港口航道交叉段疏浚施工工艺研究

港口航道交叉段疏浚施工工艺研究

吴继敏

中交广州航道局有限公司  广东省广州市510290

摘要：港口航道在水域交通中占有重要地位，加强疏浚是保证航道安全稳定运行的必然环节。然而，针对港口航道交叉段疏浚工程的施工难题一直是制约疏浚效果的主要因素。为了解决这一问题，疏浚方案设计及施工过程控制应该得到加强。近年来，一种绞吸船、耙吸船、链斗船组合使用方案得到了广泛应用。绞吸船主要用于吸取淤泥，耙吸船则可以用于清理污泥和水草，链斗船则可以用于挖掘淤泥和石头。这样的组合使用方案可以充分利用各种船只的优势，提高疏浚效率和质量。值得注意的是，施工方案设计及施工过程控制是取得较好的疏浚效果的关键。在设计方案时，需要充分考虑水文、地质等因素，合理安排船只的使用顺序和作业时间。在施工过程中，需要加强现场监控和作业指导，确保船只的作业精准、高效。

关键词：港口航道；交叉段疏浚；施工工艺

某港口航道交叉段与长江口相距520km,航道水深位于7.0～12.0m之间,航道长175.3km,流域面积7895km2。根据疏浚地质,该航道交叉段河床以粉质黏土、粉砂地质为主,平均浓度为1.24t/m3,疏浚过程中耙齿磨损、疏浚管路堵塞的可能性极大。该交叉口作业端水域无遮挡物,受台风、寒潮、风浪干扰大；为避开不利施工条件,应选择在4～6月展开疏浚。

1疏浚施工难点

在当前交通运输体系中，水路交通扮演着越来越重要的角色，而航道畅通是水路交通发展的重要保障。然而，航道的淤积问题一直是制约航行安全和航道通畅的主要因素之一。针对这一问题，疏浚施工成为了解决航道淤积的关键措施之一。然而，疏浚施工本身也面临着诸多难题。特别是在交叉段的疏浚施工，难度更大。近期，某航道的交叉段疏浚施工就面临了工期紧、任务重的难题。该航道交叉段土质复杂，开挖量大，处理工艺复杂，需要处理不同土质和大粒径硬质石块，施工难度极高。另外，疏浚施工期间还会受到来往船舶的干扰，控制管理难度也很大。因此，如何科学规划施工方案，保证施工质量和进度，是疏浚施工的一大难题。为了解决这些问题，施工方制定了科学的施工方案，并采取了一系列措施来保证施工进度和质量。首先，施工方引入了先进设备和技术，如全自动采泥船、泥水分离系统等，提高了施工效率和处理效果。同时，施工方还科学规划了施工进度，合理安排了施工时间，最大程度地减少了来往船舶对施工的干扰。此外，施工方还采取了一些措施来保证施工质量。比如，对不同土质和大粒径硬质石块采用不同的处理方法，保证了处理效果。同时，施工方还加强了现场管理，建立了完善的安全管理体系，确保了施工的安全和稳定。经过施工方的不懈努力，该航道交叉段疏浚施工终于圆满完成。施工质量得到了保证，同时也保证了航道的畅通和安全。可以说，这次疏浚施工为今后的航道疏浚工作提供了有益的经验和启示，同时也为水路交通的发展做出了积极贡献。

2疏浚施工工艺

2.1绞吸式挖泥船挖泥控制

绞吸船是一种常见的海洋工程设备，主要用于挖泥、清淤、淤泥处理等任务。它采用桥架端头安装的绞刀将底泥切割、混合为泥浆，并通过排泥管将泥浆输送至目的地。以下是绞吸船在实施过程中需要注意的关键点。首先，绞吸船的最大挖掘宽度和最大挖深应分别达到24m和10m。其次，在抛吹实施过程中，必须围绕钢桩圆心划定位置，经船体两侧横移锚摆动挖泥，并按照远挖近吹填的原则，1艘绞吸船和1艘耙吸船对应作业。挖泥关口应设置在泄水远端，以便一次性完成挖泥和泥泵管道泥浆输送任务。操作人员应通过绞吸船自带的GPS系统实时精准定位，并在船上挖深感应器、流量计、绞刀深度指示器等辅助性仪器的配合下，实现挖泥深度的精准控制。全部操作过程应分阶段、分层次、分条段展开，相邻挖泥带重叠宽度应控制在1.0m以上，1次挖泥厚度应不超出0.2m。先开挖疏浚交叉段上层被污染底泥，再开挖下层底泥。操作人员应密切关注水深、船舶吃水量等的变化，一旦两个参数变幅超出0.1m，应立即调整绞刀下放深度，同时加强绞吸船配套设备状态监控，防止发生机械事故。绞吸船在海洋工程中的应用范围广泛，可以处理各种类型的底泥和污染物，具有高效、快速、安全等优点。但是，操作人员需要掌握一定的技术和方法，才能保证操作顺利、安全、有效。

