CN105672195B - 一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法 - Google Patents
一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105672195B CN105672195B CN201610039250.5A CN201610039250A CN105672195B CN 105672195 B CN105672195 B CN 105672195B CN 201610039250 A CN201610039250 A CN 201610039250A CN 105672195 B CN105672195 B CN 105672195B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mud
- dredger
- construction
- tube
- dredging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 title claims abstract description 93
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 65
- 238000012407 engineering method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 29
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 24
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 24
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 24
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims description 20
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 20
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 241001170716 Garra gotyla Species 0.000 claims description 8
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 claims description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 4
- 230000002950 deficient Effects 0.000 claims description 4
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 claims description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 4
- 230000007480 spreading Effects 0.000 claims description 4
- 238000003892 spreading Methods 0.000 claims description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 3
- 230000008439 repair process Effects 0.000 claims description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 3
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000003245 working effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004162 soil erosion Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- -1 excavate Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000000246 remedial effect Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
- E02B3/02—Stream regulation, e.g. breaking up subaqueous rock, cleaning the beds of waterways, directing the water flow
- E02B3/023—Removing sediments
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F7/00—Equipment for conveying or separating excavated material
- E02F7/10—Pipelines for conveying excavated materials
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Underground Or Underwater Handling Of Building Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，该施工工法包括以下步骤：施工准备→挖泥船的选择→输泥管线铺设→抛泥场设置→布设闸箱式泄水口→布设入泥管口→绞吸挖泥船清淤→抛泥场排水固结和淤泥外运，该施工方法简单易实现，科学便利、节约人工成本、工作效率高、适用范围广。该施工方法主要适用于生活垃圾、建筑垃圾沉积以及水土流失等原因造成淤泥堆积严重的城市河道、农村河道，同时也适用于港口、河道、湖泊的疏浚工程，特别是吹填造地工程。
Description
技术领域
本发明涉及一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法。
背景技术
河道淤积严重导致泄流不畅，将会导致洪水直接冲击河堤，严重的威胁当地居民的生命与财产安全。河道的流畅程度直接影响河道的泄洪防洪作用，尤其是每年的汛期，对于河道流畅程度的要求更高。人们意识到对河道进行清淤已经刻不容缓。但是，由于受到河道自身因素、两岸建筑以及架设桥梁的影响，给河道清淤施工增加了很大的难度；清理出来的淤泥得不到有效地排放和利用。深入开展城乡污水、垃圾处理设施建设大会战，坚决消灭垃圾河，铁腕整治黑河、臭河。
组织实施河道清淤疏浚工程，改进清淤疏浚工艺，提高清淤疏浚的综合效率。全面排查和有效清理水体障碍物，打通行洪卡口，提高过水能力，实现各流域水体流畅。
发明内容
本发明的目的在于提供一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，该施工工法简单易实现，科学便利、节约人工成本、工作效率高、适用范围广。该施工工法主要适用于生活垃圾、建筑垃圾沉积以及水土流失等原因造成淤泥堆积严重的城市河道、农村河道，同时也适用于港口、河道、湖泊的疏浚工程，特别是吹填造地工程。
为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：
一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，该施工工法包括以下步骤：
(1)施工准备：先组织测量人员布设测量导线，保护测量控制点，复测原河道水下地形，并按25m间距绘制断面图；然后在施工河道的每公里设置一个临时水位尺，临时水位尺零点同河底设计高程一致，派专人记录、整理汇总，及时向挖泥船通报水位，以便控制挖深；
(2)挖泥船的选择：选择合适的挖泥船，通过陆路运输的方式将挖泥船和相关设备调遣到施工现场，经吊机吊装后下水；
(3)输泥管线铺设：淤泥全部采用管道式输送方式，沿河道布设输泥管，通过输泥管将泥浆输送到抛泥场；
第一步、挖泥船船上输泥管的铺设安装：在挖泥船绞吸头的顶部和挖泥船船尾之间铺设一条直径Φ350mm的船上输泥管，船上输泥管的铺设安装用单根长6m，直径Φ350mm的钢管通过钢管接头连接而成，尽量保证船上输泥管线平坦顺直，船上输泥管道的转弯段以弯管或软管连接，避免死弯，钢管接头与钢管的连接处应紧固严密，避免整条船上输泥管出现漏水漏泥现象；
第二步、水上输泥浮管敷设：在挖泥船船上输泥管和水陆接头之间敷设一条水上输泥浮管，水上输泥浮管敷设时，采用抛锚艇、交通艇和拖轮在施工区域的水上进行接装，水上输泥浮管的铺设安装用单根长6m，直径Φ350mm的钢管通过钢管接头和1.5米长橡胶管连接而成，每根钢管上穿设两套浮筒，保证水上输泥浮管漂浮于水面上，橡胶管与钢管的连接处通过钢管接头进行紧密牢固，同时严格控制水上输泥浮管摆幅和线路顺畅，每隔30～50m的距离，在水上输泥浮管的两侧抛设浮管锚，将水上输泥浮管进行定位和固定，防止水流、风速造成水上输泥浮管线大幅度摆动，影响施工生产和施工区域通航，该水上输泥浮管与船上输泥管之间用4m长的橡胶管进行柔性连接，该水上输泥浮管与水陆接头之间用4m长的橡胶管进行柔性连接，该水上输泥浮管的管线布置呈流线型弯曲，并留有足够的富裕长度，随挖泥船土方开挖施工进程，接长或拆卸水上输泥浮管，以满足不同的长度需要；
第三步、陆地输泥管敷设：陆地输泥管道主干线沿明渠边坡架设，边坡不稳定处敷设输泥管架和砼墩支撑，陆地输泥管的架设由熟练管道工配小型吊机和手拉葫芦安装，陆地输泥管转弯段以弯管或软管连接，应按设计线路与铺设方法铺设，保持陆地输泥管线平坦，顺直，不拐死弯，陆地输泥管的连接用单根长6m，直径Φ350mm的钢管通过钢管接头连接而成，陆地输泥管线的钢管接头必须紧密牢固，整个钢管管线和钢管接头不得漏泥、漏浆、漏水，发现泄漏，应及时修补或更换，每隔400m设一个水陆接头，并安装相应的接力泵，保证在陆地输泥过程中有充足的动力；
(4)抛泥场设置：
第一步：先选择一块合适的场地作为抛泥场，对抛泥场测量放样，按照招标设计图与业主监理工程师提供的坐标点与水准点进行精确放样；
第二步：抛泥场采用周边场地开挖土方的方式，挖出一块合适的抛泥区，将抛泥区先用推土机填土自压，再辅助以推土机碾压，保证开挖的抛泥区密实度达85％以上；
