艇泊位，躉船距當(dāng)前圍堰長(zhǎng)度32 米，躉船個(gè)陸域連接區(qū)域設(shè)計(jì)1 個(gè)引橋墩臺(tái)，設(shè)計(jì)2 榀鋼引橋和陸域連通。回旋水域長(zhǎng)度70 米，寬26 米。為了保證停船穩(wěn)定性，本次工程在外部區(qū)域設(shè)計(jì)防波堤，防波堤形狀設(shè)計(jì)L 形，長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為290m，寬度設(shè)計(jì)為7m。設(shè)計(jì)完成后，本次工程總面積約為11960m2，第一期項(xiàng)目為4000m2，底部標(biāo)準(zhǔn)高度設(shè)計(jì)為-2.5m，建設(shè)完成后疏浚量能夠達(dá)到38470m3以上。

2 引航基地疏浚工程施工技術(shù)研究

2.1 疏浚工程施工簡(jiǎn)介

本工程港池疏浚土方38472.1m3，綜合考慮疏?；靥钸^(guò)程中的流失及松散系數(shù)，可用于回填的土方約38375.92m3，為滿(mǎn)足疏浚土方的合理利用，并滿(mǎn)足本工程建設(shè)和使用期的用地需要，對(duì)周邊環(huán)境環(huán)保的需要，本工程將港池疏浚土方全部用于本工程陸域回填，回填于本工程新建圍堰所圍成區(qū)域內(nèi)，新建圍堰在本工程紅線(xiàn)范圍內(nèi)取土，圍堰形成區(qū)域可容納約38375.92m3土方，土方回填基本平衡。回填后進(jìn)行地基處理。

主要投入設(shè)備如下：

表1 疏浚工程主要投入機(jī)械設(shè)備

2.2 測(cè)量技術(shù)

本工程坐標(biāo)系統(tǒng)采用1954 北京坐標(biāo)系，高程系統(tǒng)采用85 國(guó)家高程基準(zhǔn)，測(cè)量控制點(diǎn)由業(yè)主提供。施工放樣之前，對(duì)各樁位坐標(biāo)、設(shè)計(jì)標(biāo)高等數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核計(jì)算，如發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙中提供數(shù)據(jù)不符，應(yīng)及時(shí)通知設(shè)計(jì)單位復(fù)查。在作業(yè)過(guò)程中，測(cè)量首先從整體開(kāi)展，之后進(jìn)行局部測(cè)量，并且在測(cè)量作業(yè)過(guò)程中需要保持隨時(shí)開(kāi)展復(fù)查，重點(diǎn)關(guān)注高程部分的測(cè)量工作和核驗(yàn)。

為了保證測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性，在充分考慮到業(yè)主方的要求基礎(chǔ)上，采用全面的控制檢測(cè)方案，對(duì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行更新，同時(shí)加強(qiáng)測(cè)量人員的技術(shù)培訓(xùn)，制定完善的測(cè)量檢測(cè)計(jì)劃，確保所有測(cè)量結(jié)果能夠符合本次工程要求規(guī)定，并制定科學(xué)的不定時(shí)檢測(cè)抽測(cè)方案，從而能夠有效識(shí)別出工程中存在的問(wèn)題，具有良好的應(yīng)用效果。兩次檢測(cè)間隔不超過(guò)半年，特殊情況下增加復(fù)測(cè)頻次，檢測(cè)精度同原測(cè)精度。為了保證檢測(cè)結(jié)果真實(shí)、客觀，需要將檢測(cè)結(jié)果經(jīng)過(guò)多方核對(duì)驗(yàn)證，必須確保檢測(cè)結(jié)果經(jīng)過(guò)審查，全部符合國(guó)家要求規(guī)定，從而能夠保障工程質(zhì)量。表2、3 為本次工程中的具體測(cè)量規(guī)定。

表2 測(cè)量控制網(wǎng)精度等級(jí)及相鄰點(diǎn)間距規(guī)定

表3 五等RTK 平面控制測(cè)量主要技術(shù)要求

2.3 圍堰施工技術(shù)

陸域形成采用陸上回填形式，在場(chǎng)地周?chē)ㄔO(shè)臨時(shí)圍堰。圍堰頂寬2m，坡度1:1.5，頂高程7.2m。（圖1）

圖1 圍堰斷面圖

在圍堰施工前，應(yīng)對(duì)其底部范圍內(nèi)進(jìn)行清理，并進(jìn)行局部平整。圍堰填筑用土采用場(chǎng)地內(nèi)開(kāi)挖粘性土，摻拌8%石灰，拌和將土和石灰旋碎、旋勻?；靥畈捎梅謱踊靥?，分層厚度不大于0.5m，采用挖掘機(jī)、鏟車(chē)整平一遍后，再采用12～15t 壓路機(jī)壓實(shí)，壓實(shí)系數(shù)不小于0.93?；靥罘较驀?yán)格按照單一方向進(jìn)行填筑，不得折回、往返、反向。