2.2链斗式挖泥船挖泥控制

疏浚是维护航道安全和保障船舶通行的重要工作。在进行疏浚施工时，需要注意一些关键点，以确保施工效果和航道安全。首先，应控制挖泥船前进的速度和前移距离。如果挖泥船前进速度过快，会导致泥斗充满淤泥的时间过短，从而影响疏浚效果。而如果前移距过大，则同样会影响疏浚效果，因为泥斗充满淤泥的时间过短，无法有效挖掘淤泥。其次，斗桥下放深度也是需要控制的。斗桥下放深度应根据航道底部的深度、土质、泥土的稳定性等情况进行调整。如果斗桥下放深度过浅，则无法挖掘到航道底部深处的淤泥，影响疏浚效果。而如果斗桥下放深度过深，则容易破坏航道底部的稳定性，从而影响航道安全。因此，在施工过程中应根据实际情况进行调整和控制斗桥下放深度。除此之外，还应注意挖泥船的平稳性和操作技巧，以及疏浚后的淤泥处理等问题。只有综合考虑各个方面的因素，才能保证疏浚施工的效果和航道安全。总之，疏浚施工是一项复杂的工作，需要仔细规划和科学控制，才能达到预期效果。

2.3耙吸挖泥船挖泥控制

作为一种高效疏浚工具，耙吸船已经成为了疏浚行业的一大利器。耙吸船采用机械切削和冲刷高压水液化疏浚土，通过控制泥泵吸取液化疏浚物，最终将其卸除至临时装载区，完成整个疏浚过程。耙吸船开挖前需要停止待疏浚区域，确保安全。然后，通过耙齿展开机械切削和冲刷高压水液化疏浚土。操作人员需要通过控制泥泵吸取液化疏浚物，重复操作直至泥舱满载或达到经济装载量。最后，将耙吸船行驶至临时装载区卸除泥浆。为了保证耙吸船的良好运行，疏浚系统各部分参数需要合理调整，从而达到最佳效果。同时，操作人员需要掌握一定的技能和经验，避免出现危险情况。总之，耙吸船是一种高效疏浚的利器，能够快速、高效地清理淤泥，保证水道畅通。在疏浚工程中，合理使用耙吸船将会大大提高工作效率，减少人力物力成本。

2.4疏浚效果

最近，有一项关于某港口航道交叉段疏浚区段的研究得出了一些重要结论。研究人员统计了该港口航道交叉段疏浚区段内多船次疏浚挖泥数据，并在此基础上得出了该疏浚区第1天到第3天疏浚开挖土方量和单位方量耗时数据。结果表明，该交叉段航道挖泥效果高，能耗低，泥舱内疏浚物沉淀效果良好。这些结论有助于优化疏浚作业，提高航道运输效率。具体来说，该研究采用了多种疏浚船进行疏浚作业，包括绞吸船、链斗船和耙吸船。在疏浚过程中，研究人员不仅统计了油耗和单位能耗，还考察了功率浪费情况。结果显示，这些船只在疏浚过程中表现出了较低的油耗和单位能耗，功率浪费也相对较少。这说明这些船只可以保证航道高效低耗疏浚过程的展开。此外，该研究还注意到了泥舱内疏浚物沉淀效果的良好。这表明，该疏浚区的泥沙质量非常好，且疏浚作业过程中的振动和冲击不会对泥沙质量造成太大影响。这为后续疏浚作业提供了有力的保障。总之，该项研究为我们提供了一个关于航道疏浚的综合性研究案例。通过对多种疏浚船只油耗、单位能耗和功率浪费情况的评估，我们可以更好地了解疏浚作业的效率和能源消耗情况。这些结论有助于我们进一步优化疏浚作业，提高航道运输效率。

3结论

加强港口航道疏浚的意义不仅仅体现在保证航道安全稳定运行上，更在于推进我国航运事业的蓬勃发展。随着经济的不断发展，我国对于航运的需求也越来越大，而港口疏浚作为航运事业中的重要环节，必须得到充分的重视和发展。只有加强疏浚工作，才能更好地满足我国航运事业的发展需求。

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