(5)布设闸箱式泄水口：在抛泥区靠近湖岸的一侧布设闸箱式泄水口，闸箱式泄水口内安装相应的排水管，每根排水管按2m间距铺设，便于将运输到抛泥场区的积水通过排水管排入湖内；
(6)布设入泥管口：在抛泥场中距闸箱式泄水口的最远处布设入泥管口，并铺设相应的入泥管，入泥管的连接用单根长6m，直径Φ350mm的钢管通过钢管接头连接而成，入泥管的一端连接抛泥场，入泥管的另一端连接陆地输泥管，通过布设入泥管口以延长泥浆流程，创造较好的沉淀条件；
(7)绞吸挖泥船清淤：
第一步、绞吸挖泥船定位：将吊装到水中的挖泥船和相关设备进行组装，组装完成后，由起锚艇拖带至施工区域，利用GPS定位系统，有效控制挖宽和定位精度，并用起锚艇顶推挖泥船的船头和船尾，逐渐调整船位直到挖泥船到达设计位置，放下定位桩，抛左右横移锚将挖泥船进行定位，锚缆长度在岸边线以外大于50米，与船身纵轴夹角为80°～100°，在近岸边以内50米，靠近岸的一边锚不能抛放，在岸边用特制的大锚进行固定，另一边仍然用横移锚将挖泥船进行定位；
第二步、开挖进桩，分条与分层开挖：根据施工区域断面的有关参数，调节挖泥船上的绞吸头本身的有关参数，以定位桩作为横移摆动中心，利用左右缆线交替收放，摆动挖泥，定位桩前移的轨迹始终保持在挖槽中心线上，使绞切的平面轨迹始终保持平行前移，避免重挖和漏挖现象，根据河湖内各横断面、纵断面的特点进行不同的分区、分条设计，保证相邻的开挖分条重叠5m，以免漏挖，开挖好的方块由技术人员按区域编号、施工时间、施工班组和质检情况作好详细施工记录，并在平面图上作好标记；
第三步：完成上述施工区域的挖泥工作后，调整挖泥船船位，将其移至下一个施工区域，并调整相应的水上输泥浮管和陆地输泥管，移动定位桩和船锚，完成下一个施工区域的挖泥工作；并以此重复上述操作，完成河湖内所有的挖泥工作；
(8)抛泥场排水固结和淤泥外运：
第一步：经过水上输泥浮管和陆地输泥管的淤泥全部运输到抛泥场内，淤泥中的水经闸箱式泄水口，通过排水管排入湖内，当抛泥场内的淤泥厚度达到1～2m，在淤泥顶面填一层砂层，砂层在自重作用下沉入淤泥内，形成泥砂混合物；
第二步：重复上述步骤的过程，直至抛泥场内的淤泥设计高程；
第三步：抛泥场内完成淤泥的填筑以后，在淤泥层顶面加载，泥砂混合物在自重的作用及其荷载作用下，快速固结，完成抛泥场充填造地；
第四步：淤泥固结后，用自卸汽车进行外运。
进一步，在步骤(3)第二步中，浮筒的选择类型包括塑料浮筒、橡胶浮筒和钢质浮箱式浮筒。
进一步，在步骤(3)第三步中，陆地输泥管伸入围堰坡脚外不小于5m，高出堆置淤泥面0.50m以上。
进一步，在步骤(7)第二步中，在横断面采取左右往复开挖，达到设计深度后挖泥船再往前移动，以确保疏浚后的施工质量能够满足设计要求，挖至边线时，根据浓度显示仪适当增加定吸时间，以保证将边线处的流动淤泥清除干净。
进一步，在步骤(7)第二步中，开挖采用分段、分道、分层的开挖方式，坚持稍超勿欠的原则，每段施工区域的开挖距离控制为100m。
由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：
本发明为一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，该施工工法简单易实现，科学便利、节约人工成本、工作效率高、适用范围广。该施工工法主要适用于生活垃圾、建筑垃圾沉积以及水土流失等原因造成淤泥堆积严重的城市河道、农村河道，同时也适用于港口、河道、湖泊的疏浚工程，特别是吹填造地工程。具体具有如下优点：
第一点、开挖精度高、作业时有效降低开挖二次污染：绞吸式挖泥船装配有新型的环保绞吸头，高精度挖除河道水下污染淤泥，且对周围产生的扰动减到最少。新型的环保绞吸头在清淤深度变换时，可通过绞刀水平调节器，使铰刀始终保持水平状态。与常规绞吸船的绞刀相比，新型的环保铰刀有效防止因铰刀振动使底泥颗粒向罩外水体扩散，降低了施工过程所造成的二次污染。
第二点、工作效率高、适用范围广：采用本工法，集水下翻松、挖除、淤泥输送于一体，开挖精度高、效率有效提高，加快了施工进度；传统的水下挖掘施工针对不同的土质采取不同的设备，而本工法可挖掘砂性土、铁板砂、粘性土等土质及深水条件下的各种环境，应用的设备少。
第三点、可拆卸清淤装备，降低清淤成本：针对不同的水文地质条件，尤其是两岸建筑以及架设桥梁的狭窄河道，拆卸清淤设备、改制水下开挖设备，开挖施工作业操作过程简单，降低了施工过程中的返工工作，降低成本；新型的环保清淤船清淤率为95.5％，比敞开式挖泥船提高了1％，降低实际的清淤费用。
第四点、全封闭式管道输送，输送距离长：全封闭管道技术克服了用绞吸式清淤船施工中的抛泥场的地域限制，当排距超出了挖泥船单泵输送能力时，在中途可串联接力泵加压，泥浆输送更远距离。
第五点、淤泥排水固结效果佳，缩短工期：本工法通过对淤泥的排水固结，一方面可以变废为宝，保护环境，满足可持续发展要求；淤泥中混含砂粒，能增加淤泥的渗透特性，加速淤泥的固结，缩短工期。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明中一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法的清淤工艺结构示意图；
图2为本发明中绞吸头和挖泥船船上输泥管连接的结构示意图；
图3为本发明中水上输泥浮管的结构示意图；
图4为本发明中陆地输泥管的结构示意图；
图5为本发明中抛泥场的结构示意图；
