林石

摘 要：在航道改造施工過程中，為了合理控制工程施工成本，且滿足航道通行要求，施工過程中，必須要采取有效的技術管理措施，以確保整個工程有序開展。本文中以某航道為案例進行分析，對于其具體的圍堰工程進行了必要的分析和講述，同時深入分析了施工方法的優(yōu)缺點，列舉了施工中應該注意的若干問題，希望能為航道改造工程提供一定的參考意見。

關鍵詞：航道；整治工程；圍堰技術；研究

中圖分類號：U615 文獻標識碼：A 文章編號：1006—7973（2017）06-0048-02

通過科學治理，能保證整個航道具備較高的功能性。因此，為了有效提升航道工程的安全性和綜合能力，需要根據(jù)航道的實際運行情況，對其進行必要的改造處理，以滿足現(xiàn)代化航行的實際需求。在航道整治的過程中，必然要考慮改造過程的成本，同時需充分考慮整個施工過程中的技術條件和具體的施工環(huán)境，并深入分析其對整個改造工程的影響。

1 工程概況

本工程中的航道所處江西境內(nèi)，工程總長度約為18km，支流的線路在25條以上，目前發(fā)現(xiàn)的廢棄河口的數(shù)量在15個以上，該航道對于當?shù)氐慕?jīng)濟影響力比較大，也是該區(qū)域內(nèi)河道運輸中必不可少的一部分。在航道的建設初期，主要是用來運輸集裝箱，通航的標準為III 級。由于該工程所處的區(qū)域為感潮區(qū)，所以河流中的水系環(huán)境較為復雜，流速也比較慢，骨干河流較少，洪水和潮汐對于航道的正常運行均有一定的影響。因此，該航道的水文環(huán)境非常的復雜，存在較多的不確定性因素。根據(jù)統(tǒng)計資料顯示，其歷年來的水位情況如下：高水位中最高的出現(xiàn)在1999年，總高度為3.9m，平均在2.6m左右；歷史最低水位出現(xiàn)在1968年，為1.46m，平均2.2m（以上所有的水位數(shù)據(jù)均來源于該地的水文檢測站）。航道內(nèi)的沿線和地面、堤岸和路基的高度分別為2.6～4.0m、3.6～5.7m。整個工程的總體結構形式為L形，施工時一般是在干地上進行施工，因此，圍堰的施工是影響航道改造工程的關鍵因素 。

2 圍堰形式

2.1 常規(guī)型

深入研究該航道的具體情況發(fā)現(xiàn)，其非支流河口的區(qū)域內(nèi)由于淤泥較少、土層穩(wěn)定性比較高，承載性能比較好，限位性較強，再加上河床的高低起伏不大，從經(jīng)濟方面進行考慮，選擇木樁圍堰的形式具有較強的效果。這種方式在進行施工的過程中，首先將兩排的木樁打好，然后在木樁內(nèi)部鋪設竹片筏、土工布，之后將土分層填充在木樁的中間，這樣就能夠有效的避免河流對于其結構的沖刷。該工程中的木樁最好選擇紅松、杉木等，主要因為這兩種木材具備較強的抗彎性能，且市場上較多，價格也比較低。施工過程中可以根據(jù)實際需要確定所使用的木材長度，臨時隔擋的間距應該控制在600m以內(nèi)。

根據(jù)本次航道改造工程的設計方案要求，了解了該區(qū)域的歷年平均水位高度為3.2m，且對潮位、風浪等因素進行充分分析和考慮之后，最終確定了本次工程的圍堰高程設定為3.6m；內(nèi)排樁長度設置為6m，內(nèi)寬2.5m，凈寬2m；木樁的直徑控制在0.18～0.26m之間，頂高 3.5m；內(nèi)排樁長度 6m，外排樁 8m，兩個木樁之間的距離應該保持在0.8m左右；高度在3m以上的位置上應該設置長木圍檁，同時使用鋼絲繩將這些木樁進行固定，建筑保持在1.2m左右。此外，為了有效防止雨水沖刷對于該工程產(chǎn)生影響，堰頂還設置了袋裝土，其厚度在0.1m左右。

2.2 加固型

經(jīng)過了大量的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，該航道所在的支流河口處存在大量的淤泥，承載能力嚴重不足，限位性能也非常差。因此，為了充分保證整個工程的安全性，最好使用鋼板作為圍堰的基礎材料，也就是我們所說的使用鋼板來替代，同時對樁長做出必要的調(diào)整。分析本次工程的實際情況和設計方案，確定該項目中使用鋼板的規(guī)格為15×50×250；內(nèi)樁長度為 8m；外排樁為 10m；同時在1.5m高的位置上設置了一道圍檁；設置的臨時隔擋應該保證其間距在100m.以內(nèi)，設計方案與木樁圍堰基本相同。

