浅谈单、双耙的使用对大型耙吸船粉细砂装舱效率的影响

针对大型耙吸式挖泥船疏浚粉细砂时普遍遇到装舱效率明显降低的情况,通过大型自航耙吸挖泥船在湛江港30万吨级航道改扩建工程中的应用,采取现场调查和数据分析的方法,对单独使用单耙和双耙时自航耙吸挖泥船的粉细砂装舱效率进行了数据分析,发现在相同施工时间下,采用单耙和双耙进行混合施工比单独采用双耙施工,自航耙吸挖泥船对于粉细砂的装载量提高了7%,表明采取单、双耙混合施工能有效的提高粉细砂的v装舱效率。     

黄骅港耙吸船施工周期与装舱时间研究

通过对耙吸船施工周期的研究以及施工参数的分析,确定最佳装舱时间,从而提高耙吸船生产率,降低施工成本。耙吸船最佳装舱时间的确定,使黄骅港综合港区20万吨级航道耙吸船施工生产率进一步提高,节约了施工成本。     

耙吸式挖泥船最佳装舱时间的确定

耙吸式挖泥船溢流施工作为疏浚施工重要的方法之一,其施工效率的提高与装舱时间有关.确定最佳装舱时间及生产模式,需要对施工区土质、装舱时间、装舱效率、施工区域漂流出的土方量等要素进行分析计算,并加以工程实践验证.依据确定的最佳装舱时间组织生产施工,可以提高施工效率和经济效益.     

大型耙吸船在黏性土质条件下的施工

大型耙吸船在黏性土质条件下施工易出现耙头堵塞以及泥舱疏浚土板结、固化等问题,针对这一现象,研究施工设备改造及施工工艺优化。通过引入具备水下泵等先进设备的超大型耙吸船"浚洋1"、强化高压冲水设备、改造耙头等来降低耙头堵塞影响。采用"泥沙垫舱+黏土装舱"的施工工艺,以淤泥及少量沙土作为疏浚黏土与泥舱间的润滑剂,减少黏土在船舶泥舱的滞留,缩短船舶抛泥时间,提高船舶施工效率。     

改造平板驳联合耙吸船装舱施工工艺探讨

京唐港区砂源为粉细砂，颗粒较细且不易沉淀，采用传统的吸砂船进行水下取砂溢流量极大、效率极低且装舱量少，无法提供可靠的砂源且取砂造价过高。通过增加主管分流装置对平板驳进行改造，结合同期航道疏浚的耙吸船连接管道进行吹砂，通过溢流沉淀，将耙吸船泥舱中的海砂吹至砂船船舱内，再用于防波堤筑堤冲砂。试验表明，耙吸船联合改造平板驳装舱砂船每日可提供砂源约0.93万方。将航道疏浚与防波堤冲砂施工有机结合，同时节约了吹填区围埝建设和取砂船单独水下取砂的费用。     

自航耙吸挖泥船浅水施工加装艏冲装置施工技术与应用

浅区疏浚一直是内河航道维护疏浚的难题。当内河航道水深不能满足自航耙吸船空载施工吃水要求时,耙吸船将无法进行上线下耙疏浚施工。为了解决该问题,将最新研制的艏冲装置系统安装于耙吸船船艏,并利用艏冲装舱施工方法成功解决了浅区疏浚的难题,取得了良好的经济效益和社会效益。     

奥里诺科工程施工控制及量舱效率的提高

自航耙吸式挖泥船的施工效率将直接影响企业的效益。针对奥里诺科航道疏浚维护工程的具体施工特点,分析达到最佳施工效率时的施工参数控制,探讨以往装舱工艺中存在的量舱效果较差的问题,通过改造闸阀冲洗水和采用装舱三次溢流法提高量舱效率。     

