港航工程建设中的基槽开挖施工技术论文_许大明,崔泽龙

摘要:基坑开挖是港航工程建设中非常重要的环节,是工程项目建设的基础,只有处理好这项工序,才能做好各类水下管道的填埋工作,进而确保工程质量。鉴于此,有必要对基槽开挖施工技术进行详细的探讨。

关键词:港航工程;基槽开挖;施工技术

引言

港航工程施工所涉及到的技术要点较多,其中基槽开挖便是极为重要的一项内容,作为港航工程基础施工的第一道工序,基槽开挖的成败将直接影响到码头后期的稳定性和耐久性。基于合适的基槽开挖方式,可以为码头基础施工创设良好的条件,同时可以优化周边生态环境,为港口生产注入活力,推动社会经济稳定、持续性增长道路。

1工程概况

某工程护岸大约需要开挖8万m3基槽,在开挖作业时选用的是1艘11~13m3的抓斗船挖泥船,而负责运输疏浚物的是1艘1,000m3的自航泥驳,在置换砂需要定位时选用400t定位船来进行作业,然后进行开体驳抛填;另外,在此工程中配备了1,000m3泥驳以及11~13m3挖泥船各一艘,日均拥有3,000m3的挖泥强度,在其基槽中共挖出27.9万m3泥,而279,000/427/0.833也就是784m3是其日均挖泥强度,因此,机械强度可以满足实际所需。风化岩是此工程基槽的持力层,负23m是其底标高,在基槽开挖时选用抓斗挖泥船进行作业,而炸礁施工是用在抓斗船不能开挖的岩层。在此工程中,4.419万m3是其基槽炸礁工程量,27.9万m3是其基槽的挖泥方量。

2基槽开挖施工技术流程

为进一步确保港航工程的施工效果,施工人员需合理分析基槽开挖、港池疏浚的施工工艺,在施工过程中要严格遵循施工流程,规范操作,以免因操作不当影响施工质量。其具体的操作流程如下所述:基于测量控制点复核结果和引测数据,施工人员应首先对施工地面展开复测,同时测量出基槽泥面标高。之后借助于GPS定位仪,对基槽开挖地点进行准确的定位,做好标注。紧接着用测深仪对标注地进行测量,根据测量结果布设好卸泥区和卸渣区的浮标,方便进行布基槽挖泥、清礁工作。最后当卸泥、卸渣施工完成之后,采用分段开挖的方式,进行施工。待施工完成之后,及时进行质量验收,以确保施工效果符合设计要求。

3港航工程建设中的基槽开挖施工技术

3.1基槽挖泥施工

在港航道工程中,0.2~0.25m范围是其基槽挖泥水的深度,在施工作业时,要想达到其设计的标高,绞吸船远远无法满足施工需求,且若依照施工工期,则每月至少需要开挖9.5万m3。因此,在进行基槽挖泥施工时安排了1艘11~13m3的挖泥船,另外,在将弃置泥至后方挖泥区时采用了1艘拥有500m3挖泥量的泥驳船进行作业,而回填作业采用的是1,450型绞吸挖泥船进行二次吹填。详细的挖泥施工流程如下图1。

图1挖泥施工流程图

开挖施工的流程为由西至东分段分层分条开挖,采用的机械为1,000m3的泥驳以及11~13m3的抓斗船各一艘,在业主指定的区域卸下基槽开挖料或是由将疏浚单位将港池外的基槽开挖料转吹上岸。

(1)利用抓斗船在进行开挖基槽施工前,为了避免港池在疏浚施工进程中影响基槽回淤作业,应在码头前沿50m之外安排铰吸船,然后在-18m进行疏浚作业。

(2)在本工程中,砂质粘性土以及全风化岩层为其设计基槽,而在施工间隙期间,为了减少土质软化现象,应将抛石作业及时用在开挖好的基槽之后,注意抛石作业应采用人工作业方式进行。

(3)利用抓斗船在进行开挖基槽的方向为由西至东,开挖顺序依次为分层分段并分条。其中1.2~1.5m是其层开挖高度的高度范围,而100m是其分段开挖的长度限界,依据实际的船型,10~15m的范围是其每一分条的宽度限界值,在施工中,条之间应至少重叠2m。

