港口疏浚吹填施工技术与工艺探究
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作者:王婧 王梦思
摘 要：经济全球化的快速发展，使得港口建设逐步成为基础设施建设中的重要组成部分。港口疏浚吹填施工技术作为一种先进的施工技术，可以保证港口航道码头的正常使用，符合当代可持续发展理念的要求，在港口工程中的应用具有经济性与技术性的优势，可以提升港口工程的整体效益。本文从疏浚吹填工程的有关概述着手，分析了其具体的施工技术与工艺，探讨了技术的应用管理，对工程实践具有重要的指导价值。
关键词：港口疏浚;吹填施工技术;工艺
中图分类号：U616 文献标识码：A 文章编号：1006—7973（2020）01-0091-02
近年来，我国经济社会发展的步伐加快，國际国内的交流频繁，生产资源的运输与货物的输出量激增，使得港口与码头在货物的运输中具有越来越重要的地位。港口工程作为货物集散的重要节点，必须保证其建设的整体质量，以满足使用的基本要求。港口航道工程建设中，疏浚吹填技术是一项关键的技术，其应用不仅提升了港口工程的实际应用价值，也解决了港口工程施工中存在的回淤、污染等问题，提升了港口工程的整体效益。因此，疏浚吹填技术的应用具有重要的意义。
1疏浚吹填施工技术简述
1.1疏浚工程
疏浚主要是进行江河、湖泊等水域的疏通，扩大与加深所开展的水下土石开挖工程。从广义上讲，疏浚涵盖了水下经由爆破作业所实现的障碍物清除等工程形式。疏浚工程实施中需要考虑的因素较多，比如在疏浚工程实施中存在人工作业截断河流的现象，也存在使用大型机械作业组织开挖施工的过程。一般情况下，疏浚工程包含了基建性疏浚与维护性疏浚两种模式，前者主要用于港口、河道、码头等的扩建与改造，而后者主要是对特定区域河道等加以维修处理的过程，以延长其使用寿命。就疏浚工程而言，在运河河道的疏通处理、港口开凿、港口河道的优化与修整中都有着广泛的应用。
1.2吹填工程
吹填工程的实施中，结合其应用效果，包含了放淤固堤与场平工程两种。就其实际的应用效果来看，前者在黄河大堤的加固中有着较为普遍的应用，使用机械设备将黄河大堤内存在淤泥经由加压泥浆泵向外输送，在此处理之后，需将含水量较高的淤泥加以清理，从而发挥其加固黄河大堤的作用，提升堤岸的抗压能力与防护等级。而场平工程在三峡周围城市中发挥着重要的作用，可以对长江河道等起到重要的疏通作用，经由砂石的大量采集，将采集的砂石在岸边码头位置加以输送与装载，利用输送管道、压力泵等，将砂石向城市场平区域运送。场平工程的实施一方面可以有效清除河道内的砂石，减轻水患威胁，另一方面其所清除的砂石可以用于低洼填平等工程中，具有良好的实用性。
2疏浚吹填施工的技术与工艺
2.1施工前的准备工作
疏浚吹填工程施工开始之前，工程单位需要组织相关的技术人员对工程施工现场水质、气候、地质等因素考察，加强勘测过程，从而确定其最优的施工方案，选择其大小合适的船舶。相关的工程人员需要遵循水陆结合、分段施工、流水作业的原则。
2.2施工工艺思路
施工工艺的选择要保证在疏浚作业区域安全的前提下能够顺利完成工程作业，以保证后期施工的顺利进行。
2.3施工的船舶选择
由于在疏浚吹填施工中，存在作业区域、区域地质、水文等因素的差别，相关的工程人员在施工过程中需要结合工程的不同情况进行施工作业方法、挖泥船等的选择。比如，在水域开阔的水港、航道较长的河港等，一般宜采用具备自航、自挖、自卸功能的耙吸式挖泥船，其体积较小。如果是河口、航道、湖泊等区域的疏浚作业，一般采用绞吸式挖泥船，这种船舶本身具备挖掘、运输、淤泥处理等功能，对于提高工程效率、实现成本管理等具有重要的意义。在风浪较小、水速较慢的开阔区域内，宜采用链斗式挖泥船，这种船只具备极好的灵活性，可以根据土地性质的差异等进行速度的调节。而抓斗式挖泥船一般用于水域、码头等区域较小的区域内，这种设备具有构造简单、成本低的优势。
2.4施工工艺
