广东航达工程有限公司广东广州510660
摘要：随着我国社会经济的发展，水路运输在促进社会经济发展上的作用越来越大，而航道使用过程中会出现不同程度的回淤，因此，要保证航道的正常使用，必须进行清淤。而在港池及航道维护工程，耙吸式挖泥船的特点可以满足港池及航道在正常使用条件下的清淤工作。本文将就使用耙吸式挖泥船进行航道维护疏浚施工中的技术要点进行总结，以期为我国的疏浚工程施工技术提供有益的借鉴。
关键词：耙吸式挖泥船；航道维护；施工要点
随着社会的进步和科学技术的发展，疏浚技术和疏浚装备越来越先进，应用的范围和适用的条件也越来越广。耙吸式挖泥船是水力式挖泥船中自航、自载式挖泥船，除了具各通常航行船舶的机具设备和各种设施外，还有一整套用于耙吸挖泥的疏浚机具和装载泥浆的泥舱，以及舱底排放泥浆的设备等。在作业过程不需要占用大量水域或封锁航道，同时对在航道中的其他船舶航行影响很少。鉴于耙吸挖泥船的以上优点，它被世界上各疏浚国家所广泛使用，其自航自载性能使其特别适合于水域开阔的海港和河口港较长距离的航道施工。
1工程概述
广州华润热电有限公司（2014-2016年度）3.5万吨级煤码头港池及航道疏浚、维护工程位于广州市南沙区小虎岛东北部广州华润热电有限公司码头及港池区域。
本工程是广州华润热电有限公司（2×300MW机组）的配套煤码头，规模为1个3.5万吨级散货泊位，岸线长度为230m，码头吞吐量为近期原煤卸煤160万吨/年，远期约为320万吨/年。
工程内容包括（但不限于）广州华润热电有限公司3.5万吨级码头工程港池、回旋水域及进港航道、丰田滚装码头段进港航道全年的日常疏浚、维护工作，疏浚、维护标准以达到设计要求满足货轮通航为准，疏浚、维护范围按设计院设计范围，详见图1。
2施工工艺
2.1测量定位
耙吸挖泥船采用DGPS定位系统和电子图形显示器导航施工。采用纵挖法进行，分层厚度及分条宽度根据所投入船机情况确定。施工时，应注意条与条之间，段与段之间的衔接，后施工段宜适当与先施工的地区重叠一部分，以避免遗留浅埂。
2.2上线挖泥
挖泥船进点时，航行到接近挖槽起点后，应降低航速，在定位、控制好船位，对准设计的开挖线后，再下耙挖泥。同时控制好船位和航向，使船在达到挖泥点前航行在预定航线上，然后启动泥泵，吸水外排，待耙头着底，开始装舱。
2.3航速确定
应根据开挖的土质选择合理的航速，对淤泥、淤泥质土和松散的砂，对地航速宜采用2-3kn；对粘土和中密以上的砂土，对地航速宜采用3-4kn，也可通过试挖确定。
2.4装舱法施工
本维护工程耙吸船采用装舱法进行施工，挖泥船在溢流时注意溢流口的排水浓度，随时调整溢流口位置。在接近满舱时，溢流浓度达到一定时应将该船泥土运至抛卸区倾倒。
采用装舱系统的船舶亦应随时调节溢流管的高度。当泥舱装满未达到挖泥船的载重量时，应继续挖泥装舱溢流，增加装舱土方量。
最佳装舱时间，应根据泥砂在泥舱内的沉淀情况、挖槽长短、航行到抛泥区的距离和航速综合确定，并使装舱量与每舱泥循环时间之比达到最大值。装舱溢流施工时，监视对已挖地区、附近航道、港池和其它水域回淤的影响；应符合环境保护的要求，注意溢流混浊度对附近水养殖、取水口等的影响；疏浚污染物时，不得溢流。
2.5应根据土质和挖深，调节波浪补偿器的压力，以保持耙头对地有合适的压力。对软土，耙头对地压力宜小一些，对密实的土宜大一些。
