CN107642065B - 一种疏浚吹填充砂袋施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种疏浚吹填充砂袋施工工艺。包括以下步骤，(1)优化砂库方案，根据砂库地形和贝壳含量分布，分析设立的砂库区域的砂源质量，选取贝壳含量低于20％的外缘区域进行挖泥作业；(2)在砂库的外缘修建临时充砂袋挡埝，阻挡潮水以增加有效取砂时间；(3)在砂库四周区域根据地形划分设立2‑4个小砂库；(4)在挖泥作业的绞吸挖泥船的主管路上加装三通分流器，主管路排出大体积贝壳及粘土球，支管作为吹砂管将筛分得到的合格砂源向砂库内进行吹砂；(5)在主砂库与各小砂库之间轮流取砂对充砂袋进行吹填，安排挖泥作业的绞吸挖泥船向取砂完成的砂库内再次吹砂；(6)重复步骤(5)。

Description

一种疏浚吹填充砂袋施工工艺

技术领域

本发明属于疏浚施工技术领域，尤其涉及一种疏浚吹填充砂袋施工工艺。

背景技术

在疏浚现场施工中，通常涉及到充砂袋施工工艺，即引堤采用两侧充砂袋围堰，之后进行内部回填，形成引堤本体。项目施工中，充砂袋前期采用水下取砂工艺，但因土质原因通常不能成功实施，因此通常采用绞吸船进场备砂，之后采取干地取砂充填砂袋，然而此种方式下，施工成本会显著提升，而且对施工的工期产生明显影响。改进充砂袋施工工艺的关键点和难点是砂源的获取。

现场施工条件下，砂源获取上通常受限于以下因素：(1)现场砂源贝壳含量高，施工中堵管严重。绞吸吹填砂源中贝壳含量较高，现场取样分析，砂源中贝壳含量体积占比高。因贝壳类流动性较差，不易输送，充砂施工中泥浆泵软管和吹砂管线频繁堵管。(2)现场资源匮乏，船机设备有限。项目所在地资源匮乏，无充砂袋施工所需的铺排船、运砂船和吹沙船，现场施工所需的接力泵站、发电机平台、对拉平台均利用现场物资焊接改造而成。(3)设计临时围堰位置水深较深、风浪大、潮流急且涨落潮流速较大，局部区域达到4节，充砂袋围堰定位施工难度大。(4)充砂袋设计区域水下地形复杂，起伏变化较大。项目施工区域水下地形复杂，暗礁和深槽密布，地形起伏变化较大；且砂库两侧均为深槽，充砂施工管线无法避免。(5)临时围堰深水区充砂袋分层填筑施工，难度较大。根据临时围堰设计图纸，深水区需要分层施工，完成第一层充砂袋后，绞吸船内侧反压吹填，再进行第二层施工，难度较大。(6)现场困难预估不足。项目水工由协作单位负责施工，前期考察期间对该项目难度预估不足，进场吹砂管线均为旧管，质量较差，施工期间爆裂较多，严重影响施工。

因此根据项目施工需要开发一种吹填充砂袋施工工艺显得尤为必要。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种疏浚吹填充砂袋施工工艺，解决背景技术中指出的诸多问题。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种疏浚吹填充砂袋施工工艺包括以下步骤，(1)优化砂库方案，根据砂库地形和贝壳含量分布，分析设立的砂库区域的砂源质量，选取贝壳含量低于20％的外缘区域进行挖泥作业；(2)在砂库的外缘修建临时充砂袋挡埝，阻挡潮水以增加有效取砂时间；(3)在砂库四周区域根据地形划分设立2-4个小砂库；(4)在挖泥作业的绞吸挖泥船的主管路上加装三通分流器，主管路排出大体积贝壳及粘土球，支管作为吹砂管将筛分得到的合格砂源向砂库内进行吹砂；(5)在主砂库与各小砂库之间轮流取砂对充砂袋进行吹填，安排挖泥作业的绞吸挖泥船向取砂完成的砂库内再次吹砂；(6)重复步骤(5)。

本发明的优点和积极效果是：本发明提供了一种疏浚吹填充砂袋施工工艺，与现有的施工工艺相比，本技术方案中通过优化砂库的位置以及数量配置、修建临时潮水挡埝，为吹砂取砂提供了合适的现场施工条件。通过在绞吸挖泥船的主管路上设置三通分流器对主管路内的泥水混合物进行筛分，实现了合格砂源的持续获取，解决了背景技术中砂源获取难度大、贝壳等杂志含量高带来的堵管问题。由于优化了砂源的质量，故对现场的船机设备和接力泵站等的要求明显降低。通过在主砂库与多个小砂库之间轮流取砂和吹砂，实现了不间断作业的效果，提升了项目施工的速度，加快了工期。

优选地：还包括直接吹填充砂袋的步骤，在挖泥作业的绞吸挖泥船主管路上的三通分流器的支管端部加装闸阀以及连接管路，连接管路直接与充砂袋的进砂口对接连接。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例详细说明如下：

