航道疏浚施工中绞吸式挖泥船的应用探究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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航道疏浚施工中绞吸式挖泥船的应用探究

金友

江苏通航建设工程有限公司江苏南通226009

摘要:随着经济全球化步伐的加快,航道运输贸易的规模也在不断增加,航道施工也在受到越来越越多的关注,因此对航道施工的质量技术要求也越来越高,从而可以促进地区经济的快速增长。航道的疏浚施工与其它工程施工相比较,其内容、特性和施工难度有很大的不同,施工的复杂程度会更高。绞吸式挖泥船作为一种高效的施工机械,在航道的疏浚施工中绞吸式挖泥船被广泛的使用,能够提高其施工的效率和质量,增加航道的通航能力,保证航道在运输过程中的安全。绞吸式挖泥船具有非常多的优点,例如,施工效率高,操作简单方便,性价比高等,并且能够连续的完成挖泥、卸泥、疏泥工作。绞吸式挖泥船在航道的开挖,洼地的充填,航道的疏浚等都有应用。

关键词:航道疏浚施工;绞吸式挖泥船;应用

自改革开放以来,我国经济发展速度越来越快,加之经济全球化加速发展的大背景下,我国航道运输贸易量在逐年增加,因此航道的建设也变得越来越重要,而航道建设也直接影响到贸易运输是否通畅和航道施工的发展。在我国的基础建设中,航道的建设则是其中非常重要的一个方面,并且对社会经济的发展也有着非常重要的作用。我国拥有数量庞大的江河水库,其航道泥沙的淤积有时会十分的严重,清理淤积和航道疏浚不仅能够提高江河湖库的通航能力还具有防洪的功能。航道是一个国家极其重要的交通基础设施,在对航道的开发和航道的维护中,其最重要的手段就是航道疏浚施工,在近几年来,我国航道的管理水平在逐年的提升,航道的疏浚施工也迎来了发展期和高速增长期。做好航道的疏浚施工能够保证航道运输的安全可靠和航道的通航能力。

1.航道疏浚施工中绞吸式挖泥船应用

在近些年来,我国水上交通运输行业正在飞速的发展中,在水上运输过程中的机械设备的应用逐渐的普及和广泛的使用,而挖泥船是一种在航道的维护过程中,挖出清理淤泥的主要机械设备,在确保航道的通航能力过程中具有非常重要的作用。当前的施工设备中主要包括:绞吸式挖泥船、吸扬式挖泥船、链斗士挖泥船等,而其中绞吸式挖泥船应用最为广泛,也是航道疏浚工程中应用最为广泛的船舶之一,其具有效率高和性价比高的特点。

1.1航道疏浚施工中绞吸式挖泥船施工原理

绞吸式挖泥船采用的主定位桩落在挖槽的中心上,并作为船体中的旋转中心,利用能够横移的作用力,在挖槽中一定的宽度范围内,绞刀进行左右的横向往复摆动,通过绞刀将断面的图层分层进行切削的施工方法,并且必须要按照疏浚区域内的作业标准和相关要求。静态作业是绞吸式挖泥机主要的工作性质,绞刀是挖掘的主要工具,将泥土切削后直接吸入。绞吸式挖泥船目前主要分为两种形式,包括非自航式和自航式。绞吸式挖泥船具有将挖泥、运泥、卸泥一次性连续完成的特点,并且具有造价成本低,运行效率高的优势。

1.2航道疏浚施工中绞吸式挖泥船施工工艺

绞吸式挖泥船在进行疏浚施工时一般情况下所采用顺水进行,使用步进横挖的方法,并且要根据其疏浚的施工范围来采用不同的施工方式,包括分条、分层、分段的施工方式。设置好主桩和步进桩,主桩的设置采取分条施工并设置在挖槽主线上,将主桩作为摆动的中心进行横移,在疏浚过程中所产生的的淤泥要通过专门的排泥管道进行,并输送到指定的抛泥区。第一在设置挖槽起点时,需要通过GPS进行定位来确定,施工人员事先将绞吸式挖泥船拖到预定的区域内,排泥管的接卡需要等到挖槽结束后进行,然后再对铰刀的位置进行确定。在绞吸式挖泥船进行施工工作时,对迁移的距离必须要严格的控制,控制的范围在0.5m-1.5m之间。

