摘要：本文主要针对高桩码头基槽岸坡挖泥施工展开分析，思考了高桩码头基槽岸坡挖泥施工的一些具体流程和措施，并从其不足之处着手，论述了高桩码头基槽岸坡挖泥施工的改进措施，可供今后的施工参考。
关键词：高桩码头；基槽；岸坡；挖泥
前言
在高桩码头基槽岸坡挖泥施工的每一个环节，我们都要抓住施工的要点，才能够提高施工的质量，对于施工过程中存在的问题，要格外注意，尽快解决，采取更好的改进措施。
1高桩码头结构特点
高桩码头是建造在软土地基的重要码头结构形式之一。高桩码头显著的结构特点是结构轻，受力明确，适宜作成透空式，减弱波浪的效果好，适于软土地基。缺点是结构单薄。耐久性差，构件易损坏并难于修复，对地面超载及装卸工艺变化适应性差。它的基本组成可主要分为以下几部分：上部结构，码头地面，将桩基连成整体，并把荷载通过桩基传给地基，安设有各种码头设备；桩基，支承上部结构，并把作用在上部结构上的荷载传给地基，同时也起到稳固地基的作用，有利于岸坡稳定；挡土结构，为了减小码头的宽度和与岸坡的衔接的距离，而设置挡土结构，以构成地面，有前板桩墙，后板桩墙和重力式挡墙。岸坡，要求有足够的稳定性，对破浪、水流大的地方和地质差的情况，需要进行护坡处理，以免受冲刷。
2高桩码头的施工现状
近几年，国内所拥有的沉桩设备有了很大的飞跃，更多大型设备的投入使用，正不断提高着我国水运工程施工技术以及设计的整体水平。根据相关数据显示，三航局之前已经制作了直径为1.2m的大管桩，近几年又在此基础上研发出了直径为1.4m的大管桩，并且目前已经正式投入使用，除此之外，在舟山市的大陆连岛工程项目中，所采用的预应力混凝土T梁的长度已经达到了50m，这些数据充分说明了近年来我国在水运工程中的飞速发展，随着这样的发展态势，我国的水运工程将会有更大的飞跃。在高桩码头桩基施工中，基槽岸坡挖泥是第一道工序，建设单位为了适应码头建设期打桩船等施工船舶的吃水水深与码头运营期停靠船舶的停泊通航吃水水深的不同，通常都会将基槽岸坡挖泥部分规划为两个建设期，以开始打桩工程的时间为界限，将基槽岸坡挖泥分为两个阶段施工和验收。
3高桩码头基槽岸坡挖泥传统施工工艺存在的弊端
3.1质量不易控制
众所周知，高桩码头的岸坡稳定是码头工程施工安全的重要控制内容，而在进行挖泥施工时，码头基槽岸坡的开挖将会造成一定的桩—土位移，并最终对码头结构体系的受力条件产生一定的影响，最容易出现岸坡失稳现象。所以，码头基槽岸坡的挖泥不仅要满足设计图纸的要求，而且为了防止位移、塌方和滑坡，保证桩基的稳定，要严格按照基槽岸坡施工规范控制好超深超宽和岸坡坡度，其质量要求比较严格。
打桩完成或码头主体形成后，采用抓斗船挖泥不但要在施工前沿向海侧的绞吸船无法施工的区域，而且要在施工前沿向岸侧的2.0米厚的岸坡部分，而抓斗船施工一般采用梅花型开挖的方式，存在不少弊端。首先，对于基槽施工，抓斗船施工质量控制较差，开挖后的泥面高低不平，尤其对于天津港这样的淤泥质港口而言，平整度与绞吸船相比较差，很容易遗留浅点或形成较大超挖，通常需要反复地开挖好几遍，要满足港口工程质量评定标准的规定和设计水深的要求，难度比较大。其次，对于岸坡施工，由于打桩已经完成或码头主体已经形成，抓斗船只能采取前沿海侧区域超挖、前沿后侧岸坡自然坍塌成坡的方式，所以实际坡度的形成存在随机性，要达到设计岸坡的坡度要求，难度同样很大，无法从工艺上受控，对于质量控制也不利。由此可见，采用抓斗船进行高桩码头基槽岸坡挖泥时，施工工艺要求非常高，质量不易控制。
