如何确定耙吸船最佳装舱时间

提高耙吸船开挖密实粉细砂的施工效率是疏浚工程界不断探索的问题,而采用最佳装舱时间是提高耙吸船挖砂效率最有效的方法之一。结合锦州港301泊位工程港池粉细砂的疏浚施工,通过对有效载重曲线和小时效率曲线的分析,简要介绍最佳装舱时间的计算。     

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。     

板桩码头疏浚吹填施工质量控制

针对板桩码头施工过程中结构稳定性及质量控制要求,结合以色列阿什杜德南部港项目板桩码头疏浚吹填施工,找出板桩码头疏浚吹填施工过程中的质量控制要点,制定相应的质量控制措施,避免了疏浚吹填过程板桩偏位、吹填区域淤泥聚集、泊位水域超挖、欠挖等主要质量问题.针对具体问题,对施工耙吸船做相应适应性改造:耙吸船直吹施工替代装舱施工及高压冲水改侧冲水,可以解决水深小于耙吸船满载吃水区域及邻近板桩区域开挖的问题,避免调遣其他设备进场施工,节约工程成本.     

基于能量修正的SPT在疏浚吹填中的应用

为了保证项目工期和控制吹填砂细颗粒含量小于20%,在开工前及施工过程中采用海上标准贯入实验SPT,并通过N值和室内筛分试验结果,对地层的土质类别及细颗粒含量等情况进行研究。同时,通过现场挖泥船实际吹填效率分析,得到实际疏浚吹填中SPT标准贯击数与不同类型挖泥船的挖掘能力的关系:当N值大于30时,现场7025型绞吸船较难开挖,需引入大型绞吸船或耙吸船开挖。相同土质耙吸船吹填料的细颗粒含量远远低于绞吸船。因此,根据SPT钻孔资料合理安排施工船舶和施工工艺,对项目顺利实施、节约成本具有重大意义。     

平板驳辅助耙吸挖泥船对码头前沿浮泥施工工艺

针对马来西亚关丹新深水港疏浚工程抓斗船及泵吸船施工码头前沿狭窄水域浮泥施工效率低、施工工艺复杂的情况,提出采用平板驳辅助耙吸挖泥船施工工艺,通过将平板驳与耙吸船进行绑靠,使平板驳成为耙吸挖泥船与码头水工建筑物之间的缓冲。实践结果表明,该工艺有效规避了耙吸挖泥船近岸作业可能带来的碰撞风险,使耙吸挖泥船在码头前沿近距离施工成为可能,充分发挥了耙吸挖泥船大泥泵施工的优势,简化了施工工艺,大幅提高此类区域施工效率,可为类似工程提供借鉴。     

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。     

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。     

天津港30万吨级航道耙吸船施工工艺优化

为提高耙吸船施工生产率、降低施工成本,分析耙吸船施工数据,机具性能,进行土质采样试验,深入研究并优化耙吸船施工工艺。新的施工工艺实施后,天津港30万吨级航道耙吸船施工生产率提高了37%,加快了施工进度,节约了施工成本。     

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。     

耙吸船施工工艺综述

阐明耙吸船施工工艺研究的重要性,指出先进的耙吸船施工工艺是充分发挥船舶能力、提高疏浚效率、节约资源的重要手段。分析国内外耙吸船施工工艺研究的特点和现状,探讨目前已有的研究成果和存在的问题,提出6个重点研究方向,突破研究后,可以拓宽耙吸船工程应用领域,提升我国疏浚企业的国际竞争力。     

绞吸挖泥船环保清淤功能的研发*

针对绞吸挖泥船在清淤过程中挖深不足的问题和环保施工的要求，对绞吸挖泥船进行适应性改造，具体为将绞吸挖泥船前端绞刀挖掘设备更换为环保清淤设备，实现了绞吸挖泥船的环保清淤功能。为了增加清淤设备的灵活操作性能，开发了一种新型清淤设备，位于桥架和清淤吸头之间。针对水平悬挂、36 m挖深和40 m挖深3种工况，对清淤设备关键部件进行强度分析。结果表明，关键部件最大应力为84.2 MPa、最大变形为2.5 mm，满足强度和刚度要求，优化后关键部件符合施工要求。     

大型耙吸式挖泥船精挖施工工艺在湄洲湾航道工程中的应用

为解决大型自航耙吸式挖泥船在航道疏浚施工、特别是在跨度较大的深水航道疏浚施工中存在的严重超挖废方问题,依托大型自航耙吸式挖泥船"长鲸6"在湄洲湾30万吨级主航道疏浚施工中采取RTK无验潮、多波速测量和分层定深开挖等技术,对潮位数据、动态分层定深和测量成果等进行分析,对潮位观测站数据与施工船舶RTK无验潮实时数据进行对比纠正,探讨自航耙吸式挖泥船挖深精确控制施工技术及管理措施。     

