长江口航道疏浚土综合利用及新横沙生态成陆探索

针对长江口新水沙环境和滩涂演变的现状,以及长江口深水航道疏浚土综合利用面临的困境,以生态优先、共抓长江大保护的理念为指导,论述了后续疏浚土综合利用的紧迫性和可行性。从生态环境塑造、滩涂资源保护、长江口河势控制等方面着手,探讨了开展长江口大保护的有关路径和方法。提出了以横沙大道延伸及促淤护滩工程为依托,实现2020年后综合利用长江口深水航道疏浚土在新横沙生态成陆的具体方案。     

几种大型泥泵衬板用材料的磨蚀性能研究

针对大型泥泵高铬合金钢衬板汽蚀磨损严重的问题,为优选应用于大型泥浆泵衬板工作所需材料,采用旋转转盘空蚀与冲蚀联合作用试验台对五种商用材料高铬合金钢M5、高铬合金钢A5、高铝陶瓷、高铝增韧陶瓷、碳化钨进行耐磨蚀实验,研究在不同浓度下各材料的耐磨性能。试验研究结果表明,碳化钨的耐磨性能最优,是高铬合金钢A5的2.5倍以上。利用碳化钨取代高铬合金钢应用于大型泥泵衬板上将大幅延长衬板使用寿命。     

疏浚管系作业全自动控制系统

针对耙吸挖泥船提高施工效率、减少人工成本和燃油消耗问题,进行疏浚管系作业全自动控制系统的研究。在挖泥船疏浚作业时,由于环境和操作流程复杂,传统的半自动疏浚集成控制系统,在多人操作时,会出现泥浆堵住疏浚管路的问题。设计了疏浚管系闸阀控制器(ADSS)、低浓度排放控制器(ALMO)、自动泥门控制器(ABMC)和高压冲水泵控制器(AJC),来实现疏浚挖泥管系全自动控制系统,提高泥浆流速、降低泥浆浓度,防止泥浆堵管,同时减少人工成本,降低燃油消耗,使耙吸挖泥船挖泥施工效率得到很大的提高。     

翻边开孔对矩形板振动频率的影响

研究了带有翻边长圆开孔矩形板的振动特性。利用ANSYS软件建立翻边开孔矩形板的参数化有限元模型,获得不同开孔参数(开孔率、翻边高度、开孔位置及转动)情况下结构的前两阶固有频率。在此基础上数值分析翻边开孔参数对矩形板前两阶固有频率的影响,发现翻边开孔能显著改变矩形板的固有频率,且与板的边界约束条件有很大关系。研究结果为实际结构的翻边开孔设计提供了参考。     

自航钢耙挖泥船设计与应用

针对上游窄、浅、险急流河段卵石淤积,不宜采用常规抓斗挖泥船进行维护疏浚的问题,设计研发了一种专用疏浚船舶。该船集抓斗、反铲、钢耙疏浚于一体,适应砂卵石航道维护。对该船的定位系统、疏浚设备和辅助疏浚系统进行了性能分析,最后利用实船的施工数据对该船的社会效益进行了评估。     

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。     

疏浚土长距离管道输送技术在环保疏浚工程中的应用

滇池草海清淤工程疏浚区域分为3个片区,疏浚面积70万m2,工程量220万m3,输送距离8～15 km。针对输泥路径上的场地限制问题,进行了长距离输送方法的分析及研讨,结合施工现场实际情况,决定采用接力泵输送方法,实现了长距、高效输送疏浚土。     

水下泥泵在耙吸式挖泥船上的应用

耙吸式挖泥船安装水下泵通常是为满足深水取砂疏浚的需要。近年来,随着水下泥泵装置技术的成熟,水下泥泵装置越来越多地应用于航道疏浚作业。相比于舱内泵,安装水下泥泵可有效提升泥泵吸入浓度、提高装舱效率,并可改善泥泵的气蚀性能、减少振动。文章从离心式泥泵的特性出发,阐释应用水下泵可提高疏浚浓度的理论基础,简要介绍了水下泥泵装置的组成特点以及在应用中可能存在的问题;最后介绍耙吸式挖泥船应用水下泥泵的实船案例,为耙吸式挖泥船疏浚系统设计提供参考。     

长江口12.5 m深水航道运行初期的疏浚效益评价

构建疏浚货运比、疏浚单方经济效益2个相对指标,同时结合疏浚土的综合利用,评价长江口12.5 m深水航道运行初期的疏浚效益。结果表明:2011—2015年长江口深水航道疏浚货运比趋于下降,已由运行首年的1 083 m~3/万t降至2015年的765 m~3/万t,降幅近30%。近5年来,深水航道疏浚单方经济效益增加明显,2015年已达到142元/m~3,远高于目前国内疏浚费用单价。同时,用于滩涂围垦的航道疏浚土数量相当可观,有利于控制疏浚和造地成本,实现提高长江口疏浚土利用率和增加上海市土地资源战略储备量的双赢局面。当前长江口12.5 m深水航道已进入全面发挥效益的稳定运行阶段。     

玻璃钢包覆防腐在桩基工程中的应用

针对钢管桩、预应力钢筋混凝土大管桩及PHC桩在海水中容易遭受氯离子侵蚀、耐久性差、难以满足海洋工程100~120 a高耐久性服役寿命要求的问题,介绍了玻璃钢包覆防腐在桩基工程中的应用。采用玻璃钢对桩基础进行包覆是一项行之有效的附加防腐蚀措施,2 mm左右包覆厚度的玻璃钢就具有50 a以上的抗氯离子渗透寿命,能显著提高桩基础的耐久性,满足海洋工程结构100~120 a设计服役寿命的要求。