2.4 抓斗挖泥船施工

在作業(yè)過(guò)程中，需要將抓抓斗船與槽線(xiàn)保持為平行狀態(tài)，在接近作業(yè)船的區(qū)域開(kāi)展施工作業(yè)；在作業(yè)過(guò)程中，需要嚴(yán)格控制挖掘深度，每次都需要達(dá)到設(shè)計(jì)深度才能夠開(kāi)展后續(xù)的挖逆作業(yè)，防止出現(xiàn)挖泥深度不足的問(wèn)題。

2.4.1 抓斗挖泥船平面控制

在本次工程中，為了提升控制精準(zhǔn)性，采用信息控制模式，利用GPS 信號(hào)對(duì)工作船進(jìn)行定位，通過(guò)GPS 信號(hào)呈現(xiàn)出工作船的平面狀態(tài)，此時(shí)工作船的狀態(tài)能夠?qū)崟r(shí)傳輸?shù)狡聊恢?，以便于指揮人員根據(jù)實(shí)際內(nèi)容對(duì)其進(jìn)行控制，從而能夠準(zhǔn)確定位工作船的具體作業(yè)區(qū)域，依據(jù)設(shè)計(jì)方案開(kāi)展挖逆作業(yè)，避免出現(xiàn)挖掘不準(zhǔn)確的問(wèn)題。

同時(shí)，在工作船中安裝多套定位系統(tǒng)和測(cè)量系統(tǒng)，定位系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)接收信號(hào)，將此時(shí)的狀態(tài)及時(shí)傳輸?shù)娇刂剖抑?，由控制室進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度指揮，從而能夠有效提高平面控制效果。

2.4.2 抓斗挖泥船高程控制

抓斗挖泥船高程控制方法為：于挖泥船扒桿頂再安一臺(tái)GPS 接收機(jī)，通過(guò)扒桿頂與抓斗間的距離控制，控制挖泥底標(biāo)高。

因?yàn)楸敬喂こ讨胁煌瑓^(qū)域的底部高度設(shè)計(jì)存在差異，所以在作業(yè)前需要確定該區(qū)域具體的作業(yè)深度，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行作業(yè)，并隨時(shí)開(kāi)展復(fù)測(cè)和核對(duì)，按規(guī)范和設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格控制超深超寬量。（圖2）

圖2 抓斗挖泥船定位示意圖

2.4.3 建立挖泥平面網(wǎng)絡(luò)

根據(jù)挖泥區(qū)施工分段，在對(duì)應(yīng)的施工分區(qū)上建立施工網(wǎng)格。網(wǎng)格建立完成后，輸入GPS 電腦系統(tǒng)，用于控制挖泥施工。

2.4.4 抓斗挖泥船駐位

2.4.4.1 挖泥船的粗定位

當(dāng)工作船進(jìn)入作業(yè)區(qū)域后，通過(guò)預(yù)先安裝的設(shè)備對(duì)其進(jìn)行初步定為，在工作船運(yùn)行過(guò)程中，其工作狀態(tài)能夠?qū)崟r(shí)傳輸?shù)娇刂苾?nèi)，由控制內(nèi)工作人員對(duì)其位置進(jìn)行調(diào)度，從而能夠提高粗定位準(zhǔn)確性。

2.4.4.2 挖泥船準(zhǔn)確定位

在粗定位完成后，由調(diào)度中心進(jìn)行指揮，按照GPS 傳遞的實(shí)時(shí)位置信息，對(duì)具體定位進(jìn)行調(diào)整，確保工作船所處位置與設(shè)計(jì)方案相同，從而能夠提高挖泥作業(yè)工作質(zhì)量。

2.4.5 挖泥施工定位

在工作船定位完整后，按照事先制定的現(xiàn)場(chǎng)規(guī)劃方案，對(duì)作業(yè)點(diǎn)位進(jìn)行確定，保證每個(gè)作業(yè)點(diǎn)位定位準(zhǔn)確性，按照網(wǎng)格的區(qū)分對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃，每次挖泥作業(yè)完成后，通過(guò)計(jì)算機(jī)和技術(shù)人員確定下一次挖泥施工的準(zhǔn)確位置，并由調(diào)度人員統(tǒng)一指揮，能夠有效避免出現(xiàn)挖逆點(diǎn)位不準(zhǔn)確的問(wèn)題，從而提升挖逆作業(yè)工作效果。按照該設(shè)計(jì)方案依次開(kāi)展挖泥作業(yè)，能夠全面提升控制準(zhǔn)確性，保證挖泥施工質(zhì)量。在挖泥作業(yè)過(guò)程中，必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)下斗的具體操作進(jìn)行規(guī)劃，針對(duì)土質(zhì)松軟、含泥量較少的區(qū)域，需要提高下斗間距；針對(duì)土質(zhì)較為硬、含泥量較大的區(qū)域，需要縮短下斗間距。如果挖泥量不足，需要提高挖斗次數(shù)。（圖3、4）

