孟慶坤1 朱宇2
1.中交上航局航道建設有限公司 浙江寧波 315000;2.中交上海航道局有限公司 上海 200000
摘要:隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,社會對于交通運輸?shù)男枨笤絹碓酱螅?、鐵路、水運、航空及管道運輸?shù)倪\輸量都將繼續(xù)加大,水運以及投資小、運輸量大、運費低、收效快、節(jié)約能源等優(yōu)點,在運輸行業(yè)中占有不可或缺的地位。水運的大力發(fā)展,就需要對航道進行治理,疏浚吹填工藝對于航道建設具有非常顯著的成效。
關鍵詞:疏浚吹填工程;質(zhì)量控制;措施
1.工程概況
本項目位于溫州民營經(jīng)濟科技產(chǎn)業(yè)基地天成墾區(qū)(南片)范圍內(nèi),北至規(guī)劃的緯七路,南至規(guī)劃的緯十浦河,東至圍墾工程的新建海塘,西至東海大堤,總面積約334.5萬m2(約合5018畝)。
本工程吹填區(qū)域分為北區(qū)和南區(qū),北區(qū)吹填面積176.11萬m2、吹填量668.71萬m3,南區(qū)吹填面積130.97萬m2、吹填量404.78萬m3。取土區(qū)距吹填區(qū)平均吹距約4500m(其中單船浮管約500m,岸管約1000m,灘涂管約3000m),最大吹距約5800m(其中單船浮管約800m,岸管約2000m,灘涂管約3000m)。
通過對地質(zhì)資料的分析和現(xiàn)場的探勘的情況顯示,取土區(qū)土質(zhì)大多為淤泥、含細沙淤泥,對吹填的排距影響較小。擬投入2艘3500m3/h絞吸式挖泥船進行各區(qū)吹填施工,吹填順序是北區(qū)→南區(qū),北區(qū)泥面吹至+5.3米,南區(qū)泥面吹至+5.1米。
2.航道吹填工程施工工藝
2.1砂的采集
(1)用吸泥船在取砂點吸砂,吹至運砂船。
(2)運砂、吹砂、鋪設軟體排
由運砂船運到吹砂船旁,由吹砂船工人用高壓水槍將砂稀釋,泥漿泵抽至吹砂船主輸送管,由船上泥漿泵將稀釋后的砂漿吹至主線庫區(qū)。吹砂船距主線路基距離在1km至2km之間,大于2km時用接力泵接力吹送,主吹砂管直徑400mm。
在未鋪設管袋之前,先將砂吹至主線路基范圍,待海水退潮時,人工鋪設軟體排和首層管袋,再將已吹至主線的砂用6寸泥漿泵吹入管袋中,在幾層管袋吹填完成后,形成管袋圍堰。
在吹砂過程中,通過吸砂船泥漿泵吹砂至運砂船,砂沉淀,泥漿流出,然后在吹砂時再次呈現(xiàn)砂沉淀,泥漿流走的現(xiàn)象,兩次沖刷,減小含泥量。
在縱向管袋圍堰向前吹至近500m長時,鋪設橫向軟體排和管袋,吹填橫向圍堰,形成圍堰閉合體,留出出水口,然后在庫內(nèi)吹填砂,形成吹砂路基。
2.2吹填施工工藝
2.2.1絞吸船施工原理
絞吸式挖泥船裝有泥泵和吸泥裝置,挖泥時依靠電機直接驅(qū)動絞刀進行水下破土,絞刀連續(xù)不斷的旋轉切削,使土層分離并和挖槽內(nèi)的水混合形成泥漿,再用泥泵將泥漿從吸泥管吸入,經(jīng)過排泥管送到岸上。投入本工程施工的絞吸式挖泥船為非機動船舶,適宜于開挖沙質(zhì)土、淤泥等土質(zhì)。本工程吹填土質(zhì)為淤泥質(zhì)土,土質(zhì)較軟,非常適用絞吸式挖泥船施工。
2.2.2吹填施工組織管理
組建一支吹填管線組,具體負責管線的布設和延伸、拼接工作。項目經(jīng)理部在施工前,由技術負責人向管線組詳細講解管線布設的具體要求,對管線鋪設注意事項作交底工作,使吹填管線的鋪設滿足設計的吹填要求。
2.2.3吹填高程控制
吹填高程的控制是直接影響工程竣工驗收的一個重要環(huán)節(jié)。對吹填高程進行控制是保證施工質(zhì)量的一個重要手段。在吹填過程中,布設若干標高控制桿,便于吹填標高控制。
2.3吹填區(qū)平整控制
2.3.1尾水排放
吹填時應控制每級放水和沉淀間隔時間,若吹填出泥口遠離水門,可采用邊吹邊放水的方法,提高吹填效率。
2.3.2根據(jù)現(xiàn)場情況確定吹填出泥口和吹填管線的具體位置,盡可能均勻分布吹填出泥口,以及在施工中經(jīng)常移動管線。
2.4水門布設
為確保吹填泥漿有足夠的落淤長度,減少流失量,降低甚至避免對周邊水體環(huán)境的影響,水門盡可能要離大部分出泥口遠些,水門管線在隔堤施工時預埋。本工程吹填尾水經(jīng)在施工區(qū)內(nèi)沉淀后通過水門排入緯十浦、緯十浦通過三甲新閘排出圍區(qū)。
