三纜單樁絞吸式挖泥船三錨五纜方式施工在實(shí)際中的應(yīng)用

穆林

中交天航濱海環(huán)保浚航工程有限公司 天津 300450

（1）絞吸挖泥船一般配備雙樁，采用主樁定位，橫移錨提供擺動(dòng)拉力，進(jìn)行擺動(dòng)施工。“濱海3000型”系列船舶與一般絞吸船舶在構(gòu)造上稍有不同，此類型船舶未配備輔助鋼樁，在定位主樁一側(cè)配備三纜定位系統(tǒng)，在施工中主要還是依靠鋼樁作為主定位系統(tǒng)進(jìn)行施工，三纜系統(tǒng)左右邊纜均固定在同側(cè)橫移錨上，當(dāng)一次臺車行程施工結(jié)束后進(jìn)行倒樁作業(yè)時(shí)，需先將兩側(cè)邊纜收緊，鉸刀停轉(zhuǎn)下放到泥層之內(nèi)固定船頭方向，左右兩根邊纜收緊之后起樁收回臺車，收回臺車后要根據(jù)實(shí)際船位變化情況通過收放邊纜調(diào)整船尾位置，再下樁提起鉸刀，放松兩側(cè)邊纜后再進(jìn)行施工[1]。通過統(tǒng)計(jì)平均一次倒臺車的時(shí)間基本在6-7分鐘之間，在單層施工時(shí)倒樁作業(yè)頻繁，耗時(shí)較長，較淺區(qū)域施工由于需要分上下層進(jìn)行大范圍施工防止坍塌回於，使用鋼樁定位時(shí)由于進(jìn)步退步距離較遠(yuǎn)，亦會(huì)消耗較多時(shí)間，影響船舶時(shí)利率及生產(chǎn)率。

（2）為提高在特殊情況施工下的生產(chǎn)率、時(shí)利率，增加船舶的產(chǎn)值產(chǎn)能，結(jié)合天銘船在今年年初時(shí)進(jìn)行的三錨五纜施工情況，在施工中出現(xiàn)的問題及解決的方法，通過本次探究，到達(dá)提高產(chǎn)量的施工目的。

施工開始前，本船先用鋼樁及鉸刀固定本船大致方向位置，由錨艇將本船尾錨帶出纜繩30-50米拋設(shè)在本船施工中線上，再由錨艇協(xié)助，本船在左右邊線布設(shè)橫移錨，三纜設(shè)備中的左右邊纜分別于同側(cè)橫移纜繩固定在同一個(gè)擺動(dòng)錨上。三個(gè)施工錨布設(shè)到位并確定抓地以后，將三纜定位用纜繩收緊至50-60bar壓力，提起鋼樁離底，注意船位變化，由于施工時(shí)擺動(dòng)中心由鋼樁位置轉(zhuǎn)到三纜設(shè)備一側(cè)，為保證施工時(shí)施工軌跡不發(fā)生偏移，調(diào)整船尾位置使三纜一側(cè)在施工中線處，開始合泵進(jìn)入施工。天銘船實(shí)際施工區(qū)域內(nèi)泥層多為-1至-3米淺區(qū)，擬挖到-12米（施工無竣后水深要求），為防止塌方回於嚴(yán)重影響施工進(jìn)度，分為-5米、-8米、-12米三層進(jìn)行施工，三層分別從起點(diǎn)向前挖掘30余米距離后，利用三纜和橫移向后退回起點(diǎn)后再進(jìn)行下一層泥面的施工。天銘船臺車行程為6米，如進(jìn)行30米施工需進(jìn)行倒樁作業(yè)5次，按每次6分鐘時(shí)間計(jì)算，單層施工時(shí)前進(jìn)30米需要倒樁時(shí)間30分鐘，三層施工共需倒樁時(shí)間1小時(shí)30分，向后退船用鋼樁臺車進(jìn)行用時(shí)與向前進(jìn)步相等，前后相加為2小時(shí)30分左右，占用大量施工時(shí)間。更換為三錨五纜施工后，施工中向前進(jìn)步隨施工工程進(jìn)行，即可忽略，通過實(shí)際施工，單次向后退船大約需要10-15分鐘，三層施工需向后退船兩次，按最長時(shí)間計(jì)算為半小時(shí)，是使用鋼樁施工用時(shí)的20%，縮短用時(shí)兩小時(shí)，極大的提高了施工時(shí)利率，提高了天銘船的產(chǎn)能。前期施工單臺車兩層施工至-8米，施工時(shí)由于泥層高坍塌嚴(yán)重，一臺車行程內(nèi)如遇較嚴(yán)重塌方使本船擺動(dòng)困難或下放深度不夠，導(dǎo)致挖掘斷面不平整的情況，單臺車內(nèi)可能無法解決需額外向后倒樁并再次退回才能徹底解決塌方情況，這時(shí)就會(huì)產(chǎn)生施工中船舶產(chǎn)能的浪費(fèi)。使用三纜方式進(jìn)行施工時(shí)，由于可活動(dòng)范圍擴(kuò)大，向前向后移動(dòng)簡單方便，可以快速有效的解決同樣的塌方問題，提高產(chǎn)能產(chǎn)值[2]。

