摘要：掃淺施工是航道疏浚工程的收尾工作，對提高工程質(zhì)量、保證工期進度、降低施工成本等各方面，都有著至關(guān)重要的影響和意義。文章以廈門港主航道擴建四期工程I標段為例，闡述了航道掃淺施工方法及重難點應(yīng)對措施，以期為類似工程的掃淺施工提供一些參考。

　　關(guān)鍵詞：航道疏浚;掃淺;施工方法;重難點

　　廈門港主航道擴建四期工程是福建省和廈門市重點建設(shè)項目，建設(shè)規(guī)模為20萬噸級航道。該工程分為兩個標段，其中I標段長約17.7km，航道軸線不變，通航寬度由450m擴寬至560m～645m漸變，設(shè)計底高程由-16.0m增深至-17.1m。本工程掃淺施工時間共計36日歷天，工程量約14萬立方米。

　　1施工方法

　　本工程施工區(qū)有9座航標，其中掃淺區(qū)域有5座，淺點主要分布在5#、6#、7#、8#、201#航標影響區(qū)、5+500～6+500黏土段共6塊區(qū)域，其他區(qū)域相對較分散。為提高掃淺效率和減少耙吸船的掃淺成本，前期安排拖輪拖帶整平器針對孤立的淺點進行覆蓋施工，盡量掃除航道中部淺點;后期安排萬方耙針對上述6塊區(qū)域的淺點進行集中掃除。

　　淺點主要有以下形式：孤立淺點、成片連續(xù)淺點和分布散亂且周圍水深富裕的淺點。針對不同淺點，通常采用不同的掃淺方法如下。

　　(1)“S”型曲線掃淺法

　　主航道的淺點特點在于范圍廣、間距大、分布不集中，針對該特點，首先對淺點進行劃分，連續(xù)淺點劃成區(qū)，孤立淺點組合串線，采用“S”型曲線掃淺法。具體操作是：對淺點排序編號，設(shè)計上線方位角，然后用“S”型路線串聯(lián)相鄰淺點，在耙吸船行進中逐一掃除。在此過程中耙吸船耙頭與淺點的接觸角度不停改變，可以防止耙頭反復同向施工而挖出壟溝。另一方面，“S”型施工法還可以有效延長耙吸船裝艙溢流時間，減少調(diào)頭頻次，提高生產(chǎn)效率。

　　(2)進倒車掃淺法

　　針對5+500～6+500航段的塑性黏土頑固淺點，采用垂直航道或與航道保持大開角方向的進倒車掃淺方式，加強對淺點的切割。其操作過程是：當船舶挖過淺點后，起耙將耙頭提升至泥面以上，然后倒車后退并越過淺點，待船舶對地航速降下來后，重新進車下耙挖泥，這樣反復在淺點上拉鋸式切割，最終消除淺點。

　　其次，耙頭啟動高壓沖水模式，齒尖的高壓沖水可提高耙齒的切削能力，格柵下方的高壓沖水可增大補水，加強土質(zhì)的液化效果，使硬黏土含水量增大而膨脹疏松，進而提高挖掘效果。同時采用較低的波浪補償器壓力，以加大耙頭對地壓力，并利用主動耙頭上自帶的液壓系統(tǒng)，通過液壓油缸的伸縮，控制耙頭對地角度，以保證耙齒入土力。

　　此外，還可以對挖泥系統(tǒng)進行針對性改造，例如采用水下泵、電動耙齒、軟格柵等，進一步增強破土能力。耙吸船進倒車施工時，駕駛員和操耙手務(wù)必加強溝通，防止倒車時耙頭未及時提升而造成頂耙甚至斷耙事故。同時加強瞭望，與過往船舶做好安全避讓。

　　(3)海床整平器掃淺法

　　為提高掃淺效率，減少因掃淺開挖而增加的超挖方量，大大減少懸浮物釋放對周圍水體和水生生態(tài)的影響，投入拖輪拖帶海床整平器配合掃淺。整平器是由拖輪拖帶的鋼制桁架結(jié)構(gòu)，具有掃淺寬度大、自重大、破土能力強的特點，但對硬土質(zhì)淺點施工效果較差，在本工程主要用于掃除航道中部成片但分布零散的軟土質(zhì)淺點。

　　整平器一次覆蓋寬度達16米左右，是耙吸船耙頭一次覆蓋寬度的幾倍，因此對這種淺點的清挖效率遠高于一般耙吸船。整平器的施工原理相對簡單，即拖輪在船尾利用鋼纜連接整平器，根據(jù)實時潮水和光電傳感器鋼纜收放長度控制整平器的深度，通過拖輪的前進產(chǎn)生拖曳力，由鋼纜將水平拖曳力傳遞到整平器上，整平器刮過泥面時依靠前端的耙齒將高點削除，并通過抹平功能將削除的泥土刮至周圍超深的區(qū)域內(nèi)，削高補洼。

　　2重難點應(yīng)對

　　整個掃淺施工安排中，主要攻克了以下幾個重難點：

　　2.1航標影響

　　主航道施工區(qū)有9座航標，其中掃淺區(qū)域有5座，航標隨漲、退潮流向漂移，耙吸船在施工時需避讓航標，受航標影響區(qū)域無法施工。為確保航標和施工安全，采用繞標挖泥法施工。具體實施方案為：耙吸船在航標周邊區(qū)域施工時，每個航標與航道平行方向預(yù)留50m、垂直方向預(yù)留100m為影響范圍暫不開挖。

