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内河航道整治工程关键问题探讨

作者:龙友立 朱永坚 文章来源:中国水运杂志 日期:2017年08月01日

内河航运是综合运输体系的重要组成部分,发展内河航运对转变发展方式、促进地区经济的发展意义重大。通过内河航道的整治,可以促进国民经济的发展,满足货运量发展的需要,发挥水运优势、增强腹地工农业产品在市场上竞争能力,提高腹地内人民生活水平。

地处华南珠三角的白坭水道航道整治工程是按照《广东省内河航道发展规划》的要求,为加快珠江三角洲内河航道建设步伐,完善珠江三角洲高等级航道骨干网,由广东省政府批准实施的省“十一五”重点航道建设工程。

白坭水道航道整治工程作为广东省重点项目,总投资约2亿元,但从2009年底开工至今历时6年仍未能全部竣工验收,其原因非常多,也非常复杂,除了许多工程施工上的技术难题,还有工程管理上的问题以及一些村民阻扰施工等干扰问题。本文通过总结该项目的经验和教训,对其它类似工程有一定的借鉴和指导意义。

1 工程概况

白坭水道航道整治工程的建设规模为:整治白坭水道(含流溪河7.1km)54.8km航道,如图1所示。根据运量发展的需求和该水道的自然条件,分3段进行建设,各段整治标准及推荐代表船型如下:

第一段:白坭圩~赤坭荷塘河段,长6.3km,按内河Ⅴ级限制性航道标准建设,航道设计尺度:2.5×35×115m,代表船型为300t级机动驳单船,船舶尺度:38×8.2×1.9m。

第二段:赤坭荷塘~花都港河段,长12km,按内河Ⅲ级限制性航道标准建设,航道设计尺度:3.2×45×275m,代表船型为1000t级机动驳单船,船舶尺度:49.9×10.5×2.6m。

第三段:花都港~珠江东桥河段,长29.4km,按内河Ⅲ级港澳线航道标准建设,航道设计尺度:4.0×60×275m,代表船型为1000t级机动驳单船,船舶尺度:49.9×12.8×2.7m(流溪河段7.1km建设标准与该河段相同)。

2 关键问题及处理建议

2.1 工程地质与原设计不符

整个项目的航道疏浚和航道清礁工程施工范围内的钻孔较少,平均约6公里仅1个,直接指导施工的地质勘察资料不详,施工过程中经常出现地质情况与勘察资料不符的情况,比如上游第一段,根据原设计施工图中揭示为淤泥质土的,实际开挖后,揭示土层为礁石,导致原施工船机设备无法开挖,甚至船机设备损坏而停工维修,耗费大量施工成本和时间,由此而产生的变更频繁。由于该项目前期勘察经费较少,勘察技术指标、数量等可能受到压缩,施工过程中为解决因实际地质与原勘察设计不符问题,建设单位反复几次招标补充勘察,与多方进行沟通协调,互相配合,耗费了巨大的时间、精力以及费用,严重影响了施工效率和工程进度。

内河航道整治工程本身沿线较长,施工范围较大,地质条件复杂,不同范围地质情况不一样可能性很大,因此,前期必须要做好地质勘察这一步工作,要对工程河段的地质情况摸查清楚,充分做好调查研究,对在摸查时发现地质情况复杂,应采取加密勘测等措施,做足做细,真正起到指导施工的作用,只有做好了这一步基础工作,内河航道整治工程才有可能顺利推进,避免前期省小钱而后期花大钱及严重影响施工进度。

2.2 卸泥区的选择

设计施工图共设2处抛泥区,一处是花都港下游右岸的五和矿抛泥区,负责赤坭荷塘-花都港河道和花都港-珠江东桥河段的弃渣;另一处是花都港下游左岸的马溪村抛泥区,负责白坭圩-赤坭荷塘的弃渣,利用这两块空地作为临时抛泥区,由当地企业负责围堰、青苗补偿、运渣等所有岸上的工作,给予一定废渣处理费用。