淤泥底质航道大型耙吸船零溢流疏浚施工工艺研究

大型耙吸船疏浚施工过程中普遍采用装舱溢流工艺,因为多数采用耙吸船施工的区域都是远离抛泥区,溢流法的目的在于最大可能的利用大型耙吸船舱容,增加单船土方量,提高挖泥效率,其缺点在于溢流施工对于槽底扰动大,施工过程中大量沉积物随着溢流进入水体,对水体污染严重。如今随着各地环保政策日趋严格,对于溢流的限制不断收紧,在我公司承建的巴西巴拉那瓜港疏浚工程中,对于不同区域进行不同的溢流时间限制,2019年施工区域禁止溢流。通过对耙吸船施工工艺的优化研究在满足环保要求的前提下有效地提高了单船土方量,达到欧洲公司同类船舶先进水平,按期完成施工,并节省大量成本。     

装舱溢流施工在航道疏浚工程中的应用

装舱溢流施工工艺是耙吸挖泥船最常采用的施工方法,该方法可增大挖泥船的装舱浓度,以提高其挖泥效率、降低疏浚费用。基于装舱溢流施工工艺特点及固体颗粒在液体中的沉降运动规律研究,以工程实例为依据,分析溢流施工工艺在航道疏浚工程中的适用性。     

多石底质下耙吸船小流道泥泵的性能调整

针对耙吸船在俄罗斯布朗克工程中疏浚多石底质工况时,频繁出现块石堵泵、堵耙口等严重影响施工生产的难题,对耙吸船泥泵通道的通过能力及耙头格栅进行研究。采用泥泵相似性原理,从泥泵叶轮球面通道尺寸、叶轮切割对泥泵性能影响、叶片切割长度计算、叶轮切割操作等方面进行分析,调整泥泵叶轮通径以适应多石底质复杂工况。通过实施该方法,有效解决了多石底质下耙吸船小流道叶轮施工效率低的难题,单船过泵量平均提高44%,装舱生产率平均提高17%,周期生产率提高11. 5%。     

1.1万m~3耙吸挖泥船艏吹装驳施工技术

针对充砂袋施工中砂源短缺的问题,以京唐港东南防波堤工程为例,结合另一在建的航道疏浚项目,对耙吸挖泥船艏吹装驳技术进行研究。创造性地提出将传统耙吸船靠岸艏吹施工变更为利用全新研制的海上装驳平台进行装驳作业的施工方法。该技术旨在充分利用现场自然资源,在节约成本、保护环境的基础上确保工程按期完工。目前国内针对耙吸船艏吹装驳尚无成熟的施工工艺,该技术的成功实施对类似工程有重要的参考意义。     

自航耙吸挖泥船耙头模型试验研究

为了提高自航耙吸挖泥船耙头疏浚饱和硬质土时的效率,根据模型相似的原理推导了耙头的局部模型试验方法,并通过该方法试验了不同位置高压冲水辅助下的挖掘效果,分析了垂直高压冲水和耙齿内高压冲水在耙齿挖掘中的作用,并根据两种高压冲水的作用机理,提出了沿齿面冲水的辅助挖掘新型式,进一步提高了耙头的挖掘能力和疏浚效率,同时降低了耙头的挖掘阻力.研究了耙齿对地压力、耙头吸腔密封度等因素的影响,并做出了调整和改进.结果表明,改进后的模型耙头疏浚坚硬的黄骅港密实砂质粉土时,泥浆密度换算到原型耙头可达1.19t/m3,相对于国内现有耙头同类土质下的施工密度1.10 t/m3已有大幅提高.     

