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船舶質(zhì)量檢驗(yàn)專(zhuān)業(yè)技術(shù)總結(jié)范文1

關(guān)鍵詞：吹填造陸；管線；平整度；施工控制。

1.前言

近年來(lái)，隨著改革開(kāi)放的不斷深入發(fā)展，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)，人口不斷的稠密，土地的需求日益增長(zhǎng)，地少人多的人地矛盾不斷加深。而圍海造地能在成本相對(duì)較低的情況下，解決了用地問(wèn)題。對(duì)于緩解經(jīng)濟(jì)發(fā)展與建設(shè)用地不足的矛盾起了重要的作用。下面我們結(jié)合湛江市某圍海造地工程B區(qū)吹填施工的為例，詳細(xì)論述一下吹填施工在圍海造地施工中的應(yīng)用，以及在施工過(guò)程中遇到的問(wèn)題該如何解決的建議與大家共勉。

2.工程簡(jiǎn)介

湛江市東海島某圍海造地工程位于廣州灣內(nèi)湛江港規(guī)劃的東海島北岸港區(qū)。該圍海造地工程共二個(gè)階段。第一階段工程劃分為A4-2區(qū)、B區(qū)兩個(gè)區(qū)域。填海造地形成陸域面積約為467.79萬(wàn)O，回填疏浚土方量約3640.49萬(wàn)m?。其中B區(qū)工程填海造地形成陸域面積約為205.93萬(wàn)O，回填疏浚土方量約1810.42萬(wàn)m? 。（詳見(jiàn)圖1）

3.吹填施工工藝

3.1施工順序及安排

根據(jù)圍堰進(jìn)度分頂標(biāo)高+3m、+5.3m和+7m三層吹填。絞吸船在圍堰達(dá)到標(biāo)高+3m后開(kāi)始吹填施工，與圍堰頂標(biāo)高同步提升。（詳見(jiàn)圖2）

3.2施工控制

3.2.1吹填方式選擇

常用的吹填方式分為兩種：1、直接吹填：一般吹填工程應(yīng)優(yōu)先采用絞吸船直接吹填的施工方式；在通航繁忙的航道上疏浚吹填，宜采用耙吸挖泥船直接吹填的施工方式。2、挖運(yùn)拋吹、挖運(yùn)吹：當(dāng)取土區(qū)與吹填區(qū)距離較遠(yuǎn)時(shí)，宜采用挖運(yùn)吹或挖運(yùn)拋吹的施工方式。

本項(xiàng)目根據(jù)工期要求及取土區(qū)位置情況，我部采用直接吹填方式，安排3艘生產(chǎn)能力3000m3/h以上的絞吸船進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行施工。

3.2.2排泥管布設(shè)

絞吸船在吹填造陸工程中被廣泛采用與他的管道輸送特性是密不可分的。采用管道輸送的方式，可以將疏浚土直接從開(kāi)挖區(qū)域輸送到造陸區(qū)域，絞吸船可以連續(xù)施工，時(shí)間利用率高，而且采用管道輸送疏浚土滲漏情況極少，對(duì)海洋環(huán)境影響較低。所以排泥管線是絞吸船施工生產(chǎn)的“大動(dòng)脈”，管線施工質(zhì)量直接影響船機(jī)效率的發(fā)揮，我們必須重視管線布置工作。

管線的布置原則是盡可能采取直線形布置，并盡量避免因陡坡、急彎而產(chǎn)生負(fù)壓。

目前絞吸船使用的管線按照布置的位置可以劃分為：陸上排泥管線、水上排泥管線。

1）水上排泥管線拋設(shè)：船舶定位、擺動(dòng)錨拋設(shè)作業(yè)完成后再進(jìn)行浮管拋設(shè)作業(yè)。由絞錨艇協(xié)助進(jìn)行浮管拋設(shè)作業(yè)，浮管的結(jié)構(gòu)均采用1+1的組裝方式，即1節(jié)鋼管（附浮筒）+1節(jié)橡膠軟管（見(jiàn)圖2）。水上浮筒管線預(yù)先按需要長(zhǎng)度進(jìn)行連接，用拖輪拖帶，連接好后拋八字錨固定，以克服水流、風(fēng)、浪和吹泥沖擊力的影響，水上排泥浮管兩端分別與絞吸式挖泥船和陸上管線相接。本工程為便于其它施工船舶通行，在近岸400m采用沉管，其余采用浮管。