图6为本发明中一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法的施工工艺流程图。
图中：1-挖泥船；2-船上输泥管；3-水上输泥浮管；4-陆地输泥管；5-抛泥场；6-绞吸头；7-定位桩；8-钢管；9-钢管接头；10-橡胶管；11-浮筒；12-接力泵；13-闸箱式泄水口；14-入泥管口；15-排水管；16-入泥管；17-水陆接头。
具体实施方式
如图1至图6所示，一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，该施工工法包括以下步骤：施工准备→挖泥船1的选择→输泥管线铺设→抛泥场5设置→布设闸箱式泄水口13→布设入泥管口14→绞吸挖泥船1清淤→抛泥场5排水固结和淤泥外运，具体过程如下：
(1)施工准备：先组织测量人员布设测量导线，保护测量控制点，复测原河道水下地形，并按25m间距绘制断面图；然后在施工河道的每公里设置一个临时水位尺，临时水位尺零点同河底设计高程一致，派专人记录、整理汇总，及时向挖泥船1通报水位，以便控制挖深；
(2)挖泥船1的选择：选择合适的挖泥船，通过陆路运输的方式将挖泥船1和相关设备调遣到施工现场，经吊机吊装后下水；
(3)输泥管线铺设：淤泥全部采用管道式输送方式，沿河道布设输泥管，通过输泥管将泥浆输送到抛泥场5；
第一步、挖泥船船上输泥管2的铺设安装：在挖泥船1绞吸头的顶部和挖泥船1船尾之间铺设一条直径Φ350mm的船上输泥管2，船上输泥管2的铺设安装用单根长6m，直径Φ350mm的钢管8通过钢管接头9连接而成，尽量保证船上输泥管2线平坦顺直，船上输泥管2道的转弯段以弯管或软管连接，避免死弯，钢管接头9与钢管8的连接处应紧固严密，避免整条船上输泥管2出现漏水漏泥现象；
第二步、水上输泥浮管3敷设：在挖泥船1船上输泥管2和水陆接头之间敷设一条水上输泥浮管3，水上输泥浮管3敷设时，采用抛锚艇、交通艇和拖轮在施工区域的水上进行接装，水上输泥浮管3的铺设安装用单根长6m，直径Φ350mm的钢管8通过钢管接头9和1.5米长橡胶管10连接而成，每根钢管8上穿设两套浮筒，保证水上输泥浮管3漂浮于水面上，橡胶管10与钢管8的连接处通过钢管接头9进行紧密牢固，同时严格控制水上输泥浮管3摆幅和线路顺畅，每隔30～50m的距离，在水上输泥浮管3的两侧抛设浮管锚，将水上输泥浮管3进行定位和固定，防止水流、风速造成水上输泥浮管3线大幅度摆动，影响施工生产和施工区域通航，该水上输泥浮管3与船上输泥管2之间用4m长的橡胶管10进行柔性连接，该水上输泥浮管3与水陆接头之间用4m长的橡胶管10进行柔性连接，该水上输泥浮管3的管线布置呈流线型弯曲，并留有足够的富裕长度，随挖泥船1土方开挖施工进程，接长或拆卸水上输泥浮管3，以满足不同的长度需要；
第三步、陆地输泥管4敷设：陆地输泥管4道主干线沿明渠边坡架设，边坡不稳定处敷设输泥管架和砼墩支撑，陆地输泥管4的架设由熟练管道工配小型吊机和手拉葫芦安装，陆地输泥管4转弯段以弯管或软管连接，应按设计线路与铺设方法铺设，保持陆地输泥管4线平坦，顺直，不拐死弯，陆地输泥管4的连接用单根长6m，直径Φ350mm的钢管8通过钢管接头9连接而成，陆地输泥管4线的钢管接头9必须紧密牢固，整个钢管8管线和钢管接头9不得漏泥、漏浆、漏水，发现泄漏，应及时修补或更换，每隔400m设一个水陆接头17，并安装相应的接力泵12，保证在陆地输泥过程中有充足的动力；
(4)抛泥场5设置：
第一步：先选择一块合适的场地作为抛泥场5，对抛泥场5测量放样，按照招标设计图与业主监理工程师提供的坐标点与水准点进行精确放样。
第二步：抛泥场5采用周边场地开挖土方的方式，挖出一块合适的抛泥区，将抛泥区先用推土机填土自压，再辅助以推土机碾压，保证开挖的抛泥区密实度达85％以上。
抛泥场5容积计算，抛泥场5区容积按下列式子计算
VP＝Ks·Vw+(h1+h2)Ap
式中Vp——抛泥区容积，m3；
Ks——土壤松散系数，由试验确定，无试验资料时，细粒土可取1.10～1.25，粗土粒可取1.05～1.20；
Vw——挖土量，m3；
h1——沉淀富裕水深，可取0.5m；
h2——风浪超高，风浪不大时可取0.5m；
Ap——抛泥区面积，㎡。
(5)布设闸箱式泄水口13：在抛泥区靠近湖岸的一侧布设闸箱式泄水口13，闸箱式泄水口13内安装相应的排水管15，每根排水管15按2m间距铺设，便于将运输到抛泥场5区的积水通过排水管15排入湖内；
(6)布设入泥管口14：在抛泥场5中距闸箱式泄水口13的最远处布设入泥管口，并铺设相应的入泥管16，入泥管16的连接用单根长6m，直径Φ350mm的钢管8通过钢管接头9连接而成，入泥管16的一端连接抛泥场5，入泥管16的另一端连接陆地输泥管4，通过布设入泥管16口以延长泥浆流程，创造较好的沉淀条件；
(7)绞吸挖泥船1清淤：绞吸式挖泥船1水下清淤包括施工设备调遣、开工展布、施工测量、清淤、输泥、弃泥、收工集合等全部工作在内。
水下清淤施工前需要注意的控制措施：第一点：挖泥船1开挖平面控制采用GPS定位系统，有效控制挖宽和定位精度，避免因衔接误差造成漏挖、欠挖和损坏堤岸护脚。第二点：施工按区、块、单元划分成数个疏浚施工单元，每个疏浚单元又分条施工。第三点：在水上浮管所及范围内完成相临各单元施工区域后，移接管线进行下一区域各单元区施工。根据各单元区底层淤泥的分布厚度，通过挖深控制仪确定绞刀下放深度。第四点：在横断面采取左右往复开挖，达到设计深度后施工船再往前移动，以确保疏浚后的施工质量能够满足设计要求。挖至边线时，根据浓度显示仪适当增加定吸时间，以保证将边线处的流动淤泥清除干净。第五点：应控制好定位桩台车每次向前移动的距离，以便做到疏浚泥迹相重叠，避免漏挖现象出现。
