周令
摘 要:在圍海造地項目中,為了提高吹填造地的效益,絞吸船吹填造地是吹填造地項目中最為常見的一種形式,其可以實現持續且不間斷的作業,其效益極佳,并充分使用到海底資源。文章以實際工程為例,首先對工程特點及難點重點進行了分析總結,然后對絞吸船施工技術要點進行了探討,提出了吹填質量控制措施,降低了對山體土質的依賴,規避了對陸地自然條件的損壞,達到極佳的經濟效益與社會效益。
關鍵詞:絞吸船 吹填工程 挖深控制
1.工程概況
(1)建設規模。建成6個2000t級別的泊位(碼頭水工依照靠泊3000t級船舶設計規劃),其中1號泊位是用途最廣的泊位,2號~6號泊位屬于通用泊位,規劃其年通過能力為 394 萬t,在此當中,設計運輸集裝箱標箱 8.9萬箱,件雜貨190萬t,散貨133萬t。該項目可以符合年吞吐量356 萬t的需求與標準,計劃集裝箱 7萬個標箱,件雜貨物180萬t,散裝貨物120萬t。
(2)陸域形成。該項目陸域構成結合邊坡防護一起開展作業,道路、堆場以及其生產輔助區間預留0.7m(平面設計規劃的高程降低700mm)展開挖掘、回填構成陸域。陸域原地面面層腐植土要求清理干凈,工程總量依照300mm的厚度進行設計,清理完成后要求對原狀土展開對應的夯實。依照地形策劃,該項目陸域構成主要是以挖掘的形式為主,只是在邊坡的頂部周邊以及護坡區域當中要求構成局部的回填。
(3)施工技術要求。依照項目所在區域的地形、地質、圖紙條件以及總平面配置,陸域構成的規劃是:>設計高程區域的陸域展開挖掘,<設計高度的區域展開回填。
2.工程特點及難點重點分析
(1)該項目是港池、航道疏浚和吹填相結合,疏浚土層以及其吹填區域相對應。
(2)在向碼頭生產作業區域以及其輔助生產區吹填粗砂之前,要求將港池區域當中覆蓋在中粗砂層之上的淤泥質土或粘性土疏浚,在取砂區域取砂也要求將覆蓋在中粗砂層上的淤泥土層等疏浚,這些區域的疏浚淤泥土質或粘性土應當吹填到陸域的預留發展區域當中。
(3)碼頭生產作業區域以及其輔助生產區域吹填中粗砂造地,是該項項目控制過程的重點,要求將其當作是該項目控制的關鍵。
3.絞吸船施工技術要點
3.1 開工展布
(1)進點定位。進位時拖船綁接挖泥船,依照定位的形式進入到作業區間之內。交由船長通告拖船前行,進入到作業區域之后拖船停止。拖船駛離港口,拋左、右兩側錨。之后,絞吸挖泥船可以自主的運行矯正船體位置,讓主樁出自挖泥軸線的區域,并讓絞刀頭處在其挖掘的區域。
(2)浮筒管線的拋設。浮筒管通常要求在風浪較小的區域開展對應的卡接作業,之后把分段管線拖拽到指定區域,依照順流、順風的方向逐段聯接后再進入到指定位置。
先將卡接完成之后的浮筒線段和河岸上的管線連接好之后,或穩定在吹泥區域。之后將管線另一邊和挖泥船尾部的出泥管聯接好。通過拖船或錨艇頂推水上管線讓其可以做到平滑且無“死角”,實時地將漲、落潮流向的管道錨拋設置完善。
為了降低水流對于管體的水壓力,穩定管線,不使其隨著漂流而產生管線脫節或憋成死角的情況,其間距要求參照管線長短以及其水流的切實條件進行確定,通常選用100~200mm的錨型的纜線,視流速、底質以及其風浪的大小確立,風速流速影響越大,底質較差時錨重要更大并且其纜線要更長。
(3)水下管(潛管)的拋設。當排泥線路要求穿過航道或港航區域時,要求選用鋪設水下管道的形式作業,防止干擾到船只的正常運行與疏浚作業的順利進行。
3.2 1450m3/h型船開挖