在实施过程中,由于卸泥区本身容量有限,在估量其容积上不精确,加上航道疏浚施工超挖量偏大等,原定卸泥区迅速饱和,无法满足后期卸泥需要,不得不另外选择卸泥区。而新选定卸泥区路过村民通道经常遭到当地村民阻挠闹事索赔等,阻挠卸泥施工,导致疏浚淤泥无处可卸,只能全线停工,等待新卸点的确定。

由于卸泥区使用权变更、容量有限及村民阻扰等原因几次更换卸泥区,不仅耗费了大量精力与时间,召集各方沟通协调,而且还使工程处于停工状态等待解决方案,工程进度十分缓慢。因此,对卸泥区的选择上,在工可、设计阶段应该充分研究,预足卸泥量,同时充分考虑施工过程可能出现的各种不利因素,并有多个备选方案,施工图审查前应实地考察,结合项目特点及现场实际情况,与业主及当地政府沟通商量确定,确定好合适的卸泥区,避免施工过程中出现误时误工。

2.3 疏浚施工工艺

本项目为内河航道整治工程,其施工范围较长,跨越广州市几个区,沿途分布农业区、生活区以及工业区等,相应河道中疏浚物和疏浚土质各不一样,采用单一施工工艺难以实施。

比如疏浚上层覆盖层时,农业区附近的河道主要是浮泥,生活区附近的河道则含有大量生活垃圾、塑料袋和编织袋等,而工业区则是块石、机械残片等;不仅开挖困难,更给绞吸船转吹上岸工艺带来致命的一击,绞刀头不仅需要频繁进行清理,碰上块石甚至直接损坏,使得部分疏浚工作因土质问题临时调整工艺,由绞吸船转吹上岸工艺变更为修建临时码头用钩机上岸陆运工艺。

因此,前期设计阶段应根据地质、疏浚土的种类、卸区等实际情况综合考虑选择施工工艺,不能简单套理论,纸上谈兵,否则实施过程中可能会出现大量因工艺变更而出现的索赔,而且索赔的协调签证确定也存在诸多无法证实或协调的问题,很难能够使各方统一意见。

2.4 清礁施工工艺

事实证明爆破才是清礁工程最经济高效的施工工艺,因为锤岩施工工艺效率低,产量低,定位难,边坡施工困难(由于斜坡,锤下降过程中会滑移导致锤岩效果差甚至损坏船机设备),而且由于大量超负荷施工作业致使经常出现船机设备故障,停工维修又需耗时几天甚至一周才能修好,效率非常低,而且对礁石(中风化岩、微风化岩)这种岩石特性一次锤岩进尺仅为15cm左右甚至更低(强风化岩可进尺30cm,需视锤子性质),同样的工程量需要花费数倍的时间才能完成。

对清礁的扫浅施工更是困难,不仅定位困难,而且进尺更低,耗时更长,只能用水上风炮进行凿岩施工(大面积时仍需锤岩船锤打),因为水上风炮它的定位相对锤岩船精度较高,而且能控制炮针凿岩到点,但对较坚硬的礁石凿岩效率也很低,局部地区甚至出现过炮头冒烟的现象,可见礁石的硬度非同一般,凿岩相当困难,进度非常缓慢。

因此,对清礁工程应充分调查研究论证,确定施工方案,一般情况下优先选用炸礁施工工艺,若工程条件不允许则应在时间与费用成本上充分考虑,否则难以对其进行质量、投资和进度控制,目标难以实现。

2.5 疏浚与清礁区域混杂施工及验收困难

按设计本项目礁石区比疏浚区的设计水深多0.4米,这也符合规范要求;但该项目情况复杂,根据设计资料疏浚区与礁石区分布极其不规则,疏浚区中含有礁石部分,礁石区也含有疏浚部分(见图2),而且形状极不规则,给施工带来极大困难,若在陆上还能像雕刻一样慢慢凿挖,但水下不可视,很难控制,只能靠频繁测量,增加许多工作量;而且很可能挖好了疏浚部分再挖礁石部分时礁石滚入疏浚区,耗费许多无用功;所以施工时只能按照礁石设计标高来进行疏浚施工才能确保水深达到设计要求。