对于施工中挖泥槽中较厚的泥层要采取分层式进行施工,并且无法一次挖到预先位置的状况下选择,并且在对分层厚度进行制定时,必须要注意船舶设施的安全性,要进行科学合理的施工方案方式,还要满足相关施工现场的规范要求;根据对挖槽的设计宽度,如果宽度较宽,就要采取分条式进行施工,是否采用分条式施工的工艺需要根据航道的自然条件环境来确定,对于河段中有淤泥夹沙的情况采用这种工艺要充分考虑到泥砂的粘性程度和密度来进行合理的减小或增加;对于河段为粘土类型时,通过对软硬度的考量来进行减小或增加;在绞吸式挖泥船进行航道疏浚施工时,经常会遇到挖槽过长或者是挖槽弯曲的现象,为了顺利完成疏浚的目的,就需要采取分段的施工设计。对于挖槽弯曲的情况,要根据绞吸式挖泥船航行的回旋角度等因素来设计。

2.对绞吸式挖泥船航道疏浚施工中的优化

施工作业人员在进行航道疏浚施工中要对绞吸式挖泥船的施工原理和工艺进行熟练的掌握,从而提高绞吸式挖泥船航道疏浚施工的管理,使绞吸式挖泥船在航道疏浚施工中的优势全面的发挥出来。

2.1绞吸式挖泥船开挖方向的选择

为了能使航道疏浚施工能否顺利的完成工期要确定好挖泥的方向,挖泥施工要根据水流的方向,分为顺流施工和逆流施工,对其开挖方向的选择,也要充分考虑到效率和安全,还要尽量的避免航道淤积的情况。根据水流流速的情况,水流流速大于0.5立方米每秒时推荐采用逆流施工,水流流速小于0.5立方米每秒时推荐采用顺流施工。

2.2对航道疏浚施工中开挖深度的控制

在进行航道疏浚施工中,施工人员要对航道的水利情况的变化做到充分的了解和掌握,将固定水尺、临时水尺在合理的实施工作区域内进行设置,来便于施工作业及时来进行识别,来避免过程中发生安全事故。并且对水尺做好日常管控工作,做好定期的检查,还要根据航道水位的变化相应的调整铰刀下方的深度,河道的实际开挖深度还要充分考虑设计时的开挖深度,同时考虑河水的流速和土质的问题,确保科学合理的对航道进行疏浚。

2.3对航道疏浚施工中施工工艺的优化

对于绞吸式挖泥船在航道疏浚施工的工艺进行优化,提高生产施工的效率,可以通过加大挖泥时间来达到目的,由于绞吸式挖泥船每小时的产量处于稳定时,挖泥时间的增长可以提高实际的施工效率。通过对绞吸式挖泥船的信息数据进行分析,确定出最优的组合方案,从而降低施工的成本和生产效率的提升。

结束语:

随着现代科学技术和信息技术的飞速发展,绞吸式挖泥船也在逐步向大型化的趋势方向发展,环保性能和智能化性能的要求也在提高,因此其应用的范围和施工的领域也会更加的广泛。在航道的疏浚施工中,绞吸式挖泥船相对其它的船舶整体上应用的效率也比较高,而且也具有造价成本低,操作实施简洁,使用范围广等优势,在目前的航道疏浚施工工作中应用也十分的广泛。并且绞吸式挖泥船还具有在振荡、小的水流情况下适应性好的特性,当然绞吸式挖泥船也有相关的缺点,主要是由于其调遣的费用比较高,这也成为绞吸式挖泥船在实际的施工中最大的影响因素,所以在进行中小型的航道疏浚施工工作时,要做好库区域的转移和调遣的工作,从而降低施工的成本。

参考文献:

1]李智.绞吸式挖泥船疏浚施工技术[J].建筑工程技术与设计,2014,(10):42-42,30.

[2]范寰.绞吸式挖泥船的施工工艺[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(11).

[3]周少仙.绞吸式挖泥船在航道疏浚施工中的应用及优化研究[J].中国水运(上半月),2017,(10):47-48.

[4]李智.绞吸式挖泥船疏浚施工技术[J].建筑工程技术与设计,2014,(10).