具体挖泥船1清淤施工的步骤如下：
第一步、绞吸挖泥船1定位：将吊装到水中的挖泥船1和相关设备进行组装，组装完成后，由起锚艇拖带至施工区域，利用GPS定位系统，有效控制挖宽和定位精度，并用起锚艇顶推挖泥船1的船头和船尾，逐渐调整船位直到挖泥船1到达设计位置，放下定位桩，抛左右横移锚将挖泥船1进行定位，锚缆长度在岸边线以外大于50米，与船身纵轴夹角为80°～100°，在近岸边以内50米，靠近岸的一边锚不能抛放，在岸边用特制的大锚进行固定，另一边仍然用横移锚将挖泥船1进行定位；
第二步、开挖进桩，分条与分层开挖：绞吸挖泥船1清淤的开挖采用分段、分道、分层的开挖方式，根据施工区域断面的有关参数，调节挖泥船1上的绞吸头本身的有关参数，以定位桩作为横移摆动中心，利用左右缆线交替收放，摆动挖泥，定位桩前移的轨迹始终保持在挖槽中心线上，使绞切的平面轨迹始终保持平行前移，避免重挖和漏挖现象，根据河湖内各横断面、纵断面的特点进行不同的分区、分条设计，保证相邻的开挖分条重叠5m，以免漏挖，开挖好的方块由技术人员按区域编号、施工时间、施工班组和质检情况作好详细施工记录，并在平面图上作好标记；
第三步：完成上述施工区域的挖泥工作后，调整挖泥船1船位，将其移至下一个施工区域，并调整相应的水上输泥浮管3和陆地输泥管4，移动定位桩和船锚，完成下一个施工区域的挖泥工作；并以此重复上述操作，完成河湖内所有的挖泥工作；
绞吸挖泥船1清淤施工技术的控制措施：
第一点、平面控制：平面定位采用当地坐标系统，由DGPS定位系统进行挖泥船1定位。基准站定位精度±0.2m，按有关测量规范和SR510实时差分DGPS测量系统操作手册比对选建基准站和比对仪器精度，保证仪器按±0.1m的精度正常工作。
第二点、挖宽控制：DGPS接收天线设在挖泥上端焊接的固定支架上，校准绞刀头与天线平面误差，输入挖泥船1控制系统。操作人员根据显示器偏差值进行挖宽控制。
第三点、挖深控制：
1)根据当地有关水位观测站和现场设立的临时观测点预报的水位，作为挖深控制的基本依据。
2)挖泥船1操作人员，根据挖深显示仪进行挖深控制。并每天记录水位，及时修正输入参数。
3)严格按施工图施工，严格执行一岗三测制度并记录检测时的水深，如果发现超挖大于20cm或欠挖大于10cm，及时采取补救措施。
第四点、开挖原则：挖泥船1进行水下边坡开挖时，采用阶梯形开挖，每级台阶高差不超过1m。边坡开挖可采用全导标控制，按“上欠下超”、“超欠平衡”的原则施工，超欠面积比控制在1～1.5范围内。一旦发现超挖、欠挖现象，及时按设计边坡进行修整。
第五点、回淤控制：
1)设立标志，避免机动船进入边界处搅混水体形成二次污染，必要时限速或限制进入。
2)选择吃水浅的辅助船舶投入本工程，尽量减少对底泥的扰动。
3)挖泥船1开挖表层淤泥时，根据淤泥的物理性能(易流动性)，挖泥船1采取慢移、慢绞的措施。加强输泥管线维护，以清除人为回淤现象。
(8)抛泥场5排水固结和淤泥外运：
第一步：经过水上输泥浮管3和陆地输泥管4的淤泥全部运输到抛泥场5内，淤泥中的水经闸箱式泄水口13，通过排水管15排入湖内，当抛泥场5内的淤泥厚度达到1～2m，在淤泥顶面填一层砂层，砂层在自重作用下沉入淤泥内，形成泥砂混合物；
第二步：重复上述步骤的过程，直至抛泥场5内的淤泥设计高程；
第三步：抛泥场5内完成淤泥的填筑以后，在淤泥层顶面加载，泥砂混合物在自重的作用及其荷载作用下，快速固结，完成抛泥场5充填造地；
第四步：淤泥固结后，用自卸汽车进行外运。
在步骤(3)第二步中，浮筒的选择类型包括塑料浮筒、橡胶浮筒和钢质浮箱式浮筒。
在步骤(3)第三步中，陆地输泥管4伸入围堰坡脚外不小于5m，高出堆置淤泥面0.50m以上。
在步骤(7)第二步中，在横断面采取左右往复开挖，达到设计深度后挖泥船1再往前移动，以确保疏浚后的施工质量能够满足设计要求，挖至边线时，根据浓度显示仪适当增加定吸时间，以保证将边线处的流动淤泥清除干净。
在步骤(7)第二步中，开挖采用分段、分道、分层的开挖方式，坚持稍超勿欠的原则，每段施工区域的开挖距离控制为100m。
城市生态河道水下绞吸式清淤施工的材料与设备：
第一点：材料包括(1)燃、润油：船用轻、重柴油及润滑剂；(2)船舶机械耗材；(3)挖泥机具备配用件及耗材。
第二点：主要设备见下表1：
表1 主要设备一览表
第三点、管线设备配置计划：
吹距：根据合同吹填要求和施工场地情况，工程采用管线包括水下管、浮管个岸管。下表2为吹距：
表2 吹距
第四点、施工船舶及辅助设备调遣：所有陆地施工设备(输泥管、胶皮套等)均由陆路运至施工现场。施工船及水上浮筒由拖轮拖带到现场。
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。
Claims (5)
1.一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，其特征在于：该施工工法包括以下步骤：
(1)施工准备：先组织测量人员布设测量导线，保护测量控制点，复测原河道水下地形，并按25m间距绘制断面图；然后在施工河道的每公里设置一个临时水位尺，临时水位尺零点同河底设计高程一致，派专人记录、整理汇总，及时向挖泥船通报水位，以便控制挖深；