如此设计不仅给施工带来极大困难,验收时也难以操作。因为礁石区按设计及规范要求,要进行硬式扫床,但礁石区形状极不规则,而测杆又是固定长度,而且疏浚与礁石混合分布,礁石分布面积较大部分还能进行硬式扫床,但面积较小就无法操作,而且附近边缘又有疏浚部分,标高不一致,验收也是一个问题。

虽然后期就此情况设计专门规定了验收标准,同一断面中若礁石部分所占面积大于1/3的则进行硬式扫床验收,少于1/3的则按单波束1:500进行加密测量验收;但实际实操性不强,耗费了大量人力物力和时间。

对此地质复杂的情况,较好的处理思路是:在设计时就根据里程划分好礁石区和疏浚区,统一标高,只要该断面或者一定里程内含有礁石部分就全部挖至礁石的设计标高,对多挖的那部分疏浚工程量,可在单价里面进行适当调整。这样统一了标高,不仅施工时可实施性强,而且验收时也好操作,全断面用测杆进行硬式扫床,避免了上述问题,方便可行。

2.6 配套工程及收尾工作的统筹安排

由于整个航道整治工程包含较多项目,除了主体工程航道疏浚和航道清礁工程外,还有其他许多配套项目,比如航标工程,护岸工程、航标工作船码头工程和交叉工程等等,而这些工程根据河段范围不同分为4个标段,由不同的施工单位负责。

由于各配套项目开展的时间不一致,跨度时间比较长,各标段在完成本标段主体工程后都因公司工作需要相继撤离项目部,调整相关主要人员,导致在开展部分配套项目时新来人员情况不熟识,相关工作跟不上,效率非常低下,影响配套工程的顺利完成。收尾工作也遇到类似情况,比如最简单的完善资料,由于人员变动太大,要费诸多周折才能完成,而且未能很好的跟踪检查,不仅费时,质量亦没有保证,效果很差。

因此,为避免这种情况出现,建议把配套项目安排在主体工程完工前完成;无法在主体工程完工前完成的,需要做好后续工作的交接,而且各参建单位都要高度重视,在人员安排上保持一定的持续性,安排专人跟踪,保持联系,必要时组织各参建单位在一起办公,提高办事效率。只有这样,才能避免这些情况的出现。

3 结论

对内河航道整治工程,在施工过程中容易出现各种各样的问题,解决起来也比较麻烦,但是很多问题如果能在前期工作中充分调查研究,工作做足做细,周全考虑,就能避免或减少相关问题的出现。项目前期的勘察测量工作作为项目设计、施工的基础工作一定要引起重视,严格按照规范要求进行,并根据实际情况,如有需要采取加密勘测等措施,做足勘察技术指标和数量等,务求把工程实施的地质条件勘察清楚,给设计和施工起到一个真实的指导作用。设计过程中应结合实地考察实际,考虑项目实施的可行性,现有施工工艺是否能满足设计要求及符合实地的实际情况,不宜只按理想状态来设计;卸泥区、疏浚工艺、清礁工艺的选择应根据现场实际情况进行判断、决定,不能简单死板套规范,否则后期的变更会非常麻烦,甚至无法实施。

总之,内河航道整治工程前期工作非常重要,一定要尽量做足做细,不能纸上谈兵,否则问题拖到后期实施时将会付出巨大的代价才能解决。项目实施过程中应加强管理,科学合理地统筹安排各工程主体工程和配套工程的实施,协调好各参建单位的关系,相互之间加强沟通,提高办事效率。对工程历时较长的工程,人员调整在所难免,但必须根据实际情况保留一定的工作人员,以保持相关工作的持续性,确保整个工程的全面完成。

参考文献:

【1】 JTS 181-5-2012,疏浚与吹填工程设计规范.

【2】 JTJ312-2003,航道整治工程技术规范.

【3】 2009年,白坭水道航道整治工程施工图设计说明书.

(第一作者单位:广东省航运规划设计院有限公司)

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