- 收藏
- 加入书签
浅析航道工程中的护岸及疏浚工程施工
摘要:国家社会经济快速发展,水运已成为综合运输体系的重要组成部分,依托航道、港口形成的区域经济圈发展潜力巨大,港口航道工程建设意义重大。本文详细分析了航道护岸、疏浚工程的技术。
关键词:航道工程;护岸施工;疏浚工程
伴随着经济的全球化,我国经济今天也经历着改革和快速发展。水运是我国经济贸易的重要纽带,尤其是长运距、大载量、超大件货物运输方面,安全、经济效益显著。航运工程建设与国民经济发展息息相关,施工过程中,需要严格控制航道护岸、疏浚工程施工参数,提高施工质量。内河水流和沿海潮汐,均易导致港口航道淤积,通过维护性疏浚恢复既定功能是常用的工程措施。
一、提高航道施工技术的意义分析
1.确保航道运行的稳定性和安全性。航道的改善直接关系到水运交通效率的提升,水运船舶吨位重、惯性大、航道水流复杂、气候变化多,优化提升航运条件,通过疏浚拓深加宽,利用工程措施保持航道岸坡稳定,对水运通航安全至关重要。
2.以促进地区经济发展。航道是我国重要的水运交通基础设施,是地区经济和社会发展的必要需求,成熟的水运交通网络能为地区经济发展提供物流保障,能有效降低运输成本,辐射活力经济。
3.水环境改善。航道工程通过污染底泥疏挖、岸坡整治,防洪、水质提升等水环境改善明显,部分航道兼顾输水灌溉,社会效益显著。
二、航道工程护岸施工技术分析
1.测量放样。
测量放样是港航工程施工重要准备工作,港航工程区域广、里程长,临水或者涉水作业多,传统光学工程测量仪,器容易受水面折射影响。21世纪以来,导航卫星发展迅速,GPS测量快速普及,测量方式多样。施工前采用GPS静态测量和等级水准测量相结合的方式完成测量控制网基准点布设、复核。施工前利用GPS快速静态或者RTK-GPS等先进测控技术实施三维坐标放样,并用水准仪实施高程复核控制,确保测放精度满足设计文件和规范要求。
2. 土方填筑。
港航工程中土方填筑作业较多,堤防、码头后方回填等土方填筑施工较为普遍。无论是素土还是水泥改性土填筑,均应严格按设计文件要求结合土工实验,筛选填筑土料,确保土料合格。击实试验取得最大干密度、最优含水率等参数,现场通过碾压试验,取得铺料方式、松铺厚度、碾压速度、碾压遍数、含水率等施工技术参数。基础面验收后,土方填筑施工过程中,严格按碾压试验参数进行填筑质量控制,记录完整,分层填筑完成后,经取样检测合格,再进行下一层施工。土方填筑作业土料含水率受取土深度、天气等因素影响较大,应实施动态监控,必要时采取翻晒或者洒水等措施,避免弹簧土或者松散土等不良现象出现。
3. 混凝土施工。
由于港口与航道工程多处于涉水的环境中,遭受着波浪、水流、潮汐等物理化学作用,因此,港口与航道工程混凝土在材料、配合比设计、施工及对其性能要求有其特殊性。按设计文件和《水运工程混凝土施工规范》,根据所处工作环境、结构物的部位、抗冻、抗渗、抗氯离子渗透标准及使用年限等要求进行混凝土的配合比设计,确保混凝土半成品质量。
航道护岸混凝土工程常见结构形式有航道边坡衬砌、重力式挡墙以及预制构件类防护等。衬砌混凝土基本属于薄壁混凝土,施工控制以衬砌平整度、密实度为关键点,利用布料、整平、振捣、磨光一体化衬砌机在类似工程实践中应用较为广泛,坡面成型效果好,密实度高、实体质量突出。混凝土实体质量形成,重在环节控制,严格按配合比设计采用强制型自动计量拌合机搅拌生产,运输和入仓方式应避免离析;混凝土振捣顺序宜从近模板处开始,先外后内,快插慢拔进行,移动间距不应大于振捣器有效半径的1.5倍,避免漏振;混凝土终凝后,养护期内为满足水泥水化需要,避免新浇混凝土内外温差导致开裂,采取保湿、覆盖、涂养护剂等养护措施,确保混凝土强度。
三、航道疏浚施工技术
疏浚是新辟航道或提升航道标准最为常用的工程措施,按照地质、浚深、水文、渣土运距等工况条件选择合适的疏浚设备和疏挖方式。国内疏浚设备以绞吸式、耙吸式、链斗式挖泥船为主,尤其是内河土质河床航道,广泛使用绞吸式挖泥船实施疏浚施工,航道疏浚质量最高。
绞吸挖泥船采用横挖法施工,利用定位钢桩或主〈艇)锚为摆动中心,左右边锚配合控制横移和前移挖泥,按试挖采集参数分条、分段、分层实施航道疏浚施工。
1.分条施工
根据绞吸式挖泥船摆动中心至绞刀头水平投影长度和航道浚挖宽度,分条开挖,是避免航道浅埂、欠点的必要需求。分条的宽度尚需综合考虑水流、波浪、风力等天然因素影响,定位钢桩或者台车式绞吸船分条宽度宜为钢桩中心到绞刀头水平投影的长度,航道流速较大时,应适当减小分条宽度,最大挖宽一般不宜超过船长的1. 1- 1.2倍。分条的数量不宜太多,以免增加移锚、移船等辅助工作时间,降低挖泥船的工效。
2.分段施工
航道属线状布置工程,里程长,工况条件复杂,有效工作日少,组织多生产线同步分段施工作业是确保工期目标实现的有效方法。另外,疏浚长度大于挖泥船水上管线的有效伸展长度时,应根据挖泥船和水上管线所能开挖的长度分段施工。
3. 分层施工
疏浚区泥层厚度很厚时,应分层施工,避免水下塌方,影响施工安全。分层厚度应根据设计浚挖厚度、土质和挖泥船绞刀的性能确定,一般为绞刀直径的0.5~2倍,坚硬土取较低值,松软士取较高值;分层的上层宜较厚,以保证挖泥船的效能;最后一层应较薄,以保证工程质量;最上层开挖深度应满足挖泥船吃水深度和富余水深需求。航道边坡为斜坡,为保证边坡质量,需分层分阶梯开挖,严格控制超欠比。
4. 疏浚质量控制
航道疏浚主要为水上施工作业,自然条件动态变化和挖掘面隐蔽不可视,质量控制较为困难。GPS提供绞刀平面位置,通过测深传感器提供绞刀深度信息,在测绘软件加持下,实现电脑显示,是较为有效控制方法。
参考文献:
[1]杨世.港口航道工程的施工技术探讨[J].珠江水运,2019,25(10);80-81
[2]王宇.基槽开挖与港池疏浚施工技术在港航工程中的应用[J].珠江水运,2021,29(20);93-94
京公网安备 11011302003690号