（3）三纜施工相對鋼樁施工有其優(yōu)勢所在，但同樣的施工中也會(huì)出現(xiàn)一些問題。由于天銘船建造時(shí)三纜定位裝置安裝在左舷一側(cè)，與本船中線距離較遠(yuǎn)，施工時(shí)當(dāng)把三纜位置固定在施工中線時(shí)，當(dāng)施工擺動(dòng)時(shí)，到達(dá)左邊線與右邊線時(shí)兩根邊纜纜繩與本船首向夾角大小不一致，致使產(chǎn)生受力不均的情況，會(huì)使船尾位置發(fā)生移動(dòng)，并且當(dāng)擺寬過大時(shí)，同側(cè)邊線的纜繩在到達(dá)邊線時(shí)受力也會(huì)增加，產(chǎn)生斷纜或活錨的情況，影響施工進(jìn)度。應(yīng)對該問題，本船集中進(jìn)行討論，最終決定減小擺寬，同時(shí)施工時(shí)為保證船尾位置不發(fā)生偏移，調(diào)整施工中線向左側(cè)偏移10m，減少在左邊線時(shí)左邊纜的夾角，增大到右邊線時(shí)右邊纜的夾角，平均兩側(cè)邊纜的受力情況，保證施工軌跡不發(fā)生偏移。有些情況依然無法解決，例如施工時(shí)由于左右邊纜固定在擺動(dòng)錨上，施工中隨倒錨作業(yè)同側(cè)邊纜會(huì)失去其相應(yīng)的固定作用，只用本船鉸刀進(jìn)行固定船位無法保證船尾位置固定，此時(shí)需要鋼樁定位介入，將鋼樁下放來輔助固定船位，倒錨作業(yè)進(jìn)行完畢之后再將鋼樁提起施工，三錨五纜施工隨擺脫了臺車對施工行程的限制，但定位能力相對受限。

（4）同鋼樁臺車施工相比，三纜定位施工范圍廣、靈活性高，在工況較好的大范圍較淺區(qū)域施工時(shí)對生產(chǎn)率、時(shí)利率具有顯著的提高。但三纜定位在施工前期需要花費(fèi)更多時(shí)間進(jìn)行布錨作業(yè)，風(fēng)流相對較大的工況使用三纜施工對船舶定位不如鋼樁臺車施工穩(wěn)定，而且容易走錨、斷纜產(chǎn)生危險(xiǎn)。實(shí)際施工中應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的工況以及施工任務(wù)的特點(diǎn)，選擇適合的施工定位方式。

（5）天銘船本次三錨五纜方式施工為今后的施工積累了經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)，在今后同等工況或更適宜的工況下可采取三錨五纜方式進(jìn)行施工以提高生產(chǎn)率、時(shí)利率，并在今后的施工中對此種施工方式進(jìn)行改進(jìn)，擴(kuò)大適宜的施工工況范圍，此法的投入使用，在提高了生產(chǎn)能力的同時(shí)，大幅縮短了工期，對于整個(gè)工程而言，就可以早一天完成交付使用，也能有效的增加船舶效益[3]。