2）陸上排泥管線布設(shè)較容易，關(guān)鍵在于提前根據(jù)各施工船舶開(kāi)挖方量規(guī)劃好主干管線吹填的區(qū)域。主干管線上應(yīng)預(yù)留多個(gè)吹填分支口。進(jìn)行整體吹填時(shí)分支口間距控制在150m―200m為宜；進(jìn)行局部吹填時(shí)分支口間距宜控制在100m。陸地管線布置中也要注意一些細(xì)節(jié)問(wèn)題。我們要統(tǒng)籌考慮管線布置工作，盡量避免管線位置不合理產(chǎn)生的重復(fù)拆改管線情況，避免增加不必要的管線布置費(fèi)用。

3.2.3吹填區(qū)排水口設(shè)置

排泥管出泥口盡可能遠(yuǎn)離排水口，加大泥漿在吹填區(qū)內(nèi)的流程，必要時(shí)在內(nèi)設(shè)置攔污柵，以盡可能地延長(zhǎng)吹填泥漿的流程，以降低吹填區(qū)內(nèi)的泥漿流速，使吹填泥漿充分沉淀，提高沉降效果，以減少對(duì)周?chē)Ｓ虻奈廴尽?/p>

為減少吹填區(qū)的泥砂損失，施工時(shí)應(yīng)成立排水監(jiān)控小組24小時(shí)值班控制水位，用泥漿濃度比重計(jì)檢測(cè)排水口排水濃度，根據(jù)排水濃度調(diào)節(jié)水位標(biāo)高。當(dāng)吹填土有特殊要求時(shí)，應(yīng)根據(jù)有關(guān)部門(mén)指示的泥漿濃度排出水流。

本項(xiàng)目吹填排水口采用溢流堰式，分為兩種形式，下面以本項(xiàng)目其中一個(gè)單位工程（B區(qū)）為例進(jìn)行說(shuō)明：

1）B區(qū)在K4+950處設(shè)置排水口，采用預(yù)埋鋼管和集水井的方式（詳見(jiàn)圖4）。在排水口預(yù)埋12根間距2m的φ1000鋼管，中間填充砂袋，標(biāo)高位于+2.3m。根據(jù)吹填區(qū)域泥面標(biāo)高及時(shí)加高排水口集水井擋板，使水面標(biāo)高≥泥漿沉淀標(biāo)高0.5m，同時(shí)每天用泥漿濃度比重計(jì)定時(shí)監(jiān)測(cè)，使泥漿流失率≤10%。

2）在B區(qū)K3+909處設(shè)置埋管式排水口。排水口設(shè)置10根Φ600排水管，管間距3m，預(yù)留位置砂袋頂標(biāo)高為6.5米，埋管后管頂標(biāo)高達(dá)到7.3米左右，作為輔助排水口（詳見(jiàn)圖5）。以利于分塊形成陸域，加速排水固結(jié)，而且有利于減少B區(qū)陸域形成后場(chǎng)區(qū)平整工程量。

由于排水口的出水流量較大，為防止溢流口處水流對(duì)圍堰的沖刷，應(yīng)在排水口出口拋塊石及碎石，更好的防止水流沖刷堤腳形成深坑影響圍堰穩(wěn)定。

3.2.4吹填施工平整度的控制

規(guī)范對(duì)于不同土質(zhì)有不同的平整度要求，交通運(yùn)輸部 《水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》（JTS257-2008）中，在未經(jīng)機(jī)械整平的情況下，吹填高程允許最大偏差為：淤泥±0.6m；細(xì)砂、 砂質(zhì)土±0.7m；粗砂±0.9m；硬質(zhì)粘土± 1.0m；礫 石±1.1m。也就是說(shuō)，流動(dòng)性越大的土質(zhì)，對(duì)平整度要求越高。