(2)挖泥船的选择：选择合适的挖泥船，通过陆路运输的方式将挖泥船和相关设备调遣到施工现场，经吊机吊装后下水；
(3)输泥管线铺设：淤泥全部采用管道式输送方式，沿河道布设输泥管，通过输泥管将泥浆输送到抛泥场；
第一步、挖泥船船上输泥管的铺设安装：在挖泥船绞吸头的顶部和挖泥船船尾之间铺设一条船上输泥管，船上输泥管的铺设安装用单根长6m，直径Φ350mm的钢管通过钢管接头连接而成，尽量保证船上输泥管线平坦顺直，船上输泥管道的转弯段以弯管或软管连接，避免死弯，钢管接头与钢管的连接处应紧固严密，避免整条船上输泥管出现漏水漏泥现象；
第二步、水上输泥浮管敷设：在挖泥船船上输泥管和水陆接头之间敷设一条水上输泥浮管，水上输泥浮管敷设时，采用抛锚艇、交通艇和拖轮在施工区域的水上进行接装，水上输泥浮管的铺设安装用单根长6m，直径Φ350mm的钢管通过钢管接头和1.5米长橡胶管连接而成，每根钢管上穿设两套浮筒，保证水上输泥浮管漂浮于水面上，橡胶管与钢管的连接处通过钢管接头进行紧密牢固，同时严格控制水上输泥浮管摆幅和线路顺畅，每隔30～50m的距离，在水上输泥浮管的两侧抛设浮管锚，将水上输泥浮管进行定位和固定，防止水流、风速造成水上输泥浮管线大幅度摆动，影响施工生产和施工区域通航，该水上输泥浮管与船上输泥管之间用4m长的橡胶管进行柔性连接，该水上输泥浮管与水陆接头之间用4m长的橡胶管进行柔性连接，该水上输泥浮管的管线布置呈流线型弯曲，并留有足够的富裕长度，随挖泥船土方开挖施工进程，接长或拆卸水上输泥浮管，以满足不同的长度需要；
第三步、陆地输泥管敷设：陆地输泥管道主干线沿明渠边坡架设，边坡不稳定处敷设输泥管架和砼墩支撑，陆地输泥管的架设由熟练管道工配小型吊机和手拉葫芦安装，陆地输泥管转弯段以弯管或软管连接，应按设计线路与铺设方法铺设，保持陆地输泥管线平坦，顺直，不拐死弯，陆地输泥管的连接用单根长6m，直径Φ350mm的钢管通过钢管接头连接而成，陆地输泥管线的钢管接头必须紧密牢固，整个钢管管线和钢管接头不得漏泥、漏浆、漏水，发现泄漏，应及时修补或更换，每隔400m设一个水陆接头，并安装相应的接力泵，保证在陆地输泥过程中有充足的动力；
(4)抛泥场设置：
第一步：先选择一块合适的场地作为抛泥场，对抛泥场测量放样，按照招标设计图与业主监理工程师提供的坐标点与水准点进行精确放样；
第二步：抛泥场采用周边场地开挖土方的方式，挖出一块合适的抛泥区，将抛泥区先用推土机填土自压，再辅助以推土机碾压，保证开挖的抛泥区密实度达85％以上；
(5)布设闸箱式泄水口：在抛泥区靠近湖岸的一侧布设闸箱式泄水口，闸箱式泄水口内安装相应的排水管，每根排水管按2m间距铺设，便于将运输到抛泥场区的积水通过排水管排入湖内；
(6)布设入泥管口：在抛泥场中距闸箱式泄水口的最远处布设入泥管口，并铺设相应的入泥管，入泥管的连接用单根长6m，直径Φ350mm的钢管通过钢管接头连接而成，入泥管的一端连接抛泥场，入泥管的另一端连接陆地输泥管，通过布设入泥管口以延长泥浆流程，创造较好的沉淀条件；
(7)绞吸挖泥船清淤：
第一步、绞吸挖泥船定位：将吊装到水中的挖泥船和相关设备进行组装，组装完成后，由起锚艇拖带至施工区域，利用GPS定位系统，有效控制挖宽和定位精度，并用起锚艇顶推挖泥船的船头和船尾，逐渐调整船位直到挖泥船到达设计位置，放下定位桩，抛左右横移锚将挖泥船进行定位，锚缆长度在岸边线以外大于50米，与船身纵轴夹角为80°～100°，在近岸边以内50米，靠近岸的一边锚不能抛放，在岸边用特制的大锚进行固定，另一边仍然用横移锚将挖泥船进行定位；
第二步、开挖进桩，分条与分层开挖：根据施工区域断面的有关参数，调节挖泥船上的绞吸头本身的有关参数，以定位桩作为横移摆动中心，利用左右缆线交替收放，摆动挖泥，定位桩前移的轨迹始终保持在挖槽中心线上，使绞切的平面轨迹始终保持平行前移，避免重挖和漏挖现象，根据河湖内各横断面、纵断面的特点进行不同的分区、分条设计，保证相邻的开挖分条重叠5m，以免漏挖，开挖好的方块由技术人员按区域编号、施工时间、施工班组和质检情况作好详细施工记录，并在平面图上作好标记；
第三步：完成上述施工区域的挖泥工作后，调整挖泥船船位，将其移至下一个施工区域，并调整相应的水上输泥浮管和陆地输泥管，移动定位桩和船锚，完成下一个施工区域的挖泥工作；并以此重复上述操作，完成河湖内所有的挖泥工作；
(8)抛泥场排水固结和淤泥外运：
第一步：经过水上输泥浮管和陆地输泥管的淤泥全部运输到抛泥场内，淤泥中的水经闸箱式泄水口，通过排水管排入湖内，当抛泥场内的淤泥厚度达到1～2m，在淤泥顶面填一层砂层，砂层在自重作用下沉入淤泥内，形成泥砂混合物；
第二步：重复上述步骤的过程，直至抛泥场内的淤泥设计高程；
第三步：抛泥场内完成淤泥的填筑以后，在淤泥层顶面加载，泥砂混合物在自重的作用及其荷载作用下，快速固结，完成抛泥场充填造地；
第四步：淤泥固结后，用自卸汽车进行外运。
2.根据权利要求1所述一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，其特征在于：在所述步骤(3)第二步中，浮筒的选择类型包括塑料浮筒、橡胶浮筒和钢质浮箱式浮筒。
3.根据权利要求1所述一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，其特征在于：在所述步骤(3)第三步中，陆地输泥管伸入围堰坡脚外不小于5m，高出堆置淤泥面0.50m以上。
