航道整治施工新技术应用论文_冯新男,朱芳芳

航道整治施工新技术应用论文_冯新男,朱芳芳

长江南京航道工程局

摘要:在我国社会经济实现不断发展的今天,节能减排和可持续发展战略目标的提出,对于各个行业领域都产生了不同程度的影响,河流航道的建设与人们的生活以及社会的发展具有十分紧密的联系,因此对航道的整治施工也提出了越来越高的要求。从我国航道建设的现状来看,整治技术的发展和合理运用使得航道的通航能力实现了极大程度的提升,已经形成了具有自身鲜明特色的整治技术体系,对其进行深入的剖析具有十分重要的现实意义。

关键词:航道整治;施工技术;技术应用

1航道整治施工分析

航道整治规划设计内容包括航道等级以及最低通航水位确定,整治航线位置与形态确定;以航道尺度为依据确定整治建筑物顶部高程与整治线宽度。另外,还有整治建筑物固定、调整和控制整治线等,争取以最少工程量来达到最佳整治效果。对于航道来说,水流、河床以及泥沙之间相互作用复杂度高,无法采用定量方法来确定河床演变过程,更多的是需要以以往经验数据作为支持,然后结合航道变化实际情况编制整治方案,并确定最为合适的整治施工技术。并且为达到最佳的整治效果,在面对关键以及复杂河段时,还需要进行水流与泥沙模型试验,确定整治工程规划设计方案是否合理,并结合试验结果来对方案内容进行调整修改,争取提高航道整治综合效果。

2航道整治施工基本原则

2.1生态观原则

航道整治施工的原则之一就是生态观原则,其指的是航道建设应与自然生态环境之间实现协调发展,对航道两岸和断面截污系统的设置应体现出科学合理性,尽可能的保持区域范围内生态系统的完整性,将自然生态环境和航道二者实现有机结合,从而营造和谐有序的水绿化空间,实现经济效益和生态效益的综合获取。

2.2功能性原则

航道整治目的是满足航运实际需求,根据河道实际情况,制定科学合理的规划设计方案,顺应河势对其进行优化,增加航道尺度,并保证航道可以在长时间内保持稳定。因此必须要将功能性原则落实到位,将整治工作与疏浚相互结合,造成有利流态,减少挖槽后的回淤。与渠化工程相比,航道整治施工后,不会对河道流量以及总输沙量产生影响,对天然水文情势产生的影响小,同时也符合生态性原则,不会对原有生态环境产生破坏,并且施工成本更少。

2.3文化性原则

另外,文化性原则也是航道整治施工建设中需要遵循的原则,要求工程建设不仅要加入现代化的元素,同时也要体现出地域文化的特色,从而实现现代和传统的有机统一。在对航道进行整治施工的过程中,应保证河道断面对天然河道的规整;针对流量较少且季节性较强的航道而言,在对其进行整治施工时,可以设置一些蓄水设施来实现排涝泄洪。

2.4安全性原则

现在航道运输行业发展迅速,为进一步促进其发展,逐渐有更多新型技术被应用,对于航道整治工作来说,将要面临更大挑战。同时在面对各项整治技术的情况下,选择性更大。对于不同整治技术和规划设计方案来说存在一定差异性,但是无论最终选择哪种整治方案,均需要重视安全性原则要求。对以往经验来看,航道整治施工具有一定危险性,并且整个过程很容易受外部因素干扰,要求在施工时要加强对工作人员的安全防护,提前对其进行安全培训,熟练掌握施工技术原理与要点,保证能够规范化施工。

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3航道整治施工新技术的运用

3.1压密注浆施工技术

利用压密注浆技术来进行航道整治施工,即利用水玻璃、水泥、煤灰等材料组成的混合浆液,将其注入到提前对地基打好的孔内,充分发挥混合浆液所具有的渗透性能,促使混合浆液与地基土体紧密结合。同时,在土体凝结过程中,还需要对其进行加压处理,争取进一步提高土体密度,最终形成高强硬度的水泥土,提高土体稳定性。经过水泥土挤压处理后,原土体变形衡量得到大幅度提升,并且混合浆液自身强度大,可以促使地基抗变形能力提高。对于此种技术的应用,混合浆液质量为影响最终施工效果的关键因素,需要添加适量粉煤灰来降低析水率,减少水泥用量,而水玻璃则可以提高浆液凝固能力。利用压密注浆技术进行河道整治施工,可以对土体强度进行有效改善,能够有效提高软弱地基强度,因此一般被用于底层软弱的区域,例如杂质土、砂土、淤泥等软弱地层。

