摘要：航道疏浚工程，是港口航道建设的主要施工部分，也是现代港口运输产业进一步拓展发展的基础环节。基于此，本文以软弱土质环境为例，着重探究航道疏浚工程的绞吸式施工方法应用要点，以达到充分发挥技术优势，实现巷道开发行业综合实践的目的。
关键词：软弱土质环境；航道疏浚工程；绞吸式施工法
一、绞吸式施工方法施工原理分析
绞吸式施工过程，是指利用绞吸式挖泥船，借助挖泥船的铰刀将海底沙、石等挖掘物质铰松散，然后将其将与泥水混合，再由船上离心泵将泥浆从管道中排出，输送到固定的泥土处理场地中。这一实践过程中，分别借助发动机、铰刀、泵机等设备挖掘进行生产处理，是现代港口航道疏浚技术应用中，最常见的一种航道挖掘方法。
二、软弱土质环境下航道疏浚工程的绞吸式实践要点
A为国内一期标准巷道，底槽宽155-200m,边坡比为1:8，前期水深（-5）-8m，挖掘后深度为（-12）m。挖掘土质以黏土软土质为主，上层较软，下层常年沉积，土层较硬，含沙量冬季比夏季明显。利用绞吸式技术方法进行软土土质环境挖掘期间，实践技术要点分析以A工程为例，笔者将把握以下要点归纳为：
（一）边坡挖掘环节
软土土质相对松散，进行航道建设时，极易出现挖掘区域坍塌等问题，为避免这一情况的出现，运用绞吸式方法进行巷航道处理时，首先进行边坡挖掘。一般来说，为增强挖掘区域的稳定性，通常采用分层阶梯式挖掘法进行挖掘。
我们以A工程为例分析，首先，按工程土质、施工效能分层情况，确定分层挖掘的角度。本次A工程的挖掘边缘，按照铰刀直径2.5-2.7m，上土层挖掘按2.5米分层，共计分为三层，每一层之间的间隔距离为1m；其次，按照《疏浚工程技术规范》标准，将本次各类土质水下边坡的设计比控制在1:5之间。开挖时，从可下桥首层开挖，先后经过阶梯边缘，疏浚底塘边角，疏浚底槽端点依次挖掘。待初步挖掘工作完成后，采用横向欠挖测量补充法，对挖掘区域进行阶梯边边坡挖掘测量，对未达到挖掘标准的区域进行补充挖掘，确保挖掘区域挖掘保质保量的实施。
（二）挖深测量
利用绞吸式施工法进行软土条件下航道疏浚工程施工时，第二步骤是进行挖深测量。其实践的一般规律可归纳为：首先，按照“挖掘深量=水位+设计挖深+超深量”的公式，计算挖掘区域的挖掘整体深度。其次，将绞吸式施工设备中的铰刀，调整为郎峰深度与挖掘深度对等的状态。同时，在软土路基挖掘的周边，选择一块与实际挖掘地质环境相似的区域，测试挖掘设备实际应用的效果。最后，将调整、实验好的设备应用到实际挖掘工作中，开始进行区域挖掘。
本次A工程实际挖掘期间，施工人员利用绞吸式施工法进行实践挖掘期间，首先按照计算公式，计算出A区域的挖掘深度在18-20m之间为最佳；其次，施工人员在距离A工程100m的地域环境中，实验绞吸式施工挖掘，实验后对挖掘区域的设备做功情况、挖掘效果等方面，都进行了相应的分析，最终确定挖掘精准度后，将其应用到A工程中。
（三）泥浆浓度调控
绞吸式施工法在实际挖掘过程中的应用，需结合实际挖掘地理环境情况，适当调整绞吸式设备的泥浆搅拌强度。按照国家绞吸式施工法泥浆搅拌挖掘标准可知：挖掘区域的土质在1-3等级之间，泥浆浓度应保持在30%-40%，4-5等级之间，泥浆浓度在20%-25%之间。同时，绞吸式施工设备的泥浆浓度越高，设备积压处理的速率也应越快，这样才能够确保绞吸式施工搅拌后的泥浆粒径，与土质输送的强度保持协调状态[1]。
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A区域的土层等级为4.5级，且软土层部分以沙石地为主，运用绞吸式施工法进行泥沙挖掘时，首挖掘深度控制在25%，且本次挖掘真空压力控制在40KPa。水下水泵调节时，线确保输送压力与流量调节强度在40KPa左右即可。