4.根据权利要求1所述一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，其特征在于：在所述步骤(7)第二步中，在横断面采取左右往复开挖，达到设计深度后挖泥船再往前移动，以确保疏浚后的施工质量能够满足设计要求，挖至边线时，根据浓度显示仪适当增加定吸时间，以保证将边线处的流动淤泥清除干净。
5.根据权利要求1所述一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，其特征在于：在所述步骤(7)第二步中，开挖采用分段、分道、分层的开挖方式，坚持稍超勿欠的原则，每段施工区域的开挖距离控制为100m。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610039250.5A CN105672195B (zh) | 2016-01-20 | 2016-01-20 | 一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610039250.5A CN105672195B (zh) | 2016-01-20 | 2016-01-20 | 一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105672195A CN105672195A (zh) | 2016-06-15 |
| CN105672195B true CN105672195B (zh) | 2017-10-20 |
Family
ID=56301795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610039250.5A Active CN105672195B (zh) | 2016-01-20 | 2016-01-20 | 一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105672195B (zh) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106284465B (zh) * | 2016-08-16 | 2017-10-10 | 中电建水环境治理技术有限公司 | 河湖泊涌污染底泥处理智能环保疏浚系统 |
| CN107299628A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-10-27 | 中交天航滨海环保浚航工程有限公司 | 一种吹填流失控制施工工艺 |
| CN107675743B (zh) * | 2017-08-28 | 2020-08-21 | 中交广州航道局有限公司 | 一种锚艇辅助顶推单边横移施工系统及其施工方法 |
| CN107620735A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-01-23 | 衡阳市稼乐农机科技有限公司 | 一种清淤机叶轮结构 |
| CN110082786B (zh) * | 2018-01-25 | 2024-02-27 | 天津市水利科学研究院 | 一种刚性机械臂小型清淤船清淤效果实时监控系统 |
| CN108547251A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-09-18 | 北京夏都水利工程有限公司 | 一种水利冲挖清淤的方法 |
| CN108910538A (zh) * | 2018-08-13 | 2018-11-30 | 中国水利水电科学研究院 | 大粒径物料水平管道输送装置及其组装和使用方法 |
| CN109518744A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-03-26 | 天津中海水利水电工程有限公司 | 一种绞吸式挖泥船清淤的施工方法 |
| CN109518752B (zh) * | 2018-12-10 | 2021-05-11 | 河海大学常州校区 | 一种绞吸挖泥船的自主移锚装置及移锚方法 |
| CN112301944A (zh) * | 2019-11-28 | 2021-02-02 | 海南发控智慧环境建设集团有限公司 | 自带清砂清淤与小港口功能的生态岛礁 |
| CN110965519B (zh) * | 2019-12-03 | 2020-10-16 | 中国科学院地理科学与资源研究所 | 一种解决城市群水体流动不畅的方法 |
| CN112554263B (zh) * | 2020-12-01 | 2022-03-08 | 浙江河海建设有限公司 | 一种绞吸式挖泥船清淤设备及方法 |
| CN112663558B (zh) * | 2020-12-18 | 2022-03-11 | 中交第三航务工程局有限公司 | 一种内河港池中风化岩开挖施工工艺 |
| CN112962513B (zh) * | 2021-01-25 | 2023-02-28 | 中铁五局集团第四工程有限责任公司 | 一种河道疏浚方法 |
| CN113323060B (zh) * | 2021-06-09 | 2022-11-29 | 中国水利水电第一工程局有限公司 | 一种用于狭小空间的浮坞式清淤平台及清淤方法 |