3.2钻孔灌注桩复合式护岸技术

航道整治施工新技术的运用还体现在钻孔灌注桩复合式护岸技术之上,其施工工艺流程为成孔、清孔、沉放钢筋笼和浇筑桩身混凝土。对于成孔施工而言,通常采用的是冲击钻机,同时还需要额外设置钢护筒,为了保证成孔的质量,应该将孔位的实际地质条件为依据来调整护筒的埋设深度。对于清孔施工而言,在其过程当中需要对泥浆指标实现测定,使得清孔之后的泥浆密度≤1:15,含砂率<10%,粘度<28Pa?s;在完成清孔作业之后,需要对孔底的沉淤量予以测定,使得其厚度<100m。另外,在完成第二次清孔之后要在30min的时间内进行混凝土灌注施工,对桩身混凝土进行浇筑施工的时候,可以采用导管法,使得桩墙中心轴线的允许偏差在50mm之内,其垂直长度应≤1/150H,其中的H标识的是桩长。

3.3水下爆破施工技术水下爆破技术

在航道整治实际施工中的应用,需要提前将炸药安装在设定的水面下岩石内,然后检查所有条件无误后进行爆破。其中,可以灵活选择串联或并联网络方式对水下钻孔进行爆破,且一组多为3~4排并联,然后通过导爆雷管对每组进行串联。为降低爆破时冲击波与地震波对建筑物造成不良影响,可应用毫秒延期雷管作业,达到微差爆破效果。选择此种技术施工时,所用炸药量与安全距离均会对最终整治效果产生影响,在规划设计时,需要根据实际情况,按照爆破点与建筑物间距和安全震速,完成爆破炸药数量的计算,并由专业单位对爆破地震效应进行检测,如果实测震速超出建筑物设计的安全震速,则需要适当减少炸药用量,避免对建筑物造成损坏。

3.4施工中的稳船技术

在航道整治施工建设中,船舶的定位对于施工的顺利进行会产生直接的影响,工程中所使用到的船舶,如起重船、挖泥船和打桩船等,其在施工中通常都具有较为固定的位置,因此对稳船技术也提出了较高的要求。对于平原地区流速较大、流态较为紊乱的河段来说,稳船技术的运用实际上就是采用“一字型”的带缆达到稳船的目的;同时,为了保证船舶的通行,在需要通航的一侧将锚链沉入海底,也可以将钢缆固定在岸边的礁石之上。在平原地区顺直的河段进行施工的过程当中,可以采用“八字形”带缆稳船的方法,当钻爆船到达指定的位置之后,再利用液压支腿将船体提升到一定的高度,通过减小水流和波浪对船体的影响来提高船舶的稳定性。

4结束语

综上所述,我国航道整治施工新技术的发展和作用已经取得了较大的成就,特别是在科技创新水平不断提升的同时,航道整治施工技术甚至已经处于世界领先队列之中。对于平原地区航道整治工作而言,以河床的浅滩演变和滩性分析为依据,把握有利河势,对水流能量冲刷航槽予以利用,能够切实满足设计通航尺度的实际要求。但是,另一方面,在航道整治施工技术方面还没有进一步形成模块化和规范化的格局,对于新技术的发展起到了阻碍作用,因此在今后的发展中,还需要加大对航道整治施工新技术的研究力度,实现对其的高效合理运用,从而推进我国航运事业的健康发展。

参考文献

[1]航道整治工程施工期间航道转移技术分析[J].宁燕华.珠江水运.2015(21).

[2]航道整治施工的新技术控制措施分析[J].赵作鹏.现代商贸工业.2015(17).

[3]新时期航道整治施工中的技术及应用[J].姚云鸿.科技创新与应用.2014(20).

论文作者:冯新男,朱芳芳

论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期

论文发表时间:2018/7/5

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