港口航道疏浚工程施工技术

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷8期   作者:常宏磊
[导读] 随着社会经济的发展,我国运输业规模不断扩大
        常宏磊           
        天津天科工程管理有限公司
        摘要:随着社会经济的发展,我国运输业规模不断扩大,其中水路运输行业的进一步发展,需要进行大量的航道开挖工作。港口航道疏浚工程对水运运输效率有着直接的影响,是当前港口航道建设与维护管理中的关键内容。本文对港口航道疏浚工程施工技术进行了研究,以期为相关航道疏浚工程施工提供有效的技术支持和参考。
        关键词:港口航道;疏浚工程;施工技术
1 引言
        随着社会经济的快速发展,港口建设速度也越来越快,作为海陆与陆路交通的一个重要连接点,港口工程对城市发展带来极大推动作用,为国内经济发展也带来不可估量的影响。因此在港口设计的时候,就要对施工区域自然环境、周边环境、地质以及地貌特征等进行全面侦查,在结构设计上做到合理化,全面提升港口工作效率,在此基础上节省投资成本,有效提升港口效益。
2 港口航道疏浚工程特点
        港口航道疏浚工程不同于一般的建筑工程,其特点在于,隐蔽性较强,存在壁垒性,水下工程施工的推进需要重视设备性能的优化,技术要求方面的复杂程度更高,工程投资需要经历一个较长的周期,因而港口航道工程存在较大的准入难度。港口航道疏浚行业市场相对狭窄,在对疏浚行业市场进行分析的基础上,可以发现企业之间竞争尤为激烈,这就直接影响了市场造价,竞争形势下企业所获得的经济利益也相对有限。港口航道疏浚工程属于水下工程,对于知识密集型人才及技术的要求较高,因而可以将港口航道竣工程看作是密集型知识技术一体化产业。
3 港口航道疏浚工程施工技术
        某港口出海航道疏浚拓宽工程,航道全长约65km,通航宽度370m,设计底高程-16.0m,工程按满足10万吨级集装箱船与15万吨集装箱(减载)双向通航标准建设,工程实际疏浚工程量为589万m3。
        3.1 泥土处理
        3.1.1 吹填法
        吹填法主要是将泥泵中所挖掘的泥土输送到填土区内部后,对其进行相应的综合管理。其主要是预防和阻挡泥土回流到航道内部,以免河道出现堵塞、污染等问题。采用吹填法处理泥土时,需要选择合适的泥土场地来实施相关操作,无接力泵的情况下,就应当按照挖泥船相应的管线和扬程来确定最合适的泥土施工场地,比如荒地、废坑等。在相应场地的周围搭建沟渠,确保相关作业的有序实施,并保证后续排水的便捷,从而完成吹填施工。
        3.1.2 水下抛泥法
        挖槽时,不应选择淤泥较多的区域,应当选择水流速度较快且容积面积比较小的水域。同时,为确保抛泥场内部以及水域范围内风浪问题不会影响到抛泥操作,关于抛泥点的选择,可以选定在周边相邻区域,缩短抛泥距离,降低风浪的影响。对选取的抛泥水域深度和面积进行确认,以确保其不会影响到抛泥船实际工作有序开展。
        3.1.3 边抛法
        采用边抛法就需要使用长悬臂架与挖泥船来排除相应的泥土,要保证两者之间的协调工作,在正式施工中,可以将泥浆放置在航道的一段,其中体积颗粒较大的沙质土可以回收利用。在泥泵吸入泥浆后,运输至泥舱中,相应的溢流口被设置在泥舱两端附近,通过溢流口,可以向水内进行有效的排疏工作,这一方式能够将泥土集中起来,并予以处理,大大节省了处理的时间,有效提升了工作的效率。同时,采用这一方式,还可以有效防止泥浆中颗粒较大的泥土进入到内部泥舱当中。


        3.2 吹填施工
        该工程在吹填厚度方面要求较高,在结合施工地点水文以及地质特征,吹填包括两层,施工时分为两个步骤进行。其中第1层吹填至标高+2.5m的位置,也是第1个步骤,抛填造地主要通过抓斗直抛的方法来完成;第2层填至标高+7.0m的位置,为第2个步骤,吹填造地以及疏浚主要使用的设备为绞吸式挖泥船。在具体施工过程中,围堰施工与吹填相辅相成,两者相互影响,按照工程规划围堰全线需要修筑至档高+5.0m,等合拢口顺利合拢之后,才能继续后续围堰施工操作。
        3.3 淤泥固化处理
        淤泥固化处理是将疏浚淤泥沉淀后,在淤泥中添加适量淤泥固化剂,增加抗压强度。淤泥固化剂由结构剂、促凝剂按配比配置混合体,向淤泥中加入固化剂,利用活性成分与淤泥中水分发生快速胶凝反应,表现出含水率降低、良好的抗压抗剪能力。通过复杂的理化反应将淤泥转化成类似土壤的固化体。真空预压法是在软基表面铺设砂垫层,用封闭膜使其与大气隔绝,通过砂垫层内埋设吸水管道,自然干化占地面积大;真空预压法占地面积较大,场地较难满足;板框压滤处理方案,用电量大,处理后的泥饼需要转运;淤泥固化处理方案,耗电量小,但需占用场地。本工程选用淤泥固化处理。
4 港口疏浚工程施工管理
        4.1 合理选择疏浚时间与季节
        基于环保理念出发,港口航道疏浚工程监理的落实,需要就疏浚时间与季节进行科学选择,维护生态平衡,尤其是要考虑到水下生物的生殖繁衍,尽可能将施工与疏浚时间避开这些日期,以免破坏水生生物。冬季有着较少的水流量,但需要结合结冰期及水流流速问题来对具体疏浚时间进行选择。若实际水流流速与水的搅动速度均比较快,会导致污染物快速扩散,疏浚进度极易受到影响。因而在水流流速较快的情况下,需要尽可能将疏浚时间缩短。为避免对底栖生物幼虫成长造成不良影响,可选择枯水期开展疏浚工作,此外应当注意,涨退潮阶段水流流速往往会对疏浚产生影响,悬浮物与溢流物实际难于沉淀。
        4.2 加大安全管控力度
        (1)水上施工管控措施
        1)环保绞吸船配备环保铰刀头罩,全程为密闭式泥浆输送,避免清淤过程中疏挖的污泥扩散或泄露造成二次污染。2)为防止挖泥船泄漏油污造成水质二次污染,施工过程中采取密闭加油、船上日常生活垃圾统一收集处理、挖泥船废水仓安装油水分离器等措施确保环保清淤施工的效果,并且施工期间在施工区域围设固体浮子式围油栏,船上常备吸油毡,严防油污事件的发生。
        (2)脱水固化站场内管控措施
        1)实行封闭式管理,场内设噪声扬尘监测仪,反映实时噪声、PM2.5等监测数值;指派专人、洒水车定期对场内道路进行清扫、洒水,堆土区泥饼采用密目网苫盖,减少场内扬尘,保证满足文明施工要求。2)对产生噪音的重点设施、设备采取合理的安排布局,尽量远离噪音敏感地带,加强设备润滑和维护保养等有效措施,以减轻噪音对周围生活环境的影响。3)合理安排噪音较大设备的作业时间段,尽量避免夜间施工,以免造成噪音污染和光污染。
5 结束语
        作为系统性很强的工程,在港口航道疏浚工程施工之前,要做好准备工作,通过对周围海域环境的检测,结合相应的工程施工要求,制定科学、合理的施工方案。在正式施工过程中,加强对相关人员、设备的调整和配备,确保相关施工流程的顺利进行,充分保障航道疏浚的施工质量。在港口航道疏浚工程施工中,还要注意做好环境保护工作,避免工程对航道周边环境造成破坏。合理应用港口航道疏浚工程施工技术,针对施工中存在问题,及时调整施工技术,才能有效提升航道疏浚工程施工质量。
参考文献:
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