（四）潮汐浅点控制
潮汐浅点控制，是利用绞吸式施工法，进行潮汐调节的关键要点。若实际挖掘期间，潮汐点的控制深度，与潮汐点的控制条件不同，则绞吸式施工期间，极易出现泥浆挖吸过程不连贯、铰刀的切割效果不好的问题。
针对A工程的具体情况，进行绞吸式施工挖掘时，施工人员结合A区域有潮水变化的规律，确定潮汐点的最高和最低部分，然后再调整铰刀挖掘深度，并按照设定的挖掘点进行具体化挖掘。以上关于A区域绞吸式施工法实际应用可知：该种挖掘方式，可有效规避是设备挖掘中的问题，实际挖掘时按这一思路进行施工，可保障挖掘效果。
（五）换条挖掘点施工要点
软土土质区域挖掘时，设定设备换条挖掘交换点，可有效规避实际挖掘中出现坍塌的问题。一般来说，绞吸式施工法，在软土土质挖掘区域进行施工时，会将挖掘换条区域，设置在距离绞吸式施工挖掘区域3-5米左右的位置上。一旦挖掘过程中出现实际挖掘问题，可通过换条挖掘更换的方式，进行替代性挖掘位置调换。也就是说，所谓换条绞吸式施工挖掘区域，是为当前挖掘区域，设置一个备用条件，作为规避实际挖掘坍塌问题“备选”方案。
（六）风浪性挖掘浅点
所谓风浪挖掘点的定位，是指挖掘绞吸式施工设备实际应用期间，检测系统容易受到港口天气环境的影响。挖掘区域受到海浪、水流的冲击后，需再次进行绞吸式施工设备定位挖掘，此时极易出现定位点错位的情况。为确保绞吸式施工设备挖掘时，可保证工程实践挖掘设备始终以同一个点上，需借助外部设备将挖掘设备进行固定，然后确定设备挖掘关键定点，再进行绞吸式设备具体施工。
A工程在软土土质区域进行施工时，先结合本次港口巷道设计的具体情况，确定本次软土航道施工建设的位置，再利用数字定位分析技术，建立虚拟卫星挖掘图，确定区域挖掘的核心点，按部就班的进行A区域挖掘。
（七）跨桩浅点的定位
跨桩浅点的定位挖掘，也是软土土质环境下，区域挖掘的具体要点之一。绞吸式施工设备实际挖掘期间，也有可能会出现挖掘区域周边存在异物的问题，施工人员为确保航道疏浚工程工作的顺利实施，需在主体挖掘区域周边，寻找与阻碍点相似的位置，建立对等位置上的跨桩点，通过局域调整的方法，实现周边挖掘区域工作的梳理进行[2]。
A工程进行绞吸式施工设备挖掘期间，施工人员挖掘到A1点时，出现了挖掘阻碍问题，为确保本次绞吸式施工疏浚工程顺利进行，施工人员又选取了多个与之对应的处理点，实行平行挖掘处理。
三、结论
综上所述，试论软弱土质环境下航道疏浚工程的绞吸式施工方法，是现代水利工程综合挖掘与开发的理论要点归纳。在此基础上，本文通过边坡挖掘环节、挖深测量、泥浆浓度调控、潮汐浅点控制、换条挖掘点施工要点、风浪性挖掘浅点、跨桩浅点的定位，探究软弱土质环境下航道疏浚工程的绞吸式施工要点。因此，浅析软弱土质环境下航道疏浚工程的绞吸式施工方法，将为社会水利资源综合利用提供方法借鉴。
参考文献
[1]陈柏义.软土条件下航道疏浚工程的绞吸式施工方法[J].中国水运(下半月),2018,18(09):131-132.
[2]明晨.软弱土质环境下航道疏浚工程的绞吸式施工方法[J].南通大学学报(自然科学版),2016,15(01):44-48+94.
论文作者:黄文昭
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签：土质论文; 区域论文; 航道论文; 工程论文; 设备论文; 泥浆论文; 环境论文; 《基层建设》2019年第1期论文;