基于疏浚吹填技术的应用问题分析与研究.docVIP

骏卡 OB8T 　　摘要：我国的水利建设取得了娇人的成绩,但疏浚吹填技术的普及和教育仍落后于交通港航系统状态,本文主要对水利工程施工中的疏浚吹填技术进行了详细介绍。疏浚吹填技术,是改造江河湖海的一个传统而又现代的施工技术,本文在此提出了自己的观点，可与同行共同探讨。 　　关键词：疏浚； 吹填； 水利工程； 　　前言 　　随着经济的发展, 人民生活水平的提高, 对我们生活的环境要求也越来越高, 大江大河与内地湖泊和近海污染的疏浚处理将会越来越频繁, 疏浚吹填技术将会得到更快的发展。 　　一、 疏浚吹填技术定义及优缺点分析 　　1、定义。疏浚吹填技术指利用各种疏浚挖泥船在水下挖泥并输送至陆地或水下边滩进行填筑的一门应用科学技术,是挖泥→输泥→ 装泥→卸泥全过程的循环往复。 　　2、优点。( 1) 可充分利用弃土对堤身两侧的池塘洼地作充填进行堤基加固。质量好, 吹填泥浆沉积泌水后固结密实, 干密度为 1.48~ 1.58 t/ m3。( 2) 不受气候影响, 无论是下雨、降雪、白天、黑夜均能连续作业, 施工效率高( 比碾压法高 10倍) 。( 3) 在土质条件条例要求的前提下, 可以用来堵口或修筑新堤, 成本是碾压法的1/ 3~ 1/2。 　　3、缺点。( 1) 小容量的疏浚吹填设备对土质有一定的选择, 局限了吹填法的应用范围。( 2) 施工初期干密度较小, 含水率较大, 抗剪强度较低, 对土体稳定不利。( 3) 与碾压填筑相比, 吹填法筑堤的堤身断面较大,堤坡较缓。 　　二、疏浚吹填技术工作原理分析 　　1、疏浚原理。疏浚原理即各种疏浚挖泥船在水下开挖土石方和排泥的工作原理。挖泥船的种类有耙吸式挖泥船、绞吸式挖泥船、吸盘式挖泥船、铲斗式挖泥船、抓斗式挖泥船、链斗式挖泥船、斗轮式挖泥船等, 这些船的工作原理相同点是利用各种机械、装置, 把水中的泥吸( 挖) 起, 装载于船舱再运输至指定地点或直接输送至指定地点。 　　2、吹填原理。（1）土料湿化崩解就是排气湿化, 土料崩解( 以固态为主)。水下土料是由土颗粒、空气和水组成的三相物质, 经挖泥船的吸头( 水枪) 高压水柱冲刷后变为土颗粒和水组成的两相泥浆, 将气排除, 为土重新结合密实创造了条件。（2）土料沉淀排水。泥浆被输送到泥仓内时, 流速递减并最后停止流动,悬浮的土粒在重力作用下逐渐向下沉淀, 导致一部分水离析在泥层表面, 由高处向低处流动, 同时将积水排除。随着泥浆含水率的降低, 逐渐成为软塑状态, 土体也随之开始初具骨架。（3）土体固结密实。吹填筑堤是分层累计上升, 每一吹填层厚度控制在1.2 m。当最下层经过沉淀排水后, 又有上部的第二层及其后的第三、第四层……加厚, 在逐渐自重递增作用下, 由下至上也随之固结加密。 　　三、疏浚吹填技术土料及设备分析 　　1、土料。理论上, 江河湖海的泥沙及水下岩土均可作为疏浚吹填材料, 但由于设备的限制, 目前我国采用的涂料仅局限于淤泥至风化岩范围, 而砂土类由于既适宜挖运又适宜吹填筑堤, 被广泛应用。 　　2、设备。（1）主体设备。包括各种型号的挖泥船及其泥泵, 以及适合我国国情的简易疏浚吹填挖泥船、冲沙船及有关简易泵吸装置等。（2）辅助设备。包括吹泥船、泥驳、锚艇、拖轮以及导航定位系统等。 　　四、疏浚吹填技术施工工艺分析 　　1、传统方法。（1）绞吸式挖泥船直接吹填施工。大部分采用单桩前移横挖法进行挖泥施工, 即以一根钢桩为主桩, 始终对准挖槽中心线, 作为横挖的摆动中心, 另一根桩为副桩, 为前移换桩用。最大挖宽为船长的1.2~ 1.4 倍, 船体左右摆动角度为 70°~ 80°; 土层较厚时,取绞刀直径的 1.2~ 1.5 倍尺寸进行分层开挖并吹填。(2)主要工艺流程如下:斗式挖泥船挖泥装泥驳、吹泥船吹填施工。施工方法有以下七种: ①链斗式挖泥船锚缆斜向横挖法; ②链斗式挖泥船锚缆扇形横挖法;③链斗式挖泥船锚缆十字形横挖法; ④链斗式挖泥船锚缆平行横挖法;⑤抓斗式挖泥船锚缆纵挖法; ⑥自航抓斗式挖泥船锚缆横挖法;⑦铲斗式挖泥船钢桩纵挖法。这些方法都需要配备泥驳装泥, 用吹泥船进行吹填筑堤或压渗平台等。 　　2、现代方法。（1）耙吸式挖泥船自挖自吹施工有固定码头吹填法、泥驳作浮码头和吊管船吹填法及双浮筒系 4岸吹填法。（2）耙吸式挖泥船挖泥、运泥, 倒入储泥坑, 用绞吸式挖泥船挖出吹填施工。耙头是耙吸式挖泥船的关键机具, 决定了挖泥的质量与工效, 国内常用的耙头有: DB 耙头、动力旋转耙头、通用耙头、阿姆勃劳斯耙头、荷兰 IHC 标准耙头。泥舱是另一关键设施, 容积决定了耙吸式挖泥船的大小, 最小的容积只有100m3, 最大的有25 000 m3。 　　五、具体实例分析研究 　　1、工