本发明的疏浚吹填充砂袋施工工艺包括以下步骤，(1)优化砂库方案，根据砂库地形和贝壳含量分布，分析设立的砂库区域的砂源质量，选取贝壳含量低于20％的外缘区域进行挖泥作业；(2)在砂库的外缘修建临时充砂袋挡埝，阻挡潮水以增加有效取砂时间；(3)在砂库四周区域根据地形划分设立2-4个小砂库；(4)在挖泥作业的绞吸挖泥船的主管路上加装三通分流器，主管路排出大体积贝壳及粘土球，支管作为吹砂管将筛分得到的合格砂源向砂库内进行吹砂；(5)在主砂库与各小砂库之间轮流取砂对充砂袋进行吹填，安排挖泥作业的绞吸挖泥船向取砂完成的砂库内再次吹砂；(6)重复步骤(5)。

本实施例中，还包括直接吹填充砂袋的步骤，在挖泥作业的绞吸挖泥船主管路上的三通分流器的支管端部加装闸阀以及连接管路，连接管路直接与充砂袋的进砂口对接连接。此步骤下，充砂袋的吹填效率为40m³/h，仍有提升空间，作为一种辅助工艺进行。

1、排除充砂袋的吹砂管线故障：

(1)全面排查吹砂管线，将质量较差的吹砂管全部更换；

(2)为防止吹砂过程中管线频繁起浮弯折，在接力泵船出口管线处改造焊接排气阀，及时排出施工过程中吹砂管线中的空气，避免管线起浮；

(3)吹砂管线沉放时考虑潮流影响，低平潮沉放，并在管线易出现弯折区域改造加装橡胶胶管。

2、降低吹砂管堵管风险

(1)适当降低泥浆泵浓度，降低堵塞风险。增加吸砂泥浆泵补水高压水枪，适当降低泥浆泵吸砂浓度；其次在泥浆泵出口处焊接补水支管，增大泥浆泵水带流速，降低水带堵塞风险；第三将补水泥浆泵补水口调整至合流器，降低吹砂管线堵塞风险；

(2)调整水带和吹砂管布设，保持管线施工期间平顺，避免弯折出现；

(3)因泥浆泵水带易出现弯折堵塞，因此延长吹砂管线长度，缩短泥浆泵水带长度，降低水带堵塞风险。

3、形成备砂砂库

(1)优化砂库方案。根据砂库地形和贝壳含量分布，分析砂库区域砂源质量，选取贝壳含量稍低的外缘区域施工；

(2)为减少砂库外缘施工受潮水的影响，现场在砂库外缘修建临时充砂袋挡埝，阻挡潮水，增加有效取砂时间；

(3)将砂库四周区域根据地形划分为2-4个小砂库，取砂作业时轮流取砂，安排绞吸挖泥船在取砂完成的小砂库内再次吹砂，并适当提高砂层厚度，满足取砂要求；

4、主管路的改进

(1)在主管路上安装三通分流器提高备砂质量

为储备优质砂源，利用三通改造分流器，主管路排出大体积贝壳及粘土球等，支管实现对砂的过滤。同时，绞吸挖泥船开挖上层砂切泥厚度可适当加深，备砂同时保证疏浚效率；

三通分流器的结构：在支管的内端焊接固定滤网，滤网可以采用如钢板切割、钢筋焊接制成等方式，格栅间隙均为设定为10mm-20mm；

经过12小时的备砂试验，砂库的沙坑标高上升约1m，其余地区暂无明显变化，坡比平缓，吹填砂质量良好。

(2)绞吸挖泥船直接吹填充砂袋

为提高充砂产量，避免泥浆泵接力取砂造成的堵管爆管，在支管管口焊接法兰、增加闸阀，直接连接充砂袋的进砂口进行吹填。

Claims (2)

1.一种疏浚吹填充砂袋施工工艺，其特征是：包括以下步骤，

(1)优化砂库方案，根据砂库地形和贝壳含量分布，分析设立的砂库区域的砂源质量，选取贝壳含量低于20％的外缘区域进行挖泥作业；

(2)在砂库的外缘修建临时充砂袋挡埝，阻挡潮水以增加有效取砂时间；

(3)在砂库四周区域根据地形划分设立2-4个小砂库；

(4)在挖泥作业的绞吸挖泥船的主管路上加装三通分流器，主管路排出大体积贝壳及粘土球，支管作为吹砂管将筛分得到的合格砂源向砂库内进行吹砂；三通分流器通过在三通管的支管内端焊接固定滤网得到，滤网为格栅结构且格栅间隙为10mm-20mm；在接力泵船出口管线处安装排气阀，及时排出施工过程中吹砂管线中的空气；在吸砂泥浆泵处加设补水高压水枪，降低泥浆泵的吸砂浓度；在泥浆泵出口处焊接补水支管，增大泥浆泵水带流速，降低水带堵塞风险；将补水泥浆泵补水口调整至合流器，降低吹砂管线堵塞风险；

(5)在主砂库与各小砂库之间轮流取砂对充砂袋进行吹填，安排挖泥作业的绞吸挖泥船向取砂完成的砂库内再次吹砂；

(6)重复步骤(5)。

2.如权利要求1所述的疏浚吹填充砂袋施工工艺，其特征是：还包括直接吹填充砂袋的步骤，在挖泥作业的绞吸挖泥船主管路上的三通分流器的支管端部加装闸阀以及连接管路，连接管路直接与充砂袋的进砂口对接连接。