粉砂的起动规律研究

通过理论分析和水槽试验,研究了水流、波浪和波浪与水流共同作用下粉砂的起动问题。其结论是粉砂的起动规律可以用Shields曲线描述,并得出粉砂起动的判别公式。     

大规模采沙对弯道滩险的影响

以岷江朱石滩为例,分析大规模采沙对弯道滩险河床演变和航道条件的影响。采沙前,朱石滩河段河床基本冲淤平衡;采沙后,河床冲淤平衡被破坏,河床严重下切,汛期河床回淤剧烈。大规模采沙对弯道滩险航道条件的影响主要表现为破坏航道边界、降低河段水位、增加上游水面比降;原来稳定的弯槽由于水深不足而被舍弃,航道改走不稳定的直槽,给航道维护带来困难;河床地形凌乱,航槽局部存在较大横流,给船舶航行带来安全隐患。     

饱和密砂切削过程中的孔压发展规律

密实粉砂,以其显著的剪胀特性使得自航耙吸挖泥船耙头疏浚效率大大降低,耙齿行进阻力增大,疏浚适用土质受到了较大限制。在考虑饱和密实粉砂的剪胀特性基础上,将砂土应力应变与渗流耦合,通过有限元计算,分析丫饱和砂上在切削过程中的孔压发展规律。结果表明,饱和密砂在切削过程中有着较强的剪胀效应,随着切削速度的增加,作耙街刀尖前方产生越来越高的孔隙真空负压,致使土体有效应力显著增加,从而导致切削阻力明显提高。     

绞吸挖泥船吹填管线泥沙分离施工工艺

肯尼亚拉姆港疏浚及吹填项目中吹填区须进行临时围埝施工。由于当地石料价格较高,陆地砂源少,因此只能通过大型绞吸挖泥船采用水下取砂的方式进行备砂。而施工区土质为黏土混砂,且含有大量贝壳,砂层较薄,取砂效率极低。为此,研制一种管线用滤砂装置,该装置可将砂与其他废土分离,并分别吹填至不同区域。该大型绞吸挖泥船黏土与砂混挖分离施工技术,解决了砂与黏土球及贝壳分离的难题,保证了砂袋充填砂的质量,提高了充填砂袋施工效率,大大降低了施工成本。     

自航耙吸挖泥船疏浚性能评估系统设计

结合国外相关领域的研究资料,提出一种基于挖泥船实测数据对疏浚性能进行评估的方法,并对疏浚性能评估系统进行设计。通过性能评估指标,根据产量和时间效率对疏浚周期性能进行连续评估,提供与疏浚工况相适应的最佳疏浚参数,实现疏浚过程和生产效率的自动优化,达到提高挖泥船性能和效率的目的。     

疏浚泥水混合物电导率特性初探

为论证电导率测试法用于测定疏浚泥浆浓度的可行性,探讨疏浚泥浆电导率与泥浆浓度间的关系及影响因素,选取国内较有代表性的淤泥质土、粉土、粉砂以及细砂等疏浚泥样,配置成不同浓度的混合物,测试了配置混合物的电导率以及温度和盐度对混合物电导率的影响.试验结果表明:混合物中水的盐度、泥沙体积浓度、混合物温度等参数与混合物电导率存在明显的相关关系;泥沙粒径级配对混合物电导率也有一定影响.因此,通过电导率测试法用于测定疏浚泥浆浓度是可行的,但须注意对混合物温度和盐度的影响进行补偿或相关处理.     

自航式耙吸挖泥船疏浚性能评估系统设计*

目前耙吸挖泥船疏浚效果的评价主要依靠施工人员的常识经验，例如以牺牲大量的施工时间来换取泥沙产量的最大化，反而造成单土方成本较高。结合耙吸挖泥船厦门港实测施工数据，构建多指标疏浚性能评价体系，各性能指标的权值采用熵值法进行确定。研究表明：多指标评估体系能够更加全面、客观地反映耙吸挖泥船疏浚性能，且与挖泥船辅助决策系统的测试结果保持一致。     

疏浚施工中截沙槽的应用

在长江南京以下12.5 m深水航道工程一期疏浚工程施工中,因通州沙航道受裤子港沙尾部右缘淤涨南压影响,水深逐步变差,直接影响了B区的疏浚施工。研究通州沙水域水沙运动特点、床沙特性及潮汐特征;分析河势变化及回淤特点;通过在B区航槽外预设截沙槽,减缓航槽边缘泥沙进入航槽的速度;对实施效果进行总结分析,对工程后续施工提出建议。