重型绞吸挖泥船挖岩施工工艺优化

微风化岩具有强度高、裂隙少的特点，绞吸挖泥船在挖掘时产能较低。为提高绞吸船施工产能、降低施工成本，以大连大窑湾航道疏浚工程为例，对新建出厂的自航式重型绞吸挖泥船“天鲲号”开挖坚硬微风化岩的施工技术进行研究。分析绞刀姿态、刀齿损耗以及横移摆动对产能的影响，从而优化施工工艺。结果表明，“天鲲号”在挖掘硬微风化岩时的产能得到有效提高。     

葫芦岛港绥中港区通用码头工程绞吸船施工工艺优化

葫芦岛港绥中港区通用码头工程土质为圆砾、卵石混粗砂,该土质具有粒径大、密度大、摩阻大等特点。绞吸船在开挖此类土时,会出现施工参数不稳定、输送困难、产能低等问题。因此,通过采用施工数据分析、分层试挖对比优化、输送工艺优化及加装导流装置等方法,优化其施工工艺。优化后,葫芦岛港绥中港区通用码头工程绞吸船施工综合生产率提高了30%,在节约施工成本的同时缩短了工期。     

长江口深水航道疏浚土“十三五”造地利用研究Ⅱ——疏浚吹填工艺和方案

在分析评价长江口不同疏浚吹填工艺的特点及适用性的基础上,结合疏浚土资源供需关系和圈围工程现状条件,提出"十三五"期长江口深水航道疏浚土造地利用的初步技术方案。结果表明:1)长江口航道常用的"挖运抛+挖吹"和"挖运吹"工艺仅适用于较短运距的疏浚吹填工程;新研制的"耙吸装驳"工艺能适用于长运距的疏浚吹填工程,"十三五"投入应用后可显著拓展深水航道疏浚土的利用空间。2)"十三五"期间,横沙东滩七、八期圈围工程可利用深水航道北槽段疏浚土,采用"挖运抛+挖吹"和"耙吸装驳"的"挖+运+吹"工艺实施疏浚吹填;南汇东滩圈围工程N1库区可部分使用深水航道疏浚土,采用"耙吸装驳"工艺实施吹填;其他零星建设用地圈围工程可使用深水航道南港圆圆沙段疏浚土,采用"挖运吹"工艺吹泥上滩。     

基于主成分分析(PCA)和支持向量机(SVM)的耙吸挖泥船工况分析

土质信息对于耙吸挖泥船的挖掘与装舱过程的控制策略具有重要意义,但耙吸挖泥船的耙头无法直接感知土质信息。基于实船数据,通过主成分分析（PCA）对非线性耦合的疏浚数据进行线性可视化和特征分析,对土质信息与工况信息的关联性进行研究。采用支持向量机（SVM）构建分类器,对土质工况进行分类识别。结果表明,该方法能够有效识别不同的土质工况,实现了土质信息的间接感知。     

重型绞吸挖泥船1m直径排泥管线输送微风化岩特性

以国外某疏浚工程为例,对自航式重型绞吸挖泥船"天鲲号"采用1m管径的排泥管线输送坚硬微风化岩的施工数据进行分析,计算所给工况下的泥泵扬程和泥泵效率,得出密度、流速与摩阻系数的关系,给出土质换算系数、实验系数的推荐值.结果表明,该技术充分发挥重型绞吸船可直接开挖并吹填微风化岩的特点,在节约成本、保护环境的基础上提高施工效...     

肯尼亚拉姆港疏浚工程施工工艺优化

肯尼亚拉姆港疏浚及吹填工程土质以珊瑚质石灰岩混黏土为主。针对绞吸船在施工时易堵口堵泵、硬质珊瑚岩易造成绞刀损坏并严重影响船舶正常施工等问题,对绞刀的型号、防石装置及挖掘工艺进行研究。采用理论分析与现场试验相结合的方式,对绞刀和刀齿进行强度改造,有效提高生产效率;同时安装拨石碎石装置,防石效果较好;时间利用率达到75%以上,在节约施工成本的同时缩短了工期。     

绞吸挖泥船施工经济性选型分析

为合理控制投资,需根据项目施工条件合理选择疏浚船型。以绞吸挖泥船为基础,依据现行疏浚定额,分析疏浚价格组成及影响因素,通过分析不同疏浚船型在不同吹距时的价格曲线得到单价的变化趋势,找出吹距相同时的经济船型;总结得出大中型绞吸挖泥船的经济适用的疏浚工程量范围。结果表明,当吹距相同时,采用大型绞吸挖泥船成本优势明显,更适合远距离吹填;当疏浚工程量较小时,中小型绞吸船疏浚成本优势明显;当工程量大于200万m³时,大型船舶具有成本优势;当运(吹)距超过14 km时,选用抓斗挖泥船比耙吸挖泥船经济性更优。     

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。