吹填區(qū)平整度控制方法一般有水力法、機(jī)械整平法兩種。水力法即在施工中，通過(guò)水流的挾泥能力，合理的控制泥漿的流向、流速，使得最終的平整度達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。機(jī)械法主要采用挖掘機(jī)、推土機(jī)、自卸汽車(chē)等在吹填區(qū)內(nèi)進(jìn)行二次倒運(yùn)，將高程高的位置的泥土運(yùn)至高程不足的位置，達(dá)到平整場(chǎng)地、控制吹填平整度的目的。由于B區(qū)圍海造地面積約為205.93萬(wàn)O，依托于機(jī)械整平不經(jīng)濟(jì)，且受施工場(chǎng)地土質(zhì)條件限制大。因此，我們主要采用水力法，在絞吸船吹填的過(guò)程中，通過(guò)調(diào)整管線的位置、噴口的方式等控制水流流向，達(dá)到平整陸域目的。

本工程有3艘大型絞吸船同時(shí)吹填施工，在管線的總體部署上，遵循距離排水口或者龍口由遠(yuǎn)及近的原則布置。施工過(guò)程中，需要定期對(duì)吹填管頭進(jìn)行檢查，掌握每日管口處的泥面標(biāo)高、水流流速流向，以便于確定下一步的接管計(jì)劃。在管口處標(biāo)高的控制上，考慮沉降因素后，盡可能吹高（不宜超過(guò)設(shè)計(jì)及規(guī)范平整度允許的最大高程），在保證平整度的情況下，減少接管工作量。

在吹填距離不大的情況下，根據(jù)絞吸船船況及吹填需要，一般在管口處加裝噴頭，噴頭有直噴和散噴（即扇形噴頭）兩種。當(dāng)吹填距離較長(zhǎng)或者超出絞吸船的經(jīng)濟(jì)吹填距離時(shí)，不宜加裝噴頭，否則對(duì)絞吸船的生產(chǎn)效率影響較大。

先期吹填時(shí)，一般采用直噴的方式，這種噴頭縮小了出泥管口的大小，管口處泥漿流速較大，可以將泥砂輸送至較遠(yuǎn)處，可對(duì)平整度控制有利。后期吹填時(shí)，管口處泥漿往前流動(dòng)困難，則改用散噴噴頭，這種噴頭在排泥口泥漿呈散落狀，泥砂向四周流動(dòng)較緩，易于在管頭附近沉淀。兩種噴口結(jié)合使用，可以更好的調(diào)整水流的流向流速，以便控制吹填平整度。

吹填過(guò)程中，可能會(huì)存在小部分區(qū)域補(bǔ)吹的情況。若土質(zhì)為粉沙粉土?xí)r，不宜采用直噴，否則管口易形成深坑，不易填補(bǔ)。

4.本項(xiàng)目的特點(diǎn)、難點(diǎn)和對(duì)應(yīng)的技術(shù)措施

4.1施工特點(diǎn)、難點(diǎn)

1）工程量大。

本圍堰工程設(shè)計(jì)吹填量3640.49萬(wàn)m?，吹填區(qū)面積近467.79萬(wàn)O。

2）施工難度大。

本圍堰工程其吹填區(qū)面積巨大，而設(shè)計(jì)未設(shè)置分隔圍堰，容易導(dǎo)致吹填區(qū)淤泥推移隆起或淤泥集中，影響圍堰安全與穩(wěn)定。

3）工期緊

當(dāng)?shù)嘏_(tái)風(fēng)多，嚴(yán)重影響施工進(jìn)度。據(jù)當(dāng)?shù)刭Y料顯示，熱帶風(fēng)暴平均每年5～6次波及本港，風(fēng)力大于8級(jí)以上的出現(xiàn)天數(shù)平均每年7天。