上層掘進前位移的間隔控制在1.8~2.Om區間之內,絞刀削減之后的厚度控制在2~4m的范圍內,依照2~4刀的形式挖掘,橫向的一定速率控制在8~12m/min。絞刀旋轉的速率控制在5~10r/min。下層挖掘之前其位移的間距控制在1.5m左右,削減的厚度控制在2m以內,依照2~4刀的規格進行挖掘,橫向移動的速率控制在8~10m/min。
不僅要求考慮作業區間土質、真空表以及其壓力表數據的變化之外,還要求考慮到作業區域風速、水流速度、水壓對于挖泥船橫向移動速率的作用,在確保項目質量以及其最佳濃度前提下,借助試挖的形式來取得最佳橫向移動的速率。
3.3 挖深控制
每條依照分層作業的需求,借助橋梁下放深度指示裝置管理絞刀的下放的具體深度,開始作業前要求對其深度指示裝置展開驗證與核實。在作業過程中密切關注各船只鉸刀的電流數據以及其油壓表的數據變換,和軟硬土分界標高圖展開比對,以確保軟硬土分界標高數據的準確性,并適度地調節絞刀下放的深度。
分層作業主要是依照挖泥船的作業功能、挖掘的泥層深度、土層狀況與項目的切實需求等相關條件來確立。分層的大致準則為:上層相對厚實,下層相對單薄。有下列幾種情況要求要開展分層作業:
(1)挖掘水線以上的土方;
(2)挖槽邊坡質量相對較高或者遭遇復式邊坡的情況;
(3)泥層厚度大于挖掘泥層的厚度或土質相對較硬;
(4)在受到潮汐作用的區域,潮水水位較高時挖槽深度超出挖泥船的極限挖掘深度,或在低潮時作業區域的水深度不足無法滿足挖泥船吃水的需求,可依照潮位的轉變,實時分層挖掘,潮水水位高時挖掘上層,水位較低時挖掘下層。
3.4 對不同土質的操作方法
(1)開挖堅硬粘土操作方法。硬粘土的含水量相對較低,粘合力相對較大,絞刀轉動時沿著順時針的方向轉動,在向右橫向移動的過程中出現有“滾刀”的情況,要求適度地減少絞刀旋轉的速率、橫向移動的速率,降低向前移動的間距,必要時能提升絞刀架下放的深度。
(2)開挖沙土操作方法。沙土的特征是顆粒較粗,容易沉淀,為防止吸口以及其排泥管道受阻,挖掘泥層厚度以及其前移的間距都不得太大,作業時要求依照真空數據表、壓力表狀況維持對應的濃度。當出現有堵塞的前兆時,立即停止施工,提升絞刀架,并向其吹入清水。停車或者時突遇停車恢復作業時,使用清水來疏通管線。挖掘松散沙土質時,絞刀不宜選用較快的速度,依照吸泥口吸距以及其沙層厚度使用定點、定吸的作業形式進行處理。
(3)開挖可塑性或硬塑性粘土操作方法。土塊很容易就嵌入刀片之間,讓絞刀旋轉的速度較低從而失去絞切的性能,應間隔一段時間把絞刀提升出水面進行對應的清理工作,也可以在絞刀頭處裝配高壓沖水裝置進行沖刷。
(4)開挖淤泥、流沙操作方法。以最佳泥漿的比例來管理其真空表、壓力表展開相關的作業。譬如泥層厚度小可以增大位移間距以及其橫向移動的速率,也可以使用絞刀或使用定點、定吸形式作業。
4.吹填質量控制
(1)合理設定管口間隔,參照吹填的土層條件以及狀況配置關口。在該項目當中的管口配設間隔控制在 120~150m,作業過程中要求定時對吹填土的坡度比例展開量測與調節管線延展的長度與間隔。
(2)吹填之前在圍堤內部配置沉降桿,每間隔一個月觀測量測,分析沉降速度,調節作業規劃。
(3)在選取以上作業手段后,假若依舊存在有吹填標高超標或過低的部分,可以依照切實狀況選用適當的設備整平的形式。
5.結束語
綜上所述,在臨海區域開展大型的填海項目作業時,使用絞吸船的技術工藝不但可以快速,不間斷的持續作業,極大限度的提升作業的效益,符合工程的進程標準與需求,還能規避挖掘山體、破壞生態環境,還能降低車輛輸送過程中的安全事故,值得大力的推行與使用。
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