港航施工中的回淤问题

(整期优先)网络出版时间:2023-03-13
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港航施工中的回淤问题

刘亚彬

山东港湾航务工程有限公司  山东青岛 266555

摘要:在港航施工过程中经常会出现回淤问题,回淤问题较难以解决,它是海港工程的重大地质灾害,如果发生回淤问题,会严重阻碍港航工程的施工发展,也会阻碍港航交通事业的进步。全国各地地质条件有所不同,海岸类型和发展有各自的差异性。海水滔滔,携沙带浪,由于海港动力条件不同,人工环境也有差异,港口形成了各自不同的回淤模式。本文围绕着港航施工中的回淤问题展开论述,希望为有关工作者提供一些参考和建议。

关键词:港航施工;回淤问题;探讨

引文:如果要充分发挥海港工程的实际经济收益,就必须要确保海港航道能够发挥正常的作用,阻止上游海浪和河水把大量的泥沙冲进海港,否则海港会被泥沙所吞噬。需要保持适当的水深,确保航道功能能够正常的发挥和运作,因此需要解决港航工程中的回淤问题,做好现场地质勘察,查明淤泥的来源和方向,控制淤泥的数量和整体性质,采取合理措施解决这一现象。

一、港航施工中为何会产生回淤问题

(一)社会原因

第一个方面,港航工程一般是依山傍水而建,因此大多数的港航工程都位于我国临海城市,在我国东部沿海地区主要河道中下游地区大多数遍布着粉质泥土和砂质泥土,这种类型的砂质土容易造成淤泥的形成;第二个方面在经济全球化和一带一路政策的推动之下,我国沿海地区商贸经济快速发展,海洋地带和江湖地带是连接生产和贸易的枢纽,交通运输需求量在逐年扩张中,因此港行的数量在不断的上升,有一些不适合建港的地区也加入到建港过程中,容易造成大量的回淤问题,造成严重经济损失,后续问题也很难克服。

(二)自然因素

第一个方面,回淤现象是由于泥沙的地质运动导致的,由于泥沙的来源运动方向各有不同,回淤的模式也各不相同,如果风浪的动力相等,泥沙会发生位置偏移,如果动力减小泥沙就会停止运动,导致淤泥堆积;第二个方面,悬沙也是导致回淤现象的主要原因[1]。悬浮在水面中的沙会随着水流的前进而运动,回淤现象主要指的是淤泥的沉淀,如果悬沙的移动速度等于水流速度,就可以把此处的悬渣看作是悬移质。除此之外,在处理回淤现象的时候需要对骤然淤积的现象加强重视,这种现象大多数是在沿海地区和海岸线出现,主要是由于粉质沙土堆积而造成的。骤然淤积的现象产生速度较快,强度高,沉速大,并且容易发生悬杨反应,处理难度也较大。

二、解决港航施工中的回淤问题

(一)控制挖泥船溢流时间

在本次项目施工之前需要对施工区域进行试点挖掘工作,可以从泥浆中进行取样分析,对于泥沙的性质进行确定,详细记录图纸资料,确定挖泥船的合理溢流时间。有关工作人员需要注意在试点挖掘工作中需要控制土质形态的扰动情况,防止出现交叉变量影响测算的结果,不同的土质需要经过实验确定准确的溢流时间,有条件的情况下可以根据挖泥船装仓时间、挖泥时间、往返时间和装仓量等不同的数据,建设函数模型,确定抛泥时间和往返时间之间的基本规律,关注装仓时间和装仓量的变化。在施工初期,有关工作者需要完成各项数据采集工作,确定单位时间的最大生产率,在时间确定之后可以让挖泥船的装仓量达到最大值。除此之外还要利用施工区域潮流的变化和规律,根据潮涨潮落的时间确定挖泥船的不同走向,最大限度的让水流冲走由于溢流产生的细颗粒泥沙。

(二)做好回淤问题的规划工作

在港航工程启动之前首先需要完成调研任务,做好规划工作,这一点非常重要,在清理航道淤积的同时要防止淤积物进入河道,造成更大的经济损失,前期调研工作包括地形演变、水文情况的调查,泥沙情况的检查和河沙情况调查,以此为基础了解港航工程建设海岸处的自然环境和地理情况,在选择施工位置的时候需要综合考虑多方面因素,比如港航工程建港之后海岸内部泥沙的运行规律,选择合适的施工位置[2]。除此之外要制定合格的施工方案,对港航工程的建设进行规划。对于人工港口的建设要加强重点关注,因为人工港口和自然港口不同,无法利用大自然的有利条件,可能会造成更加严重的回淤情况。最后要对施工方案展开统筹规划,便于执行。回淤问题的产生可能会受到风浪等动力因素的干扰,因此在港航工程的建设中需要做好自然条件的利用工作,选择在风浪影响较小的季节开展工作,减少回淤现象的产生。在建设方案的设计中需要做好码头设计、港池设计和防波堤的设计,如果港池回淤现象较为严重,不要一次挖太深。

(三)做好港池的清淤工作

如果回淤问题已经形成需要做好港池的清淤工作和疏通工作。第一个方面,港池包括天然形成、人工开挖和建筑物掩护三种形成方式,它可以专门用于港内船舶的停泊、靠岸和转头[3]。港池的建设要求水域面积较大,水深达标,水流平稳,风浪较小,如果发生回淤问题可能会影响到这四个因素之一,因此需要做好淤泥清扫工作;第二个方面,港池航道是港航工程中不可缺少的一部分,如果发生回淤问题有可能会拖慢施工进度和施工效率;第三个方面可以采用超长臂反铲式挖泥船和绞吸式挖泥船进行清淤工作,如果是有粉细砂和砂土堆积造成的回淤现象可以采用绞吸式挖泥船。在回淤现象发生前后,当地的地质条件可能会发生一定的改变,因此要选择合理的疏通设备,确保淤泥清扫质量。

(四)处理好基床回淤

基床指的是基槽之内填完石块形成的基础结构,对整体建筑物起到支撑的效果,如果发生回淤现象,特别是发生在基床的底部,可能会让基床和强生之间的摩擦力减小,码头会发生位移现象和沉降现象,因此要做好清淤工作。基床清淤工作的方法较为复杂,工作人员要首先清除回淤,露出石块,接下来露出基床再重新抛石,按照以上步骤进行基床的清淤工作,常用的方法叫高压水泵冲排法,这种方式比较适合处理流动性较好的土质,如果回淤物比较厚或者堆积的是粉质沙土,这种方式适用性就较差。接下来,工作人员可以使用大功率的离心水泵把抽出来的回淤排除在外,直到露出全部的基床石块。

结语:综上所述,面对港航施工中的回淤问题,有关工作者需要找到合适的方式进行处理。港航施工中回淤现象时有发生,如果不处理容易引发地质灾害,阻挡经济效益的达成。有关工作者需要分析回淤的时间和形成原因,做好回淤问题的规划工作,控制挖泥船的溢流时间,做好港池的清淤工作,此外还要处理好基床回淤问题,让港航工程顺利运行。

参考文献:

[1]汤枭剑.港航施工中的回淤问题和对策研究[J].工程建设与设计,2022(07):177-179.

[2]曾晰.港航工程施工中的回淤问题研究[J].运输经理世界,2020(11):150-151.

[3]刘志勇.谈港航施工中的回淤问题和对策[J].工程建设与设计,2018(05):191-192+195.