关键词：砂垫层；平整度控制；泥驳
前言：许多吹填项目均需要建造围堰以防止回填料外流，围堰砂垫层的抛填质量间接成为影响回填工程的关键因素，但目前大部分的水下砂垫层施工通常选择皮带砂船辅以定位架定点定量直抛的方式进行，很少有单一采取泥驳进行直抛施工的方法。因此，目前还鲜有对泥驳直抛水下砂垫层平整度控制这方面的研究。如何有效提高泥驳直抛砂垫层的平整度，具有现实研究意义及广泛的应用前景。
一、工程概况
阿比让港口扩建工程，位于科特迪瓦经济首都阿比让市，是目前科特迪瓦第一大工程，该项目施工内容中包括填海造陆形成37.8公顷的集装箱码头后方堆场和19.7公顷的滚装码头后方堆场。
因陆域回填及码头结构同时施工，为了减少回填施工对码头结构的影响，在码头前沿线后方150m处设计了一条长约1,000m的临时围堰，其下砂垫层设计顶标高-4.0m，顶宽约30m，坡度为自然坡。结合项目特点和现场的设备资源，围堰砂垫层采取了泥驳直抛的施工工艺，砂垫层的平整度直接影响到临时围堰结构的整体稳定性，因此必须严格进行施工控制。
二、砂垫层施工工艺
砂垫层采用泥驳直抛施工工艺：泥驳靠抓斗船装载回填砂料至满舱，施工技术员按照施工计划绘制施工格网，并将其导入泥驳电子海图机，泥驳航行至指定的抛填网格内，调整好船位并保持，开体抛填，抛填结束后驶离抛填区进入下一作业循环，直至既定区域达到设计抛填标高。
三、投入资源
采用在场15m³抓斗船取砂，两艘1,200m³自航开体泥驳进行抛填作业。
四、砂垫层平整度调查及分析
为检测泥驳直抛砂垫层施工的实际效果，项目部在回填区内规划了一个区域，安排泥驳进行了一次试施工。通过水深测量，发现砂垫层平整度较差，部分区域存在垄沟和沙丘，同一断面中最大高差达2m。
为查明抛填平整度较差的原因，项目部对施工技术交底文件和记录进行了检查，并指派施工技术员驻船，对整个施工过程进行跟踪，重点检查了装舱平整度、泥驳驾驶员的操作及沟通、船舶就位精度、施工工况和施工干扰情况，发现存在以下问题：
（1）装舱平整度不够：在泥驳靠抓斗船装砂时，抓斗船挖泥手并未做到均匀装载，满载时回填砂料往往在泥舱中部集中堆载，舱内砂面高差极大。
（2）泥驳就位不精确：驾驶员未落实技术交底要求，当施工区附近存在其他船舶或锚缆影响抛填作业时，驾驶员往往在泥驳并未完全就位在规划的施工格网内就进行抛填作业，影响抛填精度。
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（3）漏抛和重复抛填：有时驾驶员忙于操作，抛填后未做好抛填记录，也未用高频通知其他泥驳所抛填的格网，导致漏抛或者重复抛填。
（4）水流影响：涨、退潮时，抛填区内存在一定水流，实际抛填过程中，驾驶员并未考虑水深和水流对砂粒的漂流影响。
（5）测量频率不够：据施工船舶驾驶员反映，三天一次的水深测量频次太低，无法及时反映抛填后真实水深，不利于抛填标高控制。
五、制定提高平整度措施
根据调查结果，项目部结合现场实际情况，制定了一系列措施来提高泥驳直抛砂垫层的平整度。
（1）加强技术交底，提高质量意识：重新对挖泥手和驾驶员进行全面交底，强化全员质量意识，并在挖泥室和驾驶台醒目位置张贴技术要求，时刻提醒施工人员操作需规范。
（2）确保泥驳装载均匀，提高单驳砂垫层平整度：要求挖泥手注意装载均匀，每驳需对装载后的泥舱进行拍照留底，控制舱内回填料的平整度。
（3）减少操作误差，保证就位精度：利用RTK定位并通过Hypack软件导航，要求经验丰富的驾驶员进行抛填作业，严格按照规程及技术交底进行驾驶，注意潮汐变化，选择平潮时间段进行抛填施工，最终实现船舶精确抛填。
（4）分层抛填，提高标高控制精度：为确保抛填后砂垫层顶面标高达到设计要求的-4m并提高最终的整体平整度，采用底层满载粗抛、顶层最后2m半载精抛的方式进行抛填。
（5）加密测量频率，及时更新水深数据：施工过程中加密水深测量频率，由3天1测改为1天1测，同时，及时依据最新测量数据规划施工格网，保证水深图和施工文件当天反馈给施工船舶以指导下一步施工。
（6）指派人员驻船，加强现场协调管理：为确保各项措施得以落实，项目部指派施工技术员驻船，一是协调施工干扰，确保回填施工水域充裕，二是提醒挖泥手注意装舱均匀，三是检查抛填时泥驳就位情况，确保抛填平面位置精度，四是做好抛填记录并督促沟通，防止漏抛和多抛。
六、应用效果
项目部自2016年12月份开始按照制定的各项针对性措施指导现场施工，至2017年4月底完成集装箱码头陆域H10、H15、H19区的砂垫层抛填，从水深测量结果分析，砂垫层抛填平整度较试施工时有了很大改善，应用效果良好，满足下一步袋装砂临时围堰的施工要求，达到了预期目标。
结论：通过跟踪调查泥驳直抛砂垫层施工的全过程，分析确定了影响砂垫层平整度的多方因素，再以此为切入点，研究制定针对性措施并贯彻实施，最终实现了改善泥驳抛填砂垫层平整度的目的。科特迪瓦阿比让港口扩建项目泥驳直抛砂垫层的成功实施，为后续袋装砂临时围堰的顺利施工奠定了基础，保证了吹填工程的整体质量及安全。不同于常用的皮带砂船辅以定位架定点定量直抛的方式，泥驳直抛砂垫层的施工工艺被证明切实可行，也为国内外类似工程的砂垫层抛填施工积累了良好经验，具有广阔的应用前景。
参考文献：
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[3] 李翔，浅谈皮带砂船抛填砂垫层厚度控制施工技术，《中国交通建设股份有限公司2013年现场技术交流会论文集》，2013，329-338
论文作者:洪旦云
论文发表刊物:《科技中国》2018年4期
论文发表时间:2018/8/10
标签：平整度论文; 围堰论文; 水深论文; 科特迪瓦论文; 驾驶员论文; 标高论文; 阿比让论文; 《科技中国》2018年4期论文;