陈东 邹靖

摘 要：随着沿海港口规模及航道等级的提升，大型耙吸挖泥船已成为航道建设的主力军。本文以湛江港30万吨级航道改扩建工程为例，结合工程实际工况条件及特大型耙吸船“浚洋1”前期施工效率不高的情况，分析影响因素并制定对策，提高清淤施工效率，为后续维护施工及类似工程提供参考。

关键词：航道;特大型耙吸船;回淤;施工;效率;对策

中图分类号：U674.3         文献标识码：A            文章编号：1006—7973（2021）05-0113-03

1引言

湛江港30万吨级航道改扩建工程是交通运输部和广东省“十三五”规划的重点建设项目，建成后将成为华南地区唯一通航40万吨级超大型船舶的深水航道。该工程是在现有30万吨级航道基础上进行拓宽、浚深和延长，工程范围从龙腾航道入口处A30（由原30万吨级航道工程起点向外海延伸约9.2km）起至东头山航道折点F点南1.027km处F点（与30万吨级航道工程终点一致）止，改扩建后全长64.1km。分三个标段实施。

2工程概况

湛江港30万吨级航道改扩建工程I标段施工内容包括龙腾航道外段A30（K0+000）至龙腾航道外段B点（K36+200）航段的疏浚工程、航标工程和环境监测工程等。

本工程基建施工前需完成原30万吨级航道清淤施工任务，清淤底标高-21.6m，疏浚物全部外抛处理，平均运距18km，清淤施工有如下特点：

（1）湛江港30万吨级航道有4年未进行维护疏浚，已出现了明显回淤，作为湛江港的“生命线”，也是湛江市经济发展的命脉，恢复正常通航水深迫在眉睫。

（2）本工程自2019年8月18日正式开工，要求在2019年底前完成原30万吨级航道回淤量清淤施工，工期仅约4个月，需完成实际近800万m?的清淤工程量，工程任务量大，施工时间短，节点压力重。

（3）龙腾外航道10m等深线航道与主流向交角甚小，涨落潮流速较大;10m～20m等深线航道与潮流主流向交角约30°，流速略有减缓。多年数据显示龙腾航道走向与潮流运动方向相同且呈往复形式，落潮流速大于涨潮流速。

（4）本工程施工区地处进港航道的最外段，靠近外海、海域开敞，受季风，特别是东北季风的影响，施工区风浪大、涌浪明显，中小型施工船舶受气候影响相对较大。

（5）本工程B点附近航道淤积较大，附近为拦门沙段，自然水深-2m～-8m，北侧有大面积水深-2～-5m 的浅滩。

3前期施工情况

本工程开工后，为确保施工节点，项目部投入了世界领先、亚洲最大的自航式耙吸船“浚洋1”进行清淤施工。

“浚洋1”轮于2019年8月18日～8月31日对龙腾航道K22+000～K32+000段进行清淤施工，施工74船次，正常运转时间237.7h，平均每船施工周期为3.21h。测量结果显示，本时间段完成实测方量72.21万m?，实测施工效率3038m?/h，按月运转时间650h计算，月产量不到200万方。航槽两侧开挖效果明显，但中部出现较严重的回淤现象，施工效果不如预期，结合公司用船计划，将难以保障如期完成节点任务。

4主要影响因素分析

针对前期施工效率不高的情况，从工艺参数、外部干扰、测量精度、潮位控制、自然条件等方面进行全面梳理分析，发现主要是以下因素制约了耙吸船施工效率。

（1）高压冲水影响。根据地质勘察资料，本工程原航道回淤物主要为可挖性较好的淤泥～淤泥质土。工程于2019年8月18日开工后，“浚洋1”先行在K22+000～K32+000段施工，施工区域主要为航槽两侧相对较浅、泥层较厚区域，施工过程中始终开启耙头高压冲水，高压冲水压力为7～8Bar。经对K27+000～K32+000段进行了施工检测，经与8月12日浚前测量数据比较，发现航道中心线附近有明显、呈条带状的异常淤浅现象，平均宽度约80m，回淤深度最大约1.5m。

（2）溢流时长影响。通过分析检查，本工程现场水流主流向与航道走向相同或交角甚小，“浚洋1”在K22+000～K27+000段清淤施工时，平均每船溢流时间超过50分钟，船尾水体浑浊度不明显，说明溢流效果不佳，溢流浑水回淤至航槽内，溢流时间过长反而降低施工效率。

（3）水下地形影响。本标段航道全长36.2km，不同航段的水下自然断面尺度差异较大，其中K27+000～K36+200段边坡坡顶水深基本浅于-12m，且越往航道西端，边坡越陡。而“浚洋1”满载平均吃水11m，船艉处最大达12.5m。由于航道两侧原始泥面水深较浅，边坡较陡，形成凹槽，而“浚洋1”吃水较深，且现场水流基本为顺航道流向，流压角小，溢流浑水难以被水流带到航槽外，而容易回流到航槽内，造成航槽淤浅。

5施工对策

（1）针对可挖性较好的淤泥～淤泥质土，关闭高压冲水进行施工。在关闭高压冲水后，“浚洋1”继续在K27+000-K32+000段进行施工。经对该航段进行了施工检测，分析水深差值图发现，虽然航槽中部与浚前相比仍有淤浅，但相较开启高压冲水的情况，淤浅现象得到明显改善，施工效果较好。

（2）適当缩短溢流时间，采取“多拉快跑”的施工方式。经对“浚洋1”两次在K27+000～K32+000段施工时的挖泥时长、溢流时长等数据进行统计，结合测量数据分析两次施工效果，对比发现：①2019年9月16日～22日期间，平均每船溢流时长56min，阶段施工效率为3162m?/h;②2019年10月4日～10日期间，平均每船溢流时长40min，阶段施工效率为3466m?/h。

（3）分析水下自然地形，做好航道分段施工。经对本工程航道水深图及所有断面进行比较分析，可将航道划分为两段，K0+000～K22+000和K22+000～K36+200航段，其中前者边坡较平缓，坡顶原始水深大;后者边坡较陡，坡顶原始水深小。结合“浚洋1”满载吃水深度，项目部于2019年9月23日～10月3日及10月11日～10月22日安排“浚洋1”到K18+000～K22+000航段进行施工，该航段边坡缓于K22+000～K32+000，且坡顶水深基本深于-17m。根据测量结果，在同样关闭高压冲水、溢流时间基本一致的情况下，两次的实测施工效率均高于在K22+000～K32+000施工时的效率。后期安排万方耙对K22+000～K32+000航段进行施工，整体开挖效果相对较好。

通过优化施工工艺，“浚洋1”施工效率提升明显，在单船装载量基本不变的情况下，实测施工效率明显提升，月平均产量提高近25万方，为节点顺利完成提供了有力保障。

6结语

本文结合湛江港30万吨级航道回淤特点，对影响特大型耙吸船清淤施工的主要因素进行针对性分析并提出对策，提高了特大型耙吸船的施工产能，保障了湛江港30万吨级航道按正常通航能力运营，提高了港区的运营效益。