本工程在中隔堤、南側堤西段各布設4座水門,全部采用閘箱式結構,在排水門布設時留有一定富余高度,以防因堤身沉降折斷排水管,水門的排水管長根據(jù)隔堤寬度確定。為減少流失量,施工開始后,在箱前放0.2m高的閘板,以后隨吹泥進度及吹填區(qū)內(nèi)的水位情況逐步加高,直至吹泥結束。另外,在北區(qū)吹填的中后期,為確保中隔堤穩(wěn)定,在吹填過程中通過設置在南側堤上的水門調(diào)節(jié)南區(qū)的水位,確保南北區(qū)吹填水位差不大于1m。
3.航道吹填工程施工質(zhì)量控制
3.1做好施工事前控制
主要是在正式開始施工前進行質(zhì)量控制,重點是做好施工準備工作,主要包括:以一個吹填和挖泥為對象而進行的施工準備,單位工程施工準備;在擬建項目正式開工之前進行的所有施工準備,項目開工前的施工準備;以整個項目的施工現(xiàn)場為對象的各項施工準備,全場行施工準備;以雨期施工或者是單位工程中的一個分項工程為對象的施工準備,分項工程施工準備;在每個施工階段正式開工之前,在擬建項目開工之后進行的施工準備,項目開工后的施工準備。所需要的組織要求、物質(zhì)技術條件、現(xiàn)場布置,根據(jù)每個階段的不同施工內(nèi)容,也有所不同,所以,開工前的相應施工準備必須要做好。
3.2吹砂施工質(zhì)量控制
3.2.1吸砂過程砂質(zhì)控制
吸砂船進入指定采砂區(qū)后,當班大副根據(jù)采砂區(qū)的砂層厚度鉆探資料,結合吸砂船自身施工工藝需要,合理控制吸砂深度,發(fā)現(xiàn)砂源與設計要求的砂質(zhì)不符時,吸砂船應及時調(diào)整吸砂位置,對已裝駁而不符設計要求的砂土,及時清艙,重新裝駁。吸砂過程中對砂質(zhì)分析一般采用目測及憑手捏感覺,初步分析砂質(zhì)質(zhì)量,及時掌握砂質(zhì)情況,質(zhì)檢工程師作定期的泥砂顆粒篩分試驗工作,形成砂質(zhì)初步自檢體系,確保砂質(zhì)達到要求。
3.2.2吹填區(qū)內(nèi)砂質(zhì)控制
除了做好上述兩方面的砂樣自檢工作外,按設計要求在吹填區(qū)內(nèi)取一砂樣,并送交有資質(zhì)的鑒定單位進行砂樣分析,以確保砂質(zhì)質(zhì)量滿足設計要求。在吹填區(qū)內(nèi)取樣工作具體由質(zhì)檢工程師負責,會同監(jiān)理工程師共同采樣。
3.2.3竣工驗收的質(zhì)量控制
吹填單元工程完成后,承包人應及時填報單元工程質(zhì)量評定表,并報監(jiān)理工程師確認單元工程質(zhì)量等級,以作為以后評定相應分部工程質(zhì)量等級的基礎資料;施工的技術要求、質(zhì)量檢測標準按合同文件技術規(guī)范及有關施工技術規(guī)程、規(guī)范和質(zhì)量評定標準執(zhí)行;工程質(zhì)量檢驗、單元工程開工簽證、工程支付計量、量測及價款結算申報按合同等有關文件規(guī)定執(zhí)行。
4. 航道吹填工程的施工注意方面
4.1航行船舶密度大的港口、航道不允許水下排泥。排泥形成二次污染的水域不能排泥,而遠距離拋排又很不經(jīng)濟,所以疏浚的棄土就需要吹填。
4.2為了利用低洼地區(qū)作綠化園地,或作港口堆場和建筑基地,需要回填抬高地坪,并且能與附近港池航道疏浚巧妙地結合,許多新建港區(qū)的堆場等陸域都是吹填的,但作為農(nóng)業(yè)利用應對土質(zhì)進行嚴格檢驗。
4.3附近水域有砂土,單純的吹填造陸,要做好吹填工程施工質(zhì)量控制,應經(jīng)常檢查圍堰和泄水口門的質(zhì)量情況。應經(jīng)常檢查標高控制桿和沉降桿的設置質(zhì)量,并定期觀測吹填高度,做好記錄,測算工程量,以便控制工程進度。對土質(zhì)有規(guī)定的吹填土,應經(jīng)常取土樣進行試驗。
4.4對吹填土承載力有嚴格要求的吹填工程則應考慮:對疏浚所挖的土質(zhì)應探明情況;對吹填區(qū)下臥層土質(zhì)也應探明情況;對砂性土可采用機械方法使之密實;對用淤泥或粘土吹填的地基,可以用加吹砂層并和粘土(淤泥)分層吹填,及表面開溝排水或采用溢流豎井等辦法加速排水固結。
5.結語
總之,航道是水路交通運輸系統(tǒng)的重要組成部分,航道通過能力是水運行業(yè)發(fā)展水平的主要標志之一。吹填工程作為有效解決航道問題的工程之一,只有準確的掌握吹填工程的施工要點,提高施工人員所掌握的技術,并選擇合適的吹填設備,吹填工程的施工質(zhì)量才能得到保證,水運航道周圍的環(huán)境才能得到改善,航道周圍地區(qū)的經(jīng)濟才能得到更好的發(fā)展。
參考文獻:
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