4.2應(yīng)對(duì)技術(shù)措施

4.2.1吹填區(qū)內(nèi)合理布設(shè)管線，加快施工效率。

管線布設(shè)與吹填區(qū)高程控制緊密聯(lián)系，但是在鋪設(shè)時(shí)也須考慮其他因素。如B區(qū)吹填施工中，吹填土質(zhì)以淤泥質(zhì)土及粉質(zhì)粘土為主，剛吹填后含水量大、承載力極低，管口向前接管時(shí)無(wú)法直接接管，一般需排水固結(jié)3～4d，才能上挖掘機(jī)修臨時(shí)便道，接移管線。由此以來(lái)，會(huì)導(dǎo)致船舶停置，降低施工效率及工程效益。

在這種情況下，我部采用兩種方式來(lái)提高吹填施工效率：

1）在陸上管線中，加裝三通管線，需要接管時(shí)，調(diào)整到另一條支管上吹填，保證管線的鋪設(shè)不影響絞吸船停工；

2）絞吸船施工期間，在吹填管線排泥管口100m范圍預(yù)埋標(biāo)尺，設(shè)置本層吹填的控制標(biāo)高。專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員成立值班小組24小時(shí)監(jiān)控，隨時(shí)與絞吸船船長(zhǎng)保持聯(lián)系，反饋吹填狀況，及時(shí)調(diào)整吹填土質(zhì)，絞吸船在取土?xí)r根據(jù)實(shí)際土質(zhì)情況選擇性地挖取泥土，保證面層土質(zhì)具有一定的承載力，方便接移管線施工。

4.2.2采用“分塊截淤”吹填施工，降低易流動(dòng)的淤泥對(duì)圍堰的穩(wěn)定威脅，有效地保障圍堰的安全穩(wěn)定。

B區(qū)圍堰充填袋施工標(biāo)高達(dá)到+3.5m時(shí)，便開(kāi)始進(jìn)行吹填施工作業(yè)，圍堰加載速率快，吹填強(qiáng)度大，新建圍堰容易因大強(qiáng)度吹填及潮汐變化，造成滑移，影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。而且B區(qū)吹填厚度為6～11m，并且取土區(qū)土質(zhì)大部分為淤泥質(zhì)土及粉質(zhì)粘土，在吹填施工過(guò)程中，大部分淤泥將會(huì)集到遠(yuǎn)離吹填管頭的區(qū)域，淤泥量及淤泥厚度隨著吹填施工的實(shí)施而增加，必然導(dǎo)致圍堰的側(cè)壓力增大，很容易造成圍堰滑移，甚至潰堰，那樣將帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失，而且需要花較長(zhǎng)時(shí)間修復(fù)圍堰，嚴(yán)重影響工期。

所以減輕淤泥對(duì)圍堰的側(cè)壓力，以保證圍堰的安全穩(wěn)定勢(shì)在必行。對(duì)此，我部根據(jù)B區(qū)吹填現(xiàn)狀及排水口的布置情況，決定實(shí)施“分塊截淤”吹填施工方法。將B區(qū)分隔成6塊進(jìn)行吹填。管道布置4條主線，其中2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)主管線現(xiàn)已分別布置了恒惟星、天誠(chéng)3號(hào)、祥通工號(hào)絞吸船。1號(hào)主管線作為預(yù)設(shè)管線，將調(diào)遣上述3艘絞吸船中較快完成施工任務(wù)的1艘進(jìn)行布置。主管線每隔280米設(shè)置一個(gè)三通接頭，可進(jìn)行支管布置，吹填形成陸域向兩側(cè)進(jìn)行擴(kuò)張，主管線及支線形成樹(shù)狀結(jié)構(gòu)。