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3.2效率低、进度慢
抓斗船施工需要泥驳配合，外出抛泥受气象、航道通航情况影响较大，不能够全天候24小时作业，不能充分发挥船舶能力，而且挖运卸设备间相互影响大，效率比较低，容易对施工总进度控制造成不良的影响。
3.3施工成本高
众所周知，抓斗船的挖泥综合单价和绞吸船相比要高很多，在相同的水文、气象、地质和挖深条件下，抓斗船的挖泥综合单价一般为绞吸船的3倍左右。所以，抓斗船的增用，无形中造成了施工成本增加，对于施工成本控制非常不利。
4高桩码头基槽岸坡挖泥的改进措施
4.1改进二阶段施工的阶段性施工范围
通过上述分析可知，传统施工工艺第二阶段的部分施工区域只能采用抓斗船挖泥，对于整个工程的质量、进度和成本控制都有不利的影响。因此，同样是以开始打桩工程的时间为界限，如果我们把高桩码头基槽岸坡的二阶段挖泥划分范围进行变动，把原第二阶段的码头前沿线向岸侧方向约10米范围和向海侧方向30～50米范围也划分到第一阶段进行施工，一次性开挖至符合码头运营期停靠船舶的停泊通航吃水的设计标高，那么就会收到加快工程进度、降低施工成本的良好效果。
4.2改进措施的优点
改进后的第一阶段挖泥所增加的工程量较小，增加的施工时间也较少，因此并不会对后续的打桩施工和码头施工造成停滞和影响总体工期。在改进后的两阶段挖泥工程中，打桩开始前，第一阶段包括码头前沿线附近30～50米范围的挖泥施工都已经完成，因此打桩完成后的第二阶段施工，挖泥船不必再进行码头前沿线附近的施工，也就不再存在绞刀头无法施工的区域。所以，无论是第一阶段还是第二阶段都可以采用绞吸式挖泥船进行施工。
绞吸式挖泥船是目前世界上使用较广泛的一种施工船型，具有挖掘、输送、排出和处理泥浆等疏浚工序一次完成的优点，在施工中能够连续作业，而且，绞吸式挖泥船是采用定吸、步进横挖、横移挖泥法交替进行施工，步进即以船舶副桩为步进桩，船舶主桩为定位桩，交替前进，摆动施工，该种工艺具有施工操作简便、易于船舶避让、不易漏挖等优点。绞吸式挖泥船在修整岸坡时，采取分台阶分阶梯、顺岸的施工方法，同时配备自动潮位仪、剖面仪、深度显示仪，能够形象而直观地控制超深、超宽。同时，根据不同的土质情况，设定好横移速度、绞刀转数、绞刀前移距、开挖层厚，开挖的浚后泥面平整度和深度很容易满足设计要求。由此可见，在相同的水文、气象、地质和挖深条件下，对比抓斗式挖泥船，采用绞吸式挖泥船施工，无论在施工成本、进度还是质量控制上都有很大的优势。
通过对高桩码头基槽岸坡的二阶段挖泥各阶段挖泥范围的变更改进，在整个挖泥施工过程中就能只投入绞吸式挖泥船这一种船舶。这样，既可以避免另外增加的抓斗式挖泥船调遣，又可以更好地保证工程的施工质量和施工进度要求，也显著降低了施工成本。因此，我们要不断地总结施工经验，大胆合理地进行施工技术创新，不断提高疏浚工程的施工工艺水平。
结语
综上所述，高桩码头基槽岸坡挖泥施工的要求和流程很多，所以本文对其高桩码头基槽岸坡挖泥施工的各个要素进行分析，论述了需要改进的地方和改进措施，可供今后参考。
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论文作者:王强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/27
标签：码头论文; 抓斗论文; 挖泥船论文; 结构论文; 工程论文; 桩基论文; 船舶论文; 《基层建设》2019年第16期论文;