　　在航標影響區(qū)域外的疏浚區(qū)基本完成掃淺施工后，臨時移開航標，使耙吸船進入原航標影響區(qū)域施工，待該區(qū)域清挖完后再將航標復位。本工程掃淺時臨時將航標沿航道方向向上游移動約800m，保障移標后通航水域?qū)挾炔蛔儯�且不影響航標的連續(xù)性，最大程度保證航道的通航安全。施工過程中加強與航標管理部門溝通，了解航標移設(shè)所需程序，若需要移標，提前申報并履行審批手續(xù)，保證航標移位施工如期進行。

　　2.2自然條件惡劣

　　主航道施工區(qū)在外海，風浪與橫流大，而且本次掃淺施工期間適逢大霧大風多發(fā)季節(jié)，不但嚴重影響船舶可作業(yè)時間和掃淺精度，還會影響船舶安全。在施工期間持續(xù)收聽天氣預(yù)報，及時掌握氣象預(yù)報資料，有效利用時間窗口加快施工。利用“耙吸船動力定位/動態(tài)跟蹤(DP/DT)系統(tǒng)”消除環(huán)境力對耙吸船的影響，使其盡可能保持在預(yù)定軌跡線上施工。

　　風浪、涌浪大時，要求駕駛員把握好航速和航向，設(shè)定合適的波浪補償器壓力，利用波浪補償器的緩沖作用維持耙頭對泥面的壓力基本不變，保證船舶設(shè)備安全和施工效率。同時根據(jù)自行研制的“疏浚工程電子圖形控制系統(tǒng)”上實時顯示的挖槽形狀、水深色塊變化、耙跡線和挖泥參數(shù)，分析挖泥效果，及時調(diào)整施工布線，并采用定深挖泥技術(shù)和超深警報系統(tǒng)相結(jié)合，嚴控超挖。橫流大時，注意觀察耙頭位置，防止耙頭轉(zhuǎn)入船底。加強船舶安全管理工作，落實各項安全應(yīng)急預(yù)案，確保人員和設(shè)備安全。

　　2.3外部干擾大

　　第一，主航道及附近水域航線多、船舶交通量大，耙吸船與進出港船舶的避讓頻繁，施工干擾大。第二，有當?shù)貪O民在主航道中部施工區(qū)域鋪設(shè)蝦籠、蟹籠，耙吸船無法靠近并施工，導致作業(yè)面減少，船舶掉頭頻繁。針對第一個問題，組建通航安全應(yīng)急小組，制定并嚴格執(zhí)行《船舶施工通航專項方案》，并申請海事部門發(fā)布航行通告。

　　在現(xiàn)場設(shè)立調(diào)度主管負責施工船舶的通訊與調(diào)度安排，要求值班駕駛員與港口調(diào)度保持密切聯(lián)系，互通施工、通航信息，提前了解大型進出港船舶的動態(tài);施工船舶安裝AIS和雷達設(shè)備，在航行中加強瞭望，與來往船舶保持溝通，做到提前避讓、文明避讓。針對第二個問題，主動與漁船進行溝通勸離，必要時積極向海事執(zhí)法支隊、海監(jiān)、漁政等部門求助，遇到施工干擾及時協(xié)調(diào)處理，排除漁船干擾。

　　2.4地質(zhì)條件復雜

　　施工區(qū)水域地質(zhì)條件復雜，除淤泥外，含有部分硬黏土，可挖性差;還有大量漁網(wǎng)、垃圾等雜物，堵耙嚴重，施工難度較大。針對硬黏土段的頑固淺點，除了采用進倒車掃淺方式，還可通過調(diào)整波浪補償器、高壓沖水、泥泵功率、挖泥航速、裝艙時間等施工參數(shù)，確定最優(yōu)參數(shù)設(shè)置。針對航道內(nèi)存在大量漁網(wǎng)垃圾，挖泥中注意觀察真空表、濃度表、流速表等數(shù)值，根據(jù)實時顯示數(shù)值判斷是否存在堵耙現(xiàn)象，及時起耙清理垃圾，并對耙頭、耙齒的磨損情況進行檢查，確保挖泥設(shè)備的安全。

　　2.5施工測量

　　測量是檢驗施工效果最有效的手段，在掃淺期間加密施工檢測，比對前后兩次測圖，分析欠挖斷面及淺點分布情況的變化，及時劃定需補挖區(qū)域，指導施工船有針對性地對欠挖區(qū)域加強掃淺。在掃淺施工進行到接近自檢階段時，提前邀請第三方測量單位進行多波束掃海測量，并與自測結(jié)果進行比對，以驗證自測質(zhì)量，消除兩者差異，有助于順利驗收。由于對航道進行了工作面劃分，測量、施工互不干擾，保證兩道工序流水作業(yè)，避免船舶窩工或缺乏指導性而盲目施工，節(jié)約掃淺成本。加上有驗收測量單位直接支持，掃淺做到有的放矢，不多挖，也不漏挖，極大地保證了施工效率。

　　3結(jié)束語

　　航道掃淺施工安排是否合理，不僅密切影響工程質(zhì)量、安全和工期，對節(jié)約施工成本也有著非常大的現(xiàn)實意義。本文以廈門港主航道擴建四期工程為例，簡要介紹了航道掃淺施工方法和重難點應(yīng)對措施，促進掃淺施工向高效率、低成本方向發(fā)展，也為類似疏浚工程提供一些經(jīng)驗借鑒。

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　　航道方向論文范文：提高航道治理施工階段質(zhì)量的措施

　　摘 要：本文分析了在航道治理工程質(zhì)量監(jiān)督過程中存在的一些實際問題;提出了解決的辦法，供大家參考借鑒。

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