港航工程施工中基槽开挖施工技术分析

傅品 罗志强

摘 要：文章以实际工程为背景，结合其具体情况，详细探讨了基槽开挖、港池疏浚的施工技术，并提出了施工测量时需注意的地方，从而推动了港航工程施工的顺利进行，达到了提高整体建设质量的目的。

关键词：港航工程 基槽开挖 港池疏浚

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。对此，有必要展开技术层面的探究，提出合适的基槽开挖方式，优化基槽开挖技术，由此提升港航工程的整体质量。

1.工程概况

某码头所处的岸线长度为380m，前沿设计水深为-17.5m，基于提升码头稳定性的目的，选用了重力式沉箱结构，整个码头共使用到25个沉箱。沿码头长度方向布置宽度为24.1m，长度为21m A型沉箱17个，宽度相同、长度为13.1m的B型沉箱2个，每个重量约5800t和3300t。另在综合测试区双排加放A型沉箱3个，综合测试区允许作业宽度为65m。

由于该码头主要用于惠斯曼公司生产的大型钢构件出运，码头上固定装卸设备为惠斯曼公司自制的大型高空吊。该高空吊对于码头工后沉降要求非常严格，4条轨道均需坐落在沉箱基础上，所以该码头沉箱宽度较一般码头沉箱宽，这导致码头标准段基槽开挖宽度达到50m以上，码头综合测试区基槽开挖宽度达到70m以上。

2.基槽开挖、港池疏浚的施工技术

2.1工艺流程

基于提升整体建设质量的目的，施工单位应对施工工艺流程进行优化，综合考虑基槽开挖以及港池疏浚等作业内容，在相关标准的约束下进行施工，确保施工质量。对原地面进行复测，同时需要做好基槽泥面的标高工作，在探测过程中需要使用到GPS定位仪以及探测仪这两大设备，由此提升所得结果的精确性。并在此基础上，划定出合理的卸泥区以及卸渣区，对各段的开挖质量进行检测，由此推动基槽挖泥施工的持续进行。其工艺流程具体如下：分段、分区布置→挖泥船GPS定位→挖泥→卸泥→核对土质、标高（若不符合，重回“挖泥”步骤）→验收。

2.2施工工艺

（1）施工布置。为了确保工程整体质量，在施工之前应对基槽开挖深度进行优化，在进行开挖作业时宜采用重型抓斗船设备，由此提升施工的效率性。对工程所在的地质条件进行分析，施工中要把握好基槽开挖深度。当结束开挖作业后，需要将产生的疏浚物运输至预先设定的抛泥区，以便对其进行后续处理。考虑到本工程开挖量偏大且土质较为复杂的特点，宜采用抓斗式挖泥船进行作业，整个开挖过程中均需要配备两套设备。对于基槽底层硬土质层而言，由于其性质较为特殊，因此需要使用到13方抓斗式挖泥船进行作业。对于本工程孤石多且孤石体积较大的特点，本工程还使用了25方抓斗式挖泥船进行孤石清除。基于减少炸礁量的目的，需要对硬质土层进行相应处理，即先进行泡水使其逐步软化，在此基础上便可采用重型抓斗展开开挖作业。基于此方式，可以减少炸药的使用量，对环境起到良好的保护作用。

（2）施工工艺。以码头岸线为参考，在沿线通过分段、分层、分条的方式布置抓斗挖泥船，由此形成流水式作业。具体来说，各段的长度宜控制在80m左右，各层厚度以2m为宜，各条宽度应达到15m。控制好条与条之间的搭接长度，此处以3m为宜，各段搭接长度应达到19m。

边坡控制：以设計边坡为指导展开施工，施工过程中应遵循“下超上欠，超欠平衡”的基本原则，具体以台阶式开挖方式为宜，确保开挖槽不残留浅点。严格控制基槽开挖深度，即≤2.2m，同时开挖超深应控制在0.8m范围内。边坡开挖的基本内容如图1所示。

辅助使用GPS系统，在GPS系统的作用下可以精确控制挖泥位置，同时可以对其进行定期校核，在测深系统的作用下可以检测出实际的挖泥深度。开挖过程中需要持续对各项开挖参数进行检测，并绘制出相应的开挖断面图，以便工程人员更好地掌握实际开挖情况。以检测结果为参考，在此基础上优化港航施工作业。

基槽宜采用分段的方式进行开挖，在此基础上进行分段验收。对基槽开挖结果进行检测，当发生浅点后需要随即使用抓斗船进行清理[2]。在开挖过程中，若出现实际土质与预期设计存在差异的情况，则应该随即上报监理单位，以便采取合理的措施。基于减少回淤以及工序搭接时间的目的，在结束开挖作业后需要立即向监理单位发出申请，随即完成验收作业，为下道工序的施工争取时间。

3.测量控制

（1）施工测量。施工过程中要密切进行测量，此工作应交由符合资质的第三方进行，通过对码头原泥面的测量，在所得结果的基础上进一步对挖泥量进行核实，由此提升基槽开挖作业的精准性。严格控制各层开挖厚度，通常情况下以2m为宜，同时以20m为间距进行分条处理。引入挖泥船设备，将其就位于施工场所，确定控制前移方向，以抛向为基准，其与挖槽之间所形成的夹角应介于35°～45°范围内，同时注重对船尾横移方向的控制，需要依据实际情况对其就行优化。

在进行边坡开挖时，应严格控制坡度比，此处以1：2为宜，各层节段的高度差应为2m，此时单条挖宽将达到5m。将船中心线作为基准，在此基础上对船体挖宽进行划分，由此形成4等份，而后做好相应的标记工作。在进行挖泥作业时，应严格遵循“先边坡后基槽”的顺序进行，单边超宽应限定在1.5m范围内，同时将超深控制在0.4m范围内。以抓斗的宽度为参考，在此基础上控制下抓间距，宜为该参考值的1/4～1/3，而后基于扇形开挖的方式进行施工。控制抓斗的开口宽度，最佳状态为抓斗填满但不出现溢出现象。

在进行开挖施工时，应安排专员做好数据记录工作，精确记载当日挖泥量等信息，同时将该部分内容绘制在挖泥平面图上。结束开挖作业后需要进行清礁处理，而后将土样以及挖泥数据呈递给上级组织进行验收，待合格后则可以随即展开基床抛石作业，应尽可能缩短其间的空档时间，避免因基槽外露时间过程而导致的回淤现象。

（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，文章采用了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）挖泥情况监控。基于提升船机定位精确性的目的，工程还引入了DPGPS定位仪，此设备需要与计算机进行连接，而后对疏浚施工区域对应的坐标范围进行测定，并将此信息输入至电脑内，在相应软件的作用下可以生成直观的图像，由此将挖深、开挖范围等信息生动地展示出来。

4.结束语

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]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（08）：121-122.

[2]符策俊.基槽开挖、港池疏浚施工技术分析[J].黑龙江科技信息，2016（17）：229.

[3]傅英坤.有关深水航道维护疏浚施工方法分析[J].中国水运（下半月），2015（03）：245-246+249.