圖3 抓斗船施工工藝示意圖

圖4 抓斗船挖泥工藝

2.5 工程回填技術(shù)

回填前清理場(chǎng)地，將場(chǎng)地內(nèi)的垃圾、雜草、石塊等影響回填及后期地基處理的雜物清除，并整平場(chǎng)地，然后進(jìn)行陸域回填?；靥钔亮喜捎米孕镀?chē)運(yùn)輸，疏浚土料裝車(chē)前應(yīng)充分瀝干水分。自卸汽車(chē)回填至場(chǎng)地內(nèi)，推土機(jī)配合整平壓實(shí)。回填土應(yīng)分層回填，每層松土填土厚度不超過(guò)1m。回填頂高程+6.5m，平整度允許偏差±100mm。圍堰頂部禁止行駛施工車(chē)輛及進(jìn)行堆放。

3 引航基地疏浚工程質(zhì)量通病影響因素以及控制策略

3.1 技術(shù)通病

表4 常見(jiàn)疏浚工程質(zhì)量通病

3.2 施工質(zhì)量通病防治思路

由于疏浚工程具備的特殊性，主要作業(yè)設(shè)備是施工船只，所以項(xiàng)目部需要對(duì)作業(yè)人員的能力具有全面的了解，實(shí)時(shí)掌握作業(yè)情況。想要保證項(xiàng)目能夠正常開(kāi)展，需要積極落實(shí)項(xiàng)目質(zhì)量體系組織機(jī)構(gòu)，嚴(yán)格執(zhí)行公司制定的質(zhì)量體系文件規(guī)定的質(zhì)量活動(dòng)程序，強(qiáng)化施工過(guò)程控制，確保工程質(zhì)量所需各種資源（包括人力、物力、技術(shù)）滿(mǎn)足工程要求，保證項(xiàng)目質(zhì)量體系持續(xù)有效地運(yùn)行。嚴(yán)格執(zhí)行施工項(xiàng)目部各級(jí)人員的質(zhì)量責(zé)任制度。項(xiàng)目經(jīng)理為施工項(xiàng)目質(zhì)量的第一責(zé)任人，負(fù)責(zé)質(zhì)量體系的運(yùn)行，組織編制項(xiàng)目質(zhì)量計(jì)劃并領(lǐng)導(dǎo)實(shí)施。項(xiàng)目部技術(shù)負(fù)責(zé)人程師具體負(fù)責(zé)整個(gè)工程項(xiàng)目的質(zhì)量管理與技術(shù)管理工作，組織管理人員和施工隊(duì)伍開(kāi)展各項(xiàng)質(zhì)量保證和管理活動(dòng)，項(xiàng)目副經(jīng)理負(fù)責(zé)組織領(lǐng)導(dǎo)施工管理、設(shè)備材料管理、安全管理工作。確保整個(gè)施工過(guò)程規(guī)范作業(yè)，保證有效地組織開(kāi)展各項(xiàng)質(zhì)量活動(dòng)，確保施工質(zhì)量達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。所有作業(yè)層都要嚴(yán)格按照質(zhì)量體系文件的規(guī)定，規(guī)范作業(yè)行為，保證作業(yè)質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

嚴(yán)格工序控制，嚴(yán)守施工工藝和操作規(guī)程，認(rèn)真采取保證施工質(zhì)量的措施，有效地開(kāi)展質(zhì)量自檢、專(zhuān)檢和工序交接檢驗(yàn)活動(dòng)，保證工序質(zhì)量符合要求，既控制好工序活動(dòng)條件的質(zhì)量，控制好對(duì)每道工序投入品的質(zhì)量（人、材料、機(jī)械、方法和環(huán)境的質(zhì)量），又控制好工序活動(dòng)效果的質(zhì)量，從而達(dá)到整個(gè)施工過(guò)程的質(zhì)量控制目標(biāo)。做好項(xiàng)目施工全過(guò)程中三個(gè)階段的質(zhì)量控制工作，即事前質(zhì)量控制，事中質(zhì)量控制和事后質(zhì)量控制，并在全過(guò)程質(zhì)量控制中接受監(jiān)理工程師的施工監(jiān)督管理，按監(jiān)理規(guī)定及時(shí)向監(jiān)理工程師提交必要的資料與記錄，在沒(méi)有監(jiān)理認(rèn)可確認(rèn)之前，施工不能轉(zhuǎn)序。

4 結(jié)論

由此可見(jiàn)，為了進(jìn)一步提高引航基地建設(shè)中疏浚工程建設(shè)中的施工水平，技術(shù)人員需要根據(jù)工程實(shí)際情況選擇適合的施工技術(shù)以及質(zhì)量管理制度，進(jìn)而保證基地工程基礎(chǔ)建設(shè)能夠正常開(kāi)展，為后續(xù)工程項(xiàng)目建設(shè)提供了可行的理論根據(jù)。