港航工程项目中港口疏浚吹填的施工技术

陈玉芳，郭松琪

摘 要：随着经济社会的发展，我国港航工程项目逐步增多，满足了经济社会发展的各方面需求。港航工程项目建设的规模大、周期长，工程实施过程具有明显的复杂性与综合性，因此，港口疏浚吹填技术的应用具有现实意义，能够为港航工程项目的实施提供安全保障，减少工程实施过程中质量与安全问题的出现，提升工程的整体效益。本文从港口疏浚与疏浚吹填技术的有关概述着手，以某工程为例，探讨了疏浚吹填施工技术的具体应用，对港航工程项目具有指导价值。

关键词：港航工程;港口疏浚;吹填施工技术

中图分类号：U655            文献标识码：A            文章编号：1006—7973（2019）11-0095-02

改革开放以后，我国经济社会发展进入了一个新的发展时期，随之而来的是交通运输业的蓬勃发展。与其他交通运输方式相比，水运具有成本低、运载大的优势，因此，在经济社会发展中承担重要的任务。近年来，我国船舶现代化、大型化发展的趋势明显，因此，对于港航工程项目建设提出了更高的要求。在工程项目实施中，需要充分考虑工程区域内的地质地形、土壤水文等自然地理因素，完善港航项目结构，提升其设计的实用性，使港航工程项目发挥最大的经济社会效益。

1港口疏浚的相关概述

航道疏浚主要是通过人为或者技术手段实现对工程区域内水域的横向与纵向拓展，使得在工程实施中水域的深度、宽度等对于工程的不利影响减小。航道疏浚工程实施的最终效果对于工程质量等有着重要的影响，能够保证航道的通航与排洪等能力。在项目实施中，为保证设计的优化，使工程具备经济性与技术性的优势，需要在项目实施中加强过程控制与管理，科学施工。具体来说，首先要保证各个环节的施工都能够符合设计的要求;其次，要保证河床的发展方向正确;再次，在工程实施中要科学应用区域内的自然地理因素;最后，施工技术与工艺的选择要充分考虑区域内的特殊要素。

2 疏浚吹填技术分析

疏浚吹填技术主要指的是工程施工的运输阶段，将航道淤泥转移至码头的施工过程。传统的淤泥处理方式主要是將淤泥进行近距离的海中转移。就我国港航工程项目而言，其港口地域有限，在工程实施中，航道到港口的转移过程达到了双重的施工效果，不仅有效解决了航道中的淤泥问题，也缓解了陆域不足的问题。在疏浚吹填施工中，往往会受到多方面因素的影响，阻碍了淤泥短时间成壳的过程，只有当淤泥成为硬壳以后方可进行必要的加固处理等，这种施工方式造成了工期的延误与施工成本的增加，对于工程效益的实现极为不利。经过多年的技术研究，在疏浚吹填施工过程中，可以选用最佳的施工材料砂，这种砂本身具有良好的透水性，凝固效率也较高，具有良好的抗变形特性，在实际的施工中可以在短时间内快速形成硬壳，节约了施工时间与成本。就这种施工方式而言，虽然解决了工程施工中的成壳问题，但是砂的密度、厚度等会对疏浚吹填工程的质量等产生诸多的影响。就该施工技术的实际应用而言，层层吹填的施工效果较好，加快了凝固速度，节约了工程施工的时间与成本，并且此施工过程中砂的用量少，可以实现工程施工的经济效益。我国近年来在疏浚吹填施工中，将疏浚淤泥中加入一定量的专业固化材料，淤泥不再进行二次加固处理，这种施工方式能够大大提高施工效率，应用效果较好。

3 工程概况

某港航工程项目的航道始于牛岛东南侧浅区，终于湾底新世界游艇会的防坡堤外侧，全长3.05km，疏浚段总长2.11km，共分为三段。在工程实施过程中，由于以往的工程中唐岛湾疏浚的止水围堰与坝体周边存在淤泥，应率先清除这些区域内的淤泥，清淤范围长、宽分别为100m、280m，清淤底标高 为-5m，需要保持坝体两侧水深与底高程的一致性。航道分为三段，每段的总长、底标高与通航宽度分别为：1.4km、-3.5m、100m;1.2km、-3.5m、100m;0.45km、-3.5m、60～100m，疏浚面积达165.8万m?。

4 港口疏浚吹填施工准备

在正式的施工开始之前，相关的工程人员需要进行工程区域的勘察，重点勘察区域内的气候、水文、地质等。如果疏浚工程位于水域较为开阔的航道或者水港内，一般选用具备自卸、自挖等功能的耙吸式船，这种船本身的体积较小，在使用中占据的水域空间较小，因此，其疏浚施工的效果较好。如果是航道、河口、湖泊区域内的疏浚工程，其疏浚工程的难度较大，设备需要兼具多方面的功能，比如运输、挖掘等，此时，绞吸式挖泥船可以在工程施工中发挥其良好的应用效果，达到工程成本管理的实际效果，该种方式在水速慢、风浪小的开阔水域中应用较多。如果是地域狭小的码头、水域、港口等的疏浚工程，使用抓斗式挖泥船可以取得更为理想的施工效果，具有成本低廉、使用便捷的特征。

5 港航施工项目中港口疏浚吹填施工技术

5.1抓斗船施工工艺

5.1.1抓斗船定位

基于本工程的特殊性，采用抓斗船施工更为有利。具体的施工过程中，利用GPS的精确定位特点，抓斗船首先要进行工程水域内的清淤处理，随后将淤泥装入到靠驳抓斗船的自航泥驳，借此进行淤泥的运输与倾倒。在疏浚施工过程中，需要充分结合该区域内的实际情况，进行地龙的布置、抓斗船的定位等。具体的定位方式包含了抛锚定位与钢桩地位两种。

5.1.2抓斗挖泥船的清淤方法

根据工程的实际情况，确定在工程区域内需要清淤处理的范围，遵循分条、分段的清淤处理原则。在实际的清淤过程中，借助于GPS定位的方式，在船只上安装HYPACKMAX软件和GPS定位系统，该软件与系统可以对工程施工信息加以实时储存，并发挥其指示灯的作用。相关的施工人员可以根据显示器内显示的位置等有关信息，科学进行布点、斗间轨迹的搭接工作等。

抓斗挖泥船开挖施工中，相关的施工人员要严格根据工程规划设计的要求，依次进行各个工程断面的开挖。开挖结束以后，使用水陀测试水深等参数。当测量的水深达到了工程施工的标准以后，方可使用艏锚和钢桩的向前移动开始下一个断面的开挖作业。一般情况下，其向前移动的距离与抓斗挖泥的宽度一致，如果向前移动至开挖区的边线位置，则需要进行必要的后退，方可进行开挖作业。

5.2炸礁施工

5.2.1钻孔

炸礁施工需要开展钻孔爆破作业。在实际的施工过程中，相关的工程人员需要首先进行GPS定位，在定位结束以后，在钻孔的下方位置布设相关的钻杆与套管，为水下钻孔施工提供便捷。当水下钻孔深度满足工程设计的要求以后，升起钻杆、检查钻孔，当其都达到工程设计的标准以后，进行装药。相关的装药操作人员需要做好装药拟合钻孔的相关记录，如果在此操作过程中，存在孔深不符合设计要求的情况，就需要进行重新的钻孔操作。一个船次的断面钻孔结束以后，进行爆破线路安全性的有关检查，检查完成以后连接爆破网络，移动钻爆船只达到安全的区域内。当工程中所涉及的所有要素都处于安全区域以后，方可进行爆破操作。

炸礁作业的过程中，包含了1艘炸礁船、6台100型钻机。在具体的应用中，炸礁船与钻机分别使用前后两门主锚共6门锚以及左右4门边锚来对船舶的前后、左右移动进行控制。

为保证水下钻孔施工的整体质量，在施工中采用了先进的移动站GPS定位系统，该系统本身具有RTK功能，可以在施工中实时进行船只位置等的精确测量，从而为工程相关参数的确定提供了数据支撑。使用确定的钻机位置，进行钻孔位置等的确定，保证钻孔深度满足设计的标准。一般情况下，孔位的误差一般要小于20cm。

爆破过程中爆破漏斗等可能会影响其实际的爆破效果，因此，这就要求在钻孔作业中需要进行超深值等的预留，就本工程项目而言，基于其施工环境、爆破区域内的岩石特点等因素，将其超深值确定为50cm。在钻孔过程中，为避免石渣、泥沙等的进入，在钻孔开始之前，可以首先下入套管，随后进行钻杆的下入，这种钻孔操作方式可以避免在钻孔作业中泥沙等造成的孔内淤塞现象。

5.2.2起爆

起爆网络的连接采用并联方式，在保障安全的前提下，实现每排爆破网络的全孔齐发。爆破网络排数的确定需要充分考虑建筑本身与航道的距离等要素，采用微差网络爆破的方式，保证其爆破的实际效果（见图1）。

图1   起爆网络示意图

5.3吹填施工

就本工程项目而言，其吹填的厚度较大，在该吹填区域内部，部分分區可以直接采用乘潮直抛的方式，因此，吹填作业分为两层。第一层的吹填超过标高的2.5m，吹填过程中使用抓斗船直抛。第二层的吹填超过设计标高的7m，使用绞吸船进行吹填。在整个吹填过程中，需要做好质量控制工作，保证其吹填施工的整体效果。

6结束语

港航工程项目实施中往往涉及港口疏浚吹填施工技术的应用，该技术的应用效果直接影响着整个港航工程施工的质量，需要在疏浚吹填施工技术的应用中充分考虑工程区域的地质、水文等要素，保证其施工的效果，提升港航工程项目的经济社会效益。

参考文献：

[1]张辉苏.港航施工项目中港口疏浚吹填施工技术实际应用研究[J].珠江水运，2019（10）：5-6.

[2]郝思东，邹磊.港航施工项目中港口疏浚吹填施工技术[J].珠江水运，2018（15）：23-24.