2.6耙吸挖泥船宜采用逆流施工。在水流流速小于2kn，水域宽阔的情况下采用顺流施工。当工程需要，采用横流或斜流施工时，应注意挖泥船耙管和航行的安全。
2.7在有横流和边坡较陡的地区施工时，应注意观察耙头位置，防止耙头钻入船底而造成耙头或船体损坏。耙头下在水底时，挖泥船不得急转弯。
2.8挖泥作业时，根据土质和泥层厚度确定下斗的间距和前移距。土质稀软，泥层薄时，挖泥的吸头提高，适当调高波浪补偿器的压力，以减小耙头对地压力；土质坚硬，泥层厚时，应适当调低波浪补偿器的压力，使耙头对地压力加大。
3质量控制
3.1选取合适的施工船舶；
3.2保证船机设备工作状态良好，测量仪器精度要满足要求；
3.3加强施工过程控制
3.3.1平面控制
平面位置控制：要求在指定的区域内施工。挖泥船挖泥施工时采用船载GPS测量，辅以水深测量的方法进行控制，用全站仪检测。为防止漏挖，条与条之间重叠1～2米。
测量船配备自动测深成图系统，由安装了GPS测量导航和成图软件的便携式电脑自动同步收集、记录GPS定位数据和测深仪测深数据，实现数字化测图，可以迅速提供准确的水下地形测量成果，及时指导挖泥船施工。
3.3.2挖深控制：清挖施工时要加强对下耙深度的控制（特别是最后一层开挖时），并做到以下几点：
（1）设立水尺进行水位观测；
（2）挖泥施工采用耙头深度位置为主，辅以水深测量检查；
（3）施工船舶在施工过程中须按实时潮位进行调整，控制挖深；
（4）加强过程检测，防止漏挖。
4环保措施
4.1严格按照当地环保部门的要求来组织，安排施工作业；
4.2在项目部设环保主管，负责监督本工程施工的环保工作，制定环保改进措施，与有关环保部门保持联络；
4.3加强施工人员的环保意识教育，减少人为的环境污染；
4.4选择技术过硬的施工队伍和生产能力较大的施工船舶，确保施工顺利进行，缩短施工时间，减少施工对环境污染的时间；
4.5开工前应对所有的施工设备，尤其是泥舱的泥门进行严格检查，发现有可能泄漏污染物（包括船用油类及疏浚泥沙）的必须先修复后才能施工；在施工过程中应密切注意有无泄漏污染物的现象，如有发生应立即采取措施；
4.6严格执行国家海洋局颁布的倾卸海洋废弃物的规定。为确保挖泥船或泥驳到指定的抛泥区卸泥，减轻散落泥沙对海域水质的影响范围，除了在抛泥区内设置临时标志，还将业主工程师代表规定的抛泥航线及抛泥区位置输入挖泥船上用于导航的计算机；
4.7严禁将施工船舶产生的含油污水、固体废物直接排入海域；
4.8加强施工人员的教育和培训，从管理上杜绝船舶溢油事故的发生；施工过程中密切注意施工区及其周边水域的水质变化。如发现因挖泥施工引起水质变化而对施工区附近的海水养殖场产生不良影响，则应立即采取相应的改进措施。
总结：
在我国水运交通中，港口航道是其重要组成部分，对我国发展具有重要作用，港口航道容易出现淤泥情况，影响水运的正常运行。所以应采取有效的措施，加强对航道的维护疏浚，提高港口航道的疏浚工作效率，在保证港口航道疏浚工程施工质量的同时，尽最大限度减少环境污染，进而促进港口航道工程经济效益以及社会效益的不断提升。
参考文献：
[1]JTJ_319-99《疏浚工程技术规范》
[2]港口与航道工程管理与实务，第四版.中国建筑出版社
[3]广州华润热电有限公司（2014-2016年度）3.5万吨级煤码头港池及航道疏浚、维护工程施工组织设计，广东航达工程有限公司