| CN113789751B (zh) * | 2021-08-20 | 2023-01-06 | 厦门市政智慧城市科技有限公司 | 一种河道疏浚监管系统以及方法 |
| CN114541507A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-05-27 | 杭州市萧山区湘湖环境研究院 | 一种河湖底泥生态清淤一体化设备和生态清淤系统 |
| CN114960537A (zh) * | 2022-06-28 | 2022-08-30 | 王子信 | 河川淤泥自动清除系统及部件 |
| CN118864784B (zh) * | 2024-09-25 | 2024-12-13 | 湖南百舸水利建设股份有限公司 | 一种新型跨层生态环保疏挖方法及系统 |
| CN119083525B (zh) * | 2024-11-07 | 2025-01-10 | 闽江学院 | 一种河道行走装置的环境自适应方法、系统、介质及设备 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57151737A (en) * | 1981-03-11 | 1982-09-18 | Toho Giken Kk | Cutter suction pump dredgeor for deep excavation |
| CN102146687A (zh) * | 2011-02-28 | 2011-08-10 | 中交天津航道局有限公司 | 一种绞吸式挖泥船管线变径施工方法 |
| CN102191783A (zh) * | 2011-04-08 | 2011-09-21 | 云南大红山管道有限公司 | 一种通过挖泥船进行污泥清淤的装置 |
| CN204040094U (zh) * | 2014-09-09 | 2014-12-24 | 浙江海洋学院 | 一种绞吸挖泥船的磁流体运输管路 |
-
2016
- 2016-01-20 CN CN201610039250.5A patent/CN105672195B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105672195A (zh) | 2016-06-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105672195B (zh) | 一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法 | |
| CN104846787B (zh) | 一种采用绞吸式挖泥船进行浅海区域吹砂填海造陆施工方法 | |
| CN102605697A (zh) | 软土地基路堤吹填砂施工方法 | |
| CN103615010A (zh) | 一种利用水流冲刷挖运深基坑土方的施工方法 | |
| CN109056761A (zh) | 河道清淤方法 | |
| CN1256531C (zh) | 管道穿越河流施工方法 | |
| CN101315139A (zh) | 一种过河管沉管施工工艺 | |
| CN105714867A (zh) | 一种高效便捷耙吸式挖泥船及其生态清淤施工工法 | |
| CN204491693U (zh) | 长距离吹砂系统 | |
| CN105421286B (zh) | 一种反铲式挖泥船与钻机船联合挖岩施工方法 | |
| CN112663558B (zh) | 一种内河港池中风化岩开挖施工工艺 | |
| CN106120920A (zh) | 一种用于公园人工湖的污泥处理装置及方法 | |
| CN108532546B (zh) | 一种海港港池、航道逆序开挖的方法 | |
| CN118499575B (zh) | 一种钢制污水排海管道海上铺设方法 | |
| CN102561454B (zh) | 顶管垂直取水方法 | |
| CN209353400U (zh) | 一种长距离全封闭管道输送系统 | |
| CN112376641A (zh) | 一种水库深水淤积物清理方法 | |
| CN113684785B (zh) | 一种桩基码头的施工工艺 | |
| CN210288280U (zh) | 开敞式无围堰珊瑚砂岛礁吹填系统 | |
| CN114737609A (zh) | 一种水下沉管施工方法 | |
| Kog | Rehabilitation of abandoned non-hazardous tailings ponds | |
| Zhang et al. | Analysis and discussion on design points of sea discharge sewage pipeline project | |
| CN118704401A (zh) | 清淤抛填施工工艺 | |
| Andersen et al. | Marine Works Operations and Environmental Considerations When Building the Fehmarnbelt Tunnel | |
| CN117587742A (zh) | 淤泥覆盖层较厚的大型湖泊快速清淤的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |