江苏筑港建设集团有限公司 江苏省连云港市 222043
摘要:伴随着我国经济的高速发展,对外贸易数量不断增加,为了保障港口航道的稳定性,为未来经济发展提供良好的环境,港口航道工程中采取科学合理的施工技术极为重要。我国当下港口航道施工建设工作的开展,对未来经济发展起到了关键性作用,在诸多港口工程项目的建设中,需加强施工管理,提高相关人员对各项施工技术的认知程度,全面落实施工要求。此外,还需制订符合工程需求的技术应用方案,提升施工管理的效果,并强化工作人员的技术能力,以避免受到外界因素的影响导致工程项目无法顺利地开展。本文对港口航道疏浚工程施工技术进行分析,以供参考。
关键词:港口航道疏浚工程;施工技术;探讨
引言
在过去的建设过程中,经常会出现工作人员技术能力不高、建设规范性不足的问题,导致工程项目建设水平下降,因此,我国对港口航道建设工作中技术应用的重视程度提高,希望能够发挥出工程建设应有的效果。
1港口航道疏浚工程施工关键技术
1.1挖槽施工技术
挖槽施工技术的要点是设计合理的挖槽尺寸和深度。根据港口的环境情况和交通情况设计挖槽的尺寸,配合施工环节推进施工进度,注意采用相邻挖槽重叠施工。采用该技术前需严格规范测量作业,提高测量数据的精准性,准确控制挖船的位置,提高挖槽效率,避免出现漏挖现象。实际施工前需进行试挖作业,重视试挖过程中出现的问题,根据测绘图选择合适的开挖方式。
1.2环保施工技术
环保施工技术于港口航道疏浚工程而言尤为重要,该技术能显著缓解施工船舶产生污染物造成的环境问题。应用环保施工技术时需掌握水区情况,了解排放悬浮物种类,并实施相应的控制和收集措施,辅助施工船舶工作。主要措施如下:合理埋设排泥管线或控制吹填区。根据风向和水流情况布设水上排泥管线,设计相应的弧形排泥管,利用相关零件进行固定处理,根据环境特点做好水下管路和水上管路的连接细节。水上管线需要配备夜灯和子锚锚漂。同时需实时检查水上排泥管线是否出现断裂,合理设置水上排泥管长度。
1.3航道清淤施工技术
水力作用与机械作用都可以用来实施航道清淤工作,航道清淤的安全管理工作应当确保达到常态化的开展实施效果。通常情况下,水力清淤的施工操作过程比较简便快捷,同时能够控制在4厘米以内的挖掘淤泥准确程度偏差。在螺旋式的铰刀机械设备辅助下,水力清淤的机械系统设备能深入至淤泥层的较深部位,确保获得了预期的最佳清淤操作实施成效。机械清淤中的常用技术方法重点体现为抓斗挖泥船设备。施工人员在机械输送装置的辅助下,应当能够输送体积较大的挖掘淤泥,对于促进清淤操作的效率提升具有显著的实践影响。目前工程技术人员对于现有的抓斗挖掘清淤设备正在不断尝试予以改进,切实预防了航道附近区域的水质污染后果。
2施工应用分析
为了验证上述提出的港口航道疏浚工程施工优化策略的实际效果,以某地区港口航道作为实践对象,进行相关试验。该港口航道的泊位为32个,实际通行能力达到2600万吨,因此必须保障该航道长年畅通,避免砂质土、石块等物质影响船舶通行。本文根据该港口航道的环境条件和疏浚需求,采用了本文提出的疏浚优化策略和传统疏浚方案,通过结果对比验证优化策略的真实效果。为保障实验结果的客观性,两种方案都采用相同型号的挖泥船。经采用两种方案实践后,并详细记录表各施工数据,以便了解两种方案的实际效果。本文提出的优化策略的挖泥量都高于传统施工方案。因此在相同的时间内,挖泥量越高证明疏浚工程的效果越好。因此通过本次实验即可验证本文提出的港口航道疏浚工程优化策略可显著提升疏浚工作的质量,缩短施工工期,避免妨碍其他船舶通行。
3港口航道疏浚工程的质量管控对策
3.1准备工作
施工前,必须准确定位挖掘机,铺设输送管道,做好施工前的准备工作。技术人员需要认真勘察现场,确定管道走向,仔细检查管道各部分,防止管道损坏造成环境污染。并且必须检查测量仪器的准确性、侧绳长度等。栋在初步检查的基础上,确定方向线,然后进行放样测量。特别是,弯曲航道在施工过程中极易发生偏差,影响疏浚工程的质量。因此,必须充分结合地形的方向,明确弯曲通道的具体位置。直线段放样需从断面桩开挖边线,在开挖边进行加密的竹种,便于直段施工。经过适当准备、准确放样、提前预测可能出现的不良工况,方便后续工作有序进行,为工程质量打下基础。
3.2围堰施工方案
围堰施工前,必须进行测量以及施工方案交底工作,围堰完工后,方可进行疏浚,并对围堰进行高处理。一般情况下,围堰堤坝期间,可以进行现场砾石以及全风化泥岩等作业;堤坝关闭后,用砾石等填筑;对于容易冲刷的区域,可以使用大块来保护表面。因此,整个施工过程的主要施工过程包括:施工现场处理→围堰填筑→围堰填筑→表面处理。堤坝形成后,就地清理路面,挖出50cm以下的基岩。为保证围堰填筑中的施工质量,可按照50m标准分段施工,铺筑厚度为70 ~ 80cm,并在铺筑后进行碾压,该阶段施工过程包括:路面清理→基岩开挖→排水和清理→围堰填筑和碾压→第二层填筑。施工中使用的围堰材料应严格控制含水量,经洒水试验后,确定最佳含水量。围堰施工达到一定高度后,进一步检查止水效果,如发现局部渗水,需进行针对性处置。
3.3深入开展围堰施工管理
围堰施工构成了航道疏浚项目中的施工难点,围堰施工的预期质量效益如果无法得到充分的体现,那么航道的正常通航运行功能将会受到显著的削弱。围堰施工的现有技术手段存在多样化的特征,关键在于进行施工工艺方法的优化配置选择。围堰施工的开展实施过程需要得到准确的监控,工程负责人员对于围堰施工的预期质量效益应当给予更多的保障。近些年以来,自动化的航道疏浚机械技术手段已经得到了普遍的使用,那么充分体现出围堰施工严格管理的必要性。吹填土层的操作实施效率应当得到明显的优化提高,确保选取土质良好以及平整程度较高的围堰施工场地。在分层实施土体开挖操作的前提下,施工人员对于碾压土体的重要环节应当予以机械化的处理,提升围堰施工的开展实施效率。港口航道施工涉及到疏浚操作过程,各个施工操作的开展过程都会普遍存在安全隐患。港口航道施工人员如果没有做好全方位的施工安全防范,则有可能造成港口航道施工人员遭受显著的人身健康威胁。工程由于受到自然气候变化、区域地质条件以及人为施工操作等多个层面影响,导致了工程的施工管理全面实施过程表现为复杂性。港口航道工程的良好使用效益直接关乎国民经济运行,那么决定了港口航道施工的单位人员务必杜绝潜在的质量隐患。专业化的施工管理手段有益于港口航道安全风险因素得到识别,有效维护了港口航道基础设施的稳定安全运行。
3.4施工流程及难点
疏浚前必须清除航道淤泥,并做好各项工作措施,具体需结合相关标准和调查图纸有序进行施工。案例项目建设的起点是临时航道、航线调整区、新高速客运港和航道,最后进行调速区和邮轮港池的建设。挖泥船抓斗在案例工程中应用广泛,同时配备了少量自航耙吸挖泥船,具体配备自航泥驳40艘和大型抓斗船10艘,以满足开发和排放工作的需要。案例航道工程地质条件复杂多变,且存在大量大于40cm的硬石,对施工造成一定的阻碍。施工过程同时面临着高深度和平面管理问题,必须用DGPS设备对饲料进行精确放样和精确控制,疏浚软件的科学选择也极为重要。侧吹作业容易引起流动现象,管线锚应以传统方式安装。再加上结构重量较轻,位移问题很容易因流动而产生,虽然通过增加锚的重量可以在一定程度上缓解锚的过渡问题,但是在强度过高的流动的影响下,管线死弯等现象很容易出现,疏浚作业将无法正常推进,以规避垫锚的问题
3.5耙吸挖泥船施工
耙吸挖泥船施工的主要设备包括水力吸入器和耙头挖掘机,设备的位置可以通过电子海图和DGPS实时观察。准确进入发掘区的耙吸挖泥船要将耙臂放下一定深度后,让泥层与耙接触。施工中潮汐水位的动态变化需要实时观察。该观察基于潮位遥报仪实现,可以相应地调整耙吸挖泥船的深度。泥沙经过耙挖后,要转移到泥船泥舱,满是泥的耙吸挖泥船要停止挖掘,朝指定的泥区行驶,才能恢复施工。耙吸挖泥船施工严格遵循分段分层分区顺序,该施工方法能更好地应对大沟槽长度、大施工区域、不同深度的土层特性差异,并按1:7的比例进行边坡开挖施工,保证5m的停车高差。因为案例工程停止工作分为两层进行,所以进行耙吸挖泥船垂直坡向挖掘工作,对于20米宽的工程用双耙臂挖泥船,挖掘环节高度差异根据2米的距离进行控制。另外,耙吸挖泥船工程需要注意围堰工程、冲震层、粘土层各施工等要点,为后续施工打下基础。
4讨论分析
构建航道疏浚施工安全评价指标体系,三级指标中安全距离(0.3216)和恶劣天气(0.2022)所占权重较大,对航道疏浚施工过程安全影响也最大,需加强重视和管控,从分析结果来看,环境情况和机械设备的因素是疏浚施工风险的主要影响因素,这与一些学者研究成果一致,而组织管理虽然在二级指标中所占权重不大,但其下属三级指标安全检查与整改在整体评估系统起较大作用,这也体现了隐患整改对航道疏浚施工安全的重要性。基于航道疏浚施工风险综合评价模型的结果,提出降低施工风险建议如下:①密切注意附近海域的通航环境,关注其他船舶的航行动态,与附近船舶保持安全距离,做好各项应急准备;②注意船舶的定位和作业精度,收听天气预报,风力大于6级停止施工,风力大于8级所有施工船舶应离开施工水域,前往指定避风锚地避风;③施工船舶与交管中心、航道主管部门建立良好沟通机制,每天互通通航、施工信息,并及时根据通航信息动态调整当天施工计划,保障疏浚施工安全;⑤严禁驶入其他施工船舶施工警戒区,避免彼此之间产生干扰。为了更好评估港口航道疏浚施工安全状态,后续研究可以增加合适的评价对象,进行反复验证,不断完善底层指标,修正评估模型,提高模型的全面性和准确性。另外,后续研究可加强对施工过程的动态风险评估,通过连续性评估得到港口航道疏浚施工过程完整的风险变化,分析施工过程中风险较大环节,控制此环节的重点影响因素,从而降低港口航道疏浚的施工风险。
结束语
综上所述,在港口航道工程疏浚项目中,需全面测定港口航道的地质情况,给出完整的工程操作方案。在实际施工期间,要加强人员技能培训,规范调试施工机械,保证施工秩序。在护岸项目中,需加强工艺管理,保证工程操作的规范性,防止出现施工操作不当问题,切实提高航道项目的质量。
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