2.3 補強型

本次項目深水階段的主要特點為承載能力不足，限位性能不佳，為了保證整個工程的安全性，最終選擇是用鋼板圍堰的方式進行施工。施工中，需要根據(jù)工程實際情況對樁距做出必要的調(diào)整，間隔尺寸由原先的0.8m縮小到0.6m，其余的設計數(shù)據(jù)保持不變。

2.4 穩(wěn)定性

水的壓力、土的質(zhì)量以及樁體質(zhì)量對于圍堰質(zhì)量都會產(chǎn)生一定的影響，并且可能會影響工程整體的穩(wěn)定性，考慮到該工程中流體的流速在1.5m以下、圍堰方向基本一致，所以沖刷對于工程的影響作用不大。在側向水壓方面，工程中所搜集到的水壓驗算資料如表1所示。

抗傾覆性能方面，在圍堰和深水區(qū)域中，每延長1m的距離土體重量增加值分別為127.0 kN/m、179.9 kN/m，因此，土體的自重基本可以達到穩(wěn)定性的要求。單根鋼絲可以達到80 kN以上的抗拉強度，兩根并列的情況下，可以達到每延米受力為133.5 kN/m，大于127.0 kN/m；兩根鋼絲繩如果是上下兩層并列的方式進行安全，每延米受力為267 kN/m，也高于179.3 kN/m，可以實現(xiàn)自限位的作用。

抗剪性能方面，施工中可以使用性能較高的杉木和紅松，并且需要嚴格控制間距，以保證工程中所要求的抗剪性能，為了提高整個工程的安全性，該距離確定為0.8m。

3 施工要點分析

3.1 準備階段

施工準備階段一般需要進行臨時設施的搭設，并且進行技術交底工作，保證施工區(qū)域內(nèi)不會出現(xiàn)影響工程施工的障礙物和設施。這一過程中的重點工作主要有：對于工程區(qū)域詳細的地質(zhì)勘察；及時的了解施工難點；掌握歷年來水文變化數(shù)據(jù)；施工單位為了確保工程的順利實施，要深刻的分析施工圖紙和材料。

3.2 沉樁施工要點

通常來講，沉樁施工需要從以下幾個環(huán)節(jié)入手：首先仔細測量樁體間的距離，根據(jù)設計圖紙的要求確保工程的軸線和高程的準確性；其次，盡量保持樁體與護岸之間的距離在5.4m左右，使其能夠確保整個施工的區(qū)域呈L形；第三，不同的圍堰結構形式，所選擇的樁體結構也不相同，但是要保證兩排樁體結構的距離在2.5m以上；第四，每排樁體之間的距離應該控制在0.8m以內(nèi)（深水段中該數(shù)據(jù)控制在0.6m以內(nèi)）；第五，在入土深度方面，外排樁應該保持其深度在4.5m以上（深水段控制在4m以上）；第六，內(nèi)排樁的深度應該控制在3m以上。樁體施工的過程中一般是在水上進行的，所使用的機械設備主要有挖機和樁機等等，設備需要經(jīng)過檢驗之后才能使用，保證水上施工的各個方案數(shù)據(jù)與設計相符。打樁施工的過程中，應該嚴格按照打樁的施工原則進行，保證施工的位置完全正確。

3.3 圍堰拆除環(huán)節(jié)

護岸的結構施工結束、驗收合格之后，使用樁機和挖機等施工設備將樁體拆除，在拆除過程中，為了確保工程的安全性，需留好定位樁，其距離應該盡量保證在50m以上。為了避免施工過程對周邊環(huán)境的影響，需及時將施工所在區(qū)域內(nèi)的雜物清理干凈，放置在適當?shù)奈恢蒙?，防止對水文環(huán)境造成過度破壞。如果水下的土體對于航道質(zhì)量的影響不大，可以保留，如果對于航道質(zhì)量造成了極大的影響，應該予以拆除、清理，然后將定位樁拔除。

4 結語

本文以某航道改造工程為例進行分析，深入總結了該類工程的圍堰施工技術特點。綜合上文進行分析，為了保證整個工程順利的進行，關鍵在于圍堰施工是否成功。工程開始施工前，應該深度的了解和分析施工區(qū)域內(nèi)的水文環(huán)境和地質(zhì)條件，綜合的進行規(guī)劃圍堰施工，確定最終的施工方案。施工時，各個施工的環(huán)節(jié)都應該準確無誤，以保證總體的工程質(zhì)量。

參考文獻：

[1]肖慶華， 谷祖鵬， 雷國平，等. 自嵌式擋土墻在長江航道整治工程中的應用[J]. 水運工程， 2017（1）：143-146.

[2]佚名.航道整治工程展示[J]. 水運工程. 2014（11） ：156.

[3]呂永祥. 荊江航道整治工程安全生產(chǎn)管控一體化技術方案[J]. 水運工程， 2014（5）：127-131.