在港口疏浚吹填施工中，施工工艺直接影响着最终的施工效率与质量。在淤泥处理中，一般采用的是绞吸式工艺，在实际的应用过程中，需要对绞吸速度加以控制，尽量降低其速度，提升其前进速度、横向速度等。而使用链斗式施工工艺时，需要对斗速加以提升。而抓斗式工艺应用中，一般采用的是梅花形下斗挖法。在流砂的处理过程中，应用绞吸式工艺应尽量降低其速度，而抓斗式以梅花式下斗挖法为主，应用链斗式应提升其斗速。而针对可塑性黏土的处理中，绞吸式挖泥环节需要进行转速的调整，尽量使其保持高转速状态下，提升其排泥速度，减小其横向移动的速度。抓斗式挖泥过程中，提升其力度。
2.5吹填施工过程控制
在吹填标高的控制上，需要严格按照其设计严格进行，预留足够的沉降量，使得在吹填结束以后其后泥面的标高可以满足工程设计的基本标准。安排专业的工程人员进行管线等的检查，一旦发现渗漏问题及时加以处理，避免泥砂外泄所产生的水质污染等现象。吹填施工过程中还要重视排水口排水浓度等的监测，必要时进行排水口高程等的控制，将排水管中的含泥量控制在合理的范围内。
3疏浚吹填技术的应用管理
3.1采取科学有效的疏浚作业技术和成本管理措施
港口疏浚吹填施工中，相关的工程单位需要加强技术审核，必须对疏浚工程中的相关施工工艺有足够的了解，做好相关的信息采集与数据记录等工作，如果在实际的施工中存在施工方法、工艺上的问题，要及时加以解决。对航道港口疏浚作业而言，其在技术应用上要考虑成本问题，比如在挖泥船作业中，需要保证其定位的精确性;大风之后，要及时检查挖泥船的具体位置，如果存在位置的偏移，要及时加以校正;保护挖泥船定位仪器的质量等，满足疏浚工程建设的基本要求。如果在疏浚工程的实施中，采用的是分层分条的施工方式，需要注重条与条、段与段之间的连接处理。 3.2槽的开挖
挖槽过程中，一般遵循分阶梯、分层的开挖方式，避免在开挖过程中出现漏挖的现象。各条开挖槽的尺寸要与相邻挖槽加以重叠，一般重叠区域达到5m以上。在开挖开始之前，相关的技术人员需要严格根据工程平面控制参数，进行相关施工文件的编制等，审核通过以后方可输入挖泥船电子图形控制系统中。在疏浚工程施工区域内，设立水尺，实时监测潮位变化的趋势。一般情况下，停泊水域开挖时的最大厚度一般达到4m，采用分层开挖的方式。在开挖过程中，还需要进行开挖深度等的控制，严格根据工程设计的标高等进行超深控制。加强边坡的控制，边坡一般由适当超深、超宽以矩形阶梯式开挖形成，每阶梯的高差应该在50～100cm以内，开挖开始之前将施工要求标识于施工电子文件中，严格根据工程施工文件开始开挖作业。
3.3疏浚工程施工技术
疏浚回填施工技术的应用中，需要从以下方面来进行施工的过程控制：
（1）根据工程区域内的气候等条件，科学进行疏浚时间等的规划。在港口疏浚回填技术的应用中，要充分考虑季节要素，涨潮、退潮等都会影响水流的流入、速度、船舶的通行等，因此，应该尽量避免在涨潮、退潮时期进行疏浚工程施工。
（2）抓斗式挖泥船的应用中，将船尾、船首抛定位锚，其占据的水域空间较大，影响了航道的正常通行。因此，为解决此问题，可以在疏浚工程实施中，在接收到船舶出港、进港的信息以后，将船舶一侧的定位锚收起，通过以后再恢复原位。如果通航船舶存在吃水过小或高潮位的现象，就需要在出港或进港时进行船舶的短暂移位。
（3）绞吸式挖泥船的应用中，由于船尾连接了输泥管线、船首存在边锚，也会对航道的正常通行造成一定的影响，因此，在此情况下，需要进行必要的处理。对于从岸上吹填区到船尾的输泥管，最好采用水下潜管的方式，并采取锚固的措施，考虑船舶的吃水因素与要求，进行潜深等的科学确定。船首边锚需要在船舶通过时收起，通过后再恢复。
3.4科学处理污泥
疏浚回填施工中，泥污的处理也尤为重要，包含了余水处理与泥污堆放的处理。由于余水中含有大量的污染物或者悬浮物，就必须通过物理或化学方式加以去除，比如自然沉淀、间歇操作等，保证余水的处理效果，保持工程区域内的水质不被污染。泥污堆放往往包含了封闭堆放、生物性堆放、集中处理、科学利用等方式，需要充分考虑工程的实际情况，保证泥污的处理效果。
4结束语
港口疏浚吹填施工技术是近年来在港口工程中应用较为普遍的技术，该技术的应用具有一定的安全风险，需要在实施过程中充分考虑水域内的实际情况，科学进行相关施工工艺、船舶等的选择，从而保证港口疏浚吹填施工技术应用的整体效果，提升工程的經济社会效益。
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