6個(gè)區(qū)域中，3、4、5號(hào)區(qū)域同時(shí)推進(jìn)，其次為1、2號(hào)區(qū)域推進(jìn)，最后同時(shí)吹填完成6號(hào)區(qū)域，從兩個(gè)排水口收口，達(dá)到整體形成陸域的目的。降低了易流動(dòng)的淤泥對(duì)圍堰的威脅，有效地保護(hù)圍堰的安全穩(wěn)定。（管線布置詳見(jiàn)圖6）

4.2.3“雍水集淤”吹填施工，減少吹填流失和實(shí)現(xiàn)吹填平整。

為減少吹填流失量，本工程在疏浚吹填開(kāi)始實(shí)施前，就修筑好集水井形式排水口。隨著吹填施工的進(jìn)展其吹填管頭（出水口）也離排水口越來(lái)越近，為減少吹填流失量，將排水口的閘板抬高進(jìn)行雍水、溢流來(lái)集淤。由于泥的比重比水高處于下層，水在上層通過(guò)排水口溢流排至吹填區(qū)外，以此來(lái)達(dá)到集淤的目的。這就是“雍水集淤”設(shè)想在吹填施工的實(shí)施。實(shí)施此方法要滿足：圍堰頂標(biāo)高要高出吹填驗(yàn)收標(biāo)高30cm 以上且圍堰強(qiáng)度要夠，此時(shí)的吹填區(qū)料必須為泥質(zhì)土。實(shí)施此方法，淤泥會(huì)隨著吹填水勢(shì)流至吹填區(qū)低洼處予以沉積，吹填至一定時(shí)候時(shí)再降低閘板排水，水排干后，吹填區(qū)就會(huì)達(dá)到像鏡面般平整。

4.2.4管線穿越圍堰干線道路

本項(xiàng)目工期緊，工序之間相互干擾大，交通組織困難。施工區(qū)域長(zhǎng)，工序多，在有限的施工區(qū)域內(nèi)施工機(jī)械較多，造成相互之間的施工干擾較大。如何穿越該道路，也是管線布置上的一個(gè)重點(diǎn)。一般管線過(guò)路有埋入式、擺放式、架空式三種方式，該工程管線布置在充填大砂袋上，不允許開(kāi)挖；我部投入的絞吸船均為大中型絞吸船，管徑 850mm，為鋼質(zhì)管，若采用架空方式，投入大、工期長(zhǎng)、安全穩(wěn)定性相對(duì)較低且不經(jīng)濟(jì)。經(jīng)過(guò)與監(jiān)理、業(yè)主研討 方案，最終確定采用擺放式，將吹填管線鋪設(shè)在充填大砂袋頂面上，對(duì)管線四周進(jìn)行級(jí)配碎石填充處理，并形成坡度壓實(shí)，便車(chē)輛通行。

5.合理化建議

1）吹填施工前，建議在圍堰周邊采用小功率泵砂船進(jìn)行吹砂，形成一條至少30m寬的砂帶緊靠新形成的圍堰，有效保護(hù)圍堰在大功率船舶吹填施工時(shí)的穩(wěn)定安全。

2）本項(xiàng)目施工設(shè)計(jì)未設(shè)置排水設(shè)施，造成陸域完成后由于降水等原因造成局部區(qū)域無(wú)法將雨水排凈。建議今后類(lèi)似項(xiàng)目在做圍堰時(shí)預(yù)留排水管，將吹填余水及雨水排放，加快吹填區(qū)域的排水固結(jié)，以利工程盡早交工驗(yàn)收。

結(jié)語(yǔ)

影響吹填施工的因素很多，除了上述所敘外，還有絞吸船船況及天氣等都會(huì)對(duì)施工產(chǎn)生影響。因此，吹填施工不是一成不變的，須根據(jù)各個(gè)工程的特點(diǎn)，加以靈活運(yùn)用，達(dá)到最佳效果。吹填施工是個(gè)綜合系統(tǒng)的工程，需全方面考慮，在施工過(guò)程中不斷探索總結(jié)，將成功經(jīng)驗(yàn)加以推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]JTS257-2008，水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

[2]JTS181-5-2012，疏浚與吹填工程設(shè)計(jì)規(guī)范