(4)为了把控好施工进程中的边坡作业,应依据设计坡度并结合工程实际进行台阶式开挖,其基本原则为下超上欠、超欠平衡,以此来确保边坡与设计需求相符。应控制好基槽的开挖量并避免浅点留在开挖后的基槽上。

(5)在弃置场地卸下开挖料后再回填,并在指定区域弃置质量未达标的泥驳。

(6)在施工进程中为了确保施工船舶保持高效运行,应以施工进程中获得的检测结果为基础,动态调整施工电子文件的控制参数。

(7)在进行炸礁施工之前应与工程地质资料相互结合,在大约4,419m3工程量的微风化岩层也就是0+700m处进行作业。在爆破施工时选用的炸礁船应为改造过的或是设计使用的,而清礁施工通常由抓斗船来进行作业,然后在业主指定的地点堆放开挖料。

3.2基槽开挖监控测量

3.2.1施工测量

测量作业应交由第三方进行,但是其必须拥有相关方面的资质条件,且它是施工进程中的重点内容。首先应测量码头原泥面,然后在测量结果的基础上核实挖泥量,进一步对基槽开挖的精准性进行有效提升。对各层开挖的厚度进行严格把控,一般情况下2m最为适宜,与此同时,在对其进行分条处理时其间距应把控为20m。在施工场所将挖泥船等设备积极引入,以抛向为基准把控其前移方向,挖槽与设备的夹角应控制在35~45°之间,与此同时注意把控船尾横移方向,在优化作业时应与现场情况相互结合。把控坡度比是边坡开挖的重点内容,其中1:2的比例最为适宜。2m为节段与节段之间的高度差,5m的宽度是单条的挖宽。基准为船的中心线,以此为基础来划分船体挖宽,形成4等份后将标记工作做好。先边坡后基槽是挖泥作业中应遵循的首要原则,其中0.4m以及1.5m是单边超深与超宽的限界值。将参考依据定为抓斗的宽度,以此为基础来对下抓间距进行严格把控,而此参考值的1/4到1/3的范围最为适宜,然后在施工作业时利用扇形开挖方式进行。对抓斗的开口宽度进行有效控制,将抓斗填满但未溢出时最为适宜。应安排专门的人员来在开挖施工时进行记录数据作业,对当日挖泥量等信息应精确记载,同时在挖泥平面图上绘制此部分内容。清礁处理应在开挖作业结束后才可进行,然后进行验收作业,而验收作业必须向上级组织进行呈递,内容包括挖泥数据以及土样信息,最后,基床抛石作业必须等到验收合格才可进行,需要注意的是应对空档时间尽量缩短,避免回淤现象因基槽外露而产生。

3.2.2 GPS定位

港口生产节奏快,船只来往频繁,加之沿岸建筑物的干扰,仅凭传统的定位方式已经无法满足当前的施工需求。在此背景下,采用了GPS定位技术,首先需要在区域内设定出相应的平面控制点,而后将GPS差分台设置在各个点位上。完成GPS系统的安装配置工作后,需要交由专门的监理工程师进行检验,待合格后方可投入使用。

3.2.3监控挖泥情况

在本工程中将DPGPS定位仪进行适当引入,目的是为了对船机定位精确性进行有效提升。而此设备要想正常作业,必须与计算机相互连接,然后测定疏浚施工区域中对应的坐标范围,待测量完毕后将结果输入至电脑中,那么直观的图像便会立马形成,而开挖范围以及挖深等信息也将立刻显示出来。

结语

综上所述,基槽开挖是整个港航工程施工中最为重要的环节之一,其难度普遍偏大。在施工过程中,应注重对工程的监管与控制,确保基槽开挖质量符合工程要求。本工程基于上述论述的方法进行施工,以高效化的方式完成基槽开挖以及港池疏浚作业,具有较好的可行性。

参考文献

[1]傅品,罗志强.港航工程施工中基槽开挖施工技术分析[J].珠江水运,2019,(03):26-27.

[2]王金聚.浅析重力式码头基槽开挖施工技术[J].福建建材,2018,(09):87-88.

[3]李峰楠.港航工程施工中基槽开挖与港池疏浚施工技术[J].中国水运(下半月),2018,18(8):121-122.

论文作者:许大明,崔泽龙

论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷15期

论文发表时间:2019/11/15

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港航工程建设中的基槽开挖施工技术论文_许大明,崔泽龙
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