張輝蘇

摘 要：在港口工程中，港口疏浚吹填技術(shù)具有重要的作用。文章對疏浚吹填技術(shù)進(jìn)行分析，以實(shí)際工程為例，對港航施工項(xiàng)目中港口疏浚吹填施工技術(shù)的實(shí)際使用進(jìn)行詳細(xì)的探討。

關(guān)鍵詞：港航施工 疏浚吹填 管線布設(shè)

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，港口屬于陸路交通及海路交通的連接點(diǎn)，港口工程不僅能使城市發(fā)展得到有效促進(jìn)，還能使我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度得到提高。以此，在設(shè)計(jì)港口工程中，要全面勘察施工地區(qū)的地貌、地質(zhì)、環(huán)境等自然條件，從而實(shí)現(xiàn)港口整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使港口工作效率得到提高，從而有效節(jié)約投資成本，提高港口利益。

1.疏浚吹填技術(shù)分析

疏浚吹填技術(shù)指的是使運(yùn)輸過程中的航道淤泥到需要碼頭中轉(zhuǎn)移，之前一般都是使淤泥直接到距離比較近的海中轉(zhuǎn)移，但是此種方法無法使淤泥問題進(jìn)行解決，只能暫時(shí)緩解。我國現(xiàn)代港口地域并不充足，那么就使航道到需要港口中轉(zhuǎn)移，簡單來說就是填海造陸工程，不僅能使航道淤泥問題得到解決，還能使陸域不足問題解決。但是在疏浚吹填施工過程中會(huì)受到多因素印象，所以淤泥無法在短時(shí)間形成硬殼，只有在淤泥形成硬殼之后才能加固處理，就浪費(fèi)了工程施工的時(shí)間及成本。

通過我國不斷創(chuàng)新及研究，使用最佳施工材料砂，所以砂的透水度良好，凝固速度也比較快，并且不容易變形，那么能在段時(shí)間內(nèi)成為硬殼，使疏浚吹填施工條件得到滿足。雖然砂能使疏浚施工形成硬殼問題得到解決，但是在進(jìn)行施工的過程中，砂的密度、厚度及均勻性都會(huì)對疏浚吹填工程質(zhì)量造成影響。通過不斷實(shí)踐表示，一層層的吹填具有良好的效果，不僅能使凝固速度得到提高，有效節(jié)約凝固時(shí)間，還能使砂的使用量降低，有效節(jié)約成本。目前，我國使用國際先進(jìn)吹填技術(shù)，在疏浚淤泥中添加了專業(yè)固化材料，淤泥不再進(jìn)行二次加固，有效節(jié)約施工時(shí)間，使工程收益得到提高。

2.工程概況

我國某港區(qū)10#～12#泊位陸域一期工程，使用泊位調(diào)頭區(qū)疏浚土吹到10#～12#泊位圍堰內(nèi)實(shí)現(xiàn)吹填造地。疏浚區(qū)為11#-17泊位調(diào)頭區(qū)中，總面積為387.5×1380m，標(biāo)高設(shè)計(jì)為-7.5m，橫向邊坡設(shè)計(jì)為1：9。疏浚工程量為278.50萬m2，吹填區(qū)10#～12#泊位圍堰中，長度為674m，寬度約為620m，面積約為0.8km2，吹填標(biāo)高位7.0m，吹填工程的總量為242.66萬m2。

3.港口疏浚吹填施工技術(shù)的使用

3.1施工前的準(zhǔn)備

在工程施工前，施工單位要組織相關(guān)的技術(shù)人員到施工現(xiàn)場，詳細(xì)的勘察水域的氣候、水質(zhì)、設(shè)施資料、地質(zhì)及施工水域的安全范圍和施工精準(zhǔn)位置，并且以勘探結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)分析，對合理施工方案進(jìn)行確定，從而選擇合適船舶。因?yàn)椴煌氖杩４堤钭鳂I(yè)地區(qū)，疏浚物質(zhì)性質(zhì)和施工地區(qū)的氣候、地質(zhì)及水文都具有較大差別，所以不同地區(qū)使用的作業(yè)方法也各有不同，使用不同挖泥船。在水域較為開闊的水港和長航道河崗中，使用自挖、自航、自卸等功能的耙吸式挖泥船，并不會(huì)占據(jù)大量水域空間。如果要在航道、河口和湖泊等地區(qū)實(shí)現(xiàn)疏浚作業(yè)，還可以使用絞吸式挖泥船，其能實(shí)現(xiàn)淤泥的運(yùn)輸、挖掘和處理，前后連續(xù)不斷的進(jìn)行工作，節(jié)約成本及時(shí)間。

3.2施工流程

3.2.1臨時(shí)護(hù)岸及吹填圍堰施工

臨時(shí)護(hù)岸及吹填圍堰充填沙袋施工為影響工程進(jìn)度的主要因素，中粗砂回填要能在短時(shí)間內(nèi)形成斷面，方便后期塑料排水管施工。中粗砂回填在形成工作面之后，塑料排水板施工的設(shè)備就會(huì)進(jìn)入到現(xiàn)場進(jìn)行施工及布置。施工區(qū)砂源土質(zhì)良好，利用填充沙袋及回填中細(xì)砂反壓層。吹砂泵及接力泵在配套施工的過程中，充填沙袋施工是從東到西開展的。因?yàn)橐钩渖按怏w安全防御得到加強(qiáng)，就要布置碎石墊層、土工布，使干砌塊石護(hù)面能相互的銜接，對沖砂袋進(jìn)行保護(hù)。護(hù)岸預(yù)留沉降量要以地質(zhì)情況及水深進(jìn)行調(diào)整，對預(yù)留量的精準(zhǔn)性進(jìn)行保證，使用分層施工的方法實(shí)現(xiàn)分層加載。

3.2.2選擇施工船只

此工程的吹填施工使用絞吸船實(shí)現(xiàn)，絞吸船的施工生產(chǎn)率和泥泵的特性、土質(zhì)及管路特性具有密切的關(guān)系，此工程吹填土質(zhì)屬于原狀土，以泥泵的特性曲線疏浚生產(chǎn)率實(shí)現(xiàn)計(jì)算，計(jì)算公式見式（1）。

WQ r=？（1）

式（1）中：W-施工生產(chǎn)率，m3/h；Q-泥泵管路流量，m3/h；r-泥漿平均濃度，根據(jù)原狀土體積的濃度公式實(shí)現(xiàn)計(jì)算。

以施工地區(qū)條件、排泥管線的長度和施工船舶機(jī)械狀態(tài)進(jìn)行分析，24寸的絞吸船泥泵流量為1000m3/h，平均濃度設(shè)置為30%，那么生產(chǎn)率就是300m3/h。

以此，絞吸船每個(gè)月的施工效率就是30.16萬方每個(gè)月，以施工進(jìn)度的計(jì)劃需求，施工工期是八個(gè)月，那么90.58萬方/20.16萬方=4.5月，其能滿足施工強(qiáng)度的需求。

3.2.3吹填管線布設(shè)及出水口

（1）組裝管線。在進(jìn)行施工的過程中，排砂管線主要包括3種型式，分別為陸上管線、水下沉管、水上浮管線。管線都是使用600mm管徑鋼管，管長為6m，通過法蘭螺栓進(jìn)行連接，法蘭閥結(jié)合橡膠墊進(jìn)行止水。陸上和水上浮管的壁厚為12mm。

（2）排砂管的布線。1000m3/h的絞吸船中設(shè)置750m的水上浮管及路管線水下管相互連接；

（3）安裝管線。排水管線主要包括水下管、水上管及陸地管。使用1+1的方式架設(shè)水上管線，也就是一節(jié)鋼管和一節(jié)膠管構(gòu)成，管線的規(guī)格 1000m3/h絞吸船設(shè)置為600mm，長度設(shè)置為650m，和水下管線相互連接。使用3+1的方式實(shí)現(xiàn)水下管線，也就是三節(jié)鋼管和一節(jié)膠管構(gòu)成，管線的規(guī)格為1000m3/h絞吸船設(shè)置為600mm，100m長度和陸地管線接頭相互連接。在陸地管線架設(shè)的過程中，根據(jù)碼頭架設(shè)進(jìn)入到吹填區(qū)。在水陸接頭架設(shè)的過程中，以管線上岸地方的地勢、地形，使用合適角度彎頭及橡膠軟管跨越上岸。

3.2.4吹填施工

此工程要求吹填厚度比較厚，而且吹填區(qū)的部分區(qū)域可以乘潮直拋，那么將吹填劃分成為兩層及兩個(gè)階段進(jìn)行實(shí)施。第一層吹填到標(biāo)高+2.5m，也就是第一階段，使用抓斗直拋的方法實(shí)現(xiàn)拋填造地施工；第二層吹填到標(biāo)高+7.0m，為第二階段，使用絞吸船疏浚實(shí)現(xiàn)吹填造地施工。在此過程中，吹填施工和圍堰施工具有密切的關(guān)系，要求圍堰全線筑到檔高+5.0m，而且合攏口合攏成功之后才能進(jìn)行吹填施工。圖1為吹填施工示意圖。

3.3施工管理

此項(xiàng)目利用創(chuàng)建完善的質(zhì)量管理結(jié)構(gòu)，能保證項(xiàng)目質(zhì)量。項(xiàng)目部項(xiàng)目經(jīng)理主要責(zé)任就是設(shè)置完善的質(zhì)量管理組織體系，項(xiàng)目總工程師的主要目的就是管理項(xiàng)目質(zhì)量，并且解決技術(shù)及使用過程中的質(zhì)量問題；質(zhì)量檢驗(yàn)部門要對施工質(zhì)量進(jìn)行管理及控制；質(zhì)量檢驗(yàn)員及員工要每天對質(zhì)量控制和檢驗(yàn)進(jìn)行測試。

在圍堰施工進(jìn)度方面，填海施工區(qū)的水流流態(tài)會(huì)影響到圍堰吹填工程項(xiàng)目的進(jìn)度，項(xiàng)目監(jiān)管部門要求圍堰施工單位要制定針對性的措施，前置性工程早期交付。在圍堰袋裝砂棱體施工前，對原狀灘面進(jìn)行工前測量，確定施工區(qū)域水深情況，根據(jù)不同的斷面深度，確定底層圍堰的袋裝砂棱體寬度，利用可自吸自運(yùn)自充灌的施工船進(jìn)行袋裝砂棱體施工。當(dāng)袋裝砂棱體達(dá)到一定的標(biāo)高后，及時(shí)進(jìn)行圍堰內(nèi)外側(cè)的護(hù)面結(jié)構(gòu)施工。在袋裝砂棱體施工期間定期對填充材料合格性進(jìn)行抽檢。

4.結(jié)束語

綜上所述，港航施工項(xiàng)目中的港口疏浚吹填施工工程屬于傳統(tǒng)并且具有現(xiàn)代化的技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用過程中，對傳統(tǒng)技術(shù)的改造及繼承進(jìn)行加強(qiáng)，利用現(xiàn)代化手段優(yōu)化疏浚吹填工程，從而有效提高港航施工項(xiàng)目的質(zhì)量。

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