疏浚吹填方案

疏浚吹填方案内容摘要：

计施工，泄水口的位置距离围埝内排泥管出口尽可能的远，使泥浆的流程长，泥沙得以充分沉淀，减少泄水口排出水流的含泥量。 泄水口的结构型式采用溢流堰式。 泄水口的宽度据吹泥设备总流量确定，底宽基本在 6~10 m，施工时，堰顶标高随着泄水口附近泥面标高的升高相应加高，以降低泄出泥水的泥浆浓度，防止水体二次污染。 尾水排放 按照 施工 计 划，先进行 A1 区吹填， 该吹填区溢流口设在中转基地东边子堤上，溢流口底高程初拟 +（后随泥面升高而加高） ，经吹填区初步沉淀的尾水由引水沟绕过一期隔堤 端部进入二期屯水区，经进一步沉淀后，由二期区排水口排入排洪沟， 最后 经西山围堤上南北排水闸排入外海 （主要由南排水闸排出）。 排洪沟在吹填施工前，进行沟底及沟项标高测量。 要求沟底标高 控制 在 +~+，沟顶标高在 +~+，不能满足 上述标高的 地段应进行清挖和加高加固。 详见施工总平面布置图。 完成 A1 区吹填后，即进行 A4~A7 区吹填 （作为一个大吹 填区）。 这时因 南端 排洪沟约 600 米段 包括在吹填区内， 使 南端排洪沟及排水闸已失去排 洪功能。 根据这一情况，南 边吹填区 将在一期隔堤南端端部排洪沟上修筑溢流口， 吹填尾水将由此向北排放。 溢流口底标高初拟 +，并随着吹填区泥面的升高而加高到 +。 吹 入的 泥水经吹填区初步沉淀后， 由排洪沟上的溢流口溢出， 并 经排洪沟排入二期区继续沉淀（在排洪沟 距进场道路涵管约 50 米处 筑坝 将排洪沟 截断 ， 使水流经缺口进入二期区）， 再 由二期区 北 16 边 排水口 排入北部排洪沟， 最后 经西山围堤北部排水闸排到外海。 详见施工总平面布置图。 排 泥管线敷设安装 排泥管线是挖泥船输送砂、泥浆到吹填区内的管道线路，主要包括：陆上管线（包括管架头、管架）、水上管线（浮管和水上浮筒）及水下管线三种。 排泥管的敷设可与吹填区围堰修筑平行进行，但岸管的敷设与围堰施工应合理安排好，不可相互干扰。 管线的布置原则是尽可能采取直线形布置，并尽量避免因陡坡、急弯而产生负压。 陆上吹砂管线（岸管）的设置 1）陆上排泥管敷设位置尽量靠近交通方便的围堤、子堤便道，同时， 不能影响交通运输。 陆上敷设时，管线采用砂包衬垫，且接头要水密、紧固。 陆上管线（岸管）的组装方式为：直接 用螺杆连接，法兰间加橡皮垫圈防渗漏。 岸上管线平面布置为： 水下潜管在 设计引桥线 附近征海范围内 沿大致平行引桥轴线 敷设 至 西山围堤脚 ,上岸 爬越西山围堤 ,先 延伸至 A1 区 ,进行 A1 和中转基地 2 区 吹填。 该区吹填完成后， 沿围堤边向南延伸到 A4区， 进行该区吹填。 完成后，继续 向 南 延伸 吹填 A A7区。 进入吹填区的岸管，根据吹填泥砂的情况应选用合适的管径作为支管 ； 一方面，能较好的调整吹 填 泥面的平整度，另一方面也方便选择 轻型 机械或人工进行接管。 详见施工总平面 布置示意 图。 2）管线敷设的原则、基本方法和技术措施 （ 1） .吹砂管线的平 面布置根据挖泥船的总扬程、围埝面积、形状、吹砂距离、吹填高程、排水口布设、潮位变化等方面的情况，加以综合考虑，来选定吹砂管线的位置。 （ 2） .管线布设尽量避免穿越障碍物，更要尽量避免管线形成过急弯曲。 （ 3） .陆上管线在进入吹填区 后 ，要考虑工程竣工 时泥面标高和平整度要求。 管线的布设高程，除考虑吹填设计高程外，还应考虑沉降量（包括围埝区内地基沉降及吹填土本身的固结沉降量）等因素 ，不能安装太低，给后续吹填带来难度 ；管线布设 时 ， 还要考虑管线的间距，即管口的间距，而管口间距的大、小是与绞吸船的泥泵马力、吹填区地形及 吹填土质等因素有关。 围埝与吹砂管口的距离随土质、围埝结构、高度不同而有差别，以不使水流冲刷围埝为原则，通常多保持在远离围埝 15~20m 的范围。 吹填时应注意控制吹填速度，防止吹填时水流冲跨围埝。 本项目中设计要求 吹泥口必须离围堤、隔堤坡脚 30m 以上，且吹泥管出水方向不得朝向围堤和隔堤，防止冲刷坡脚； 17 （ 4） .岸管与潜管的连接可通过木架头或砂袋垒成平台连接，平台高程应高于最大潮位，避免潮位影响。 木架头的尺寸 及安装 见下图 ： 木管架结构示意图。 木管架 结构示意图 （ 5） .吹砂管接头要严密、紧固，为防止砂水渗漏，两节管段之间必须加密封填料。 填料可用牛油麻辫、胶皮垫圈等。 为避免吹砂管接头损坏，管底砌块、衬垫等必须牢固，不能有摇晃、歪斜等现象出现。 水上吹砂管线（浮管）的设置 水上浮管设置主要是满足绞吸船挖泥范围内的活动需要，减少排泥管安拆次数，节约时间和方便施工，分布在绞吸船尾管及水下潜管之间 ，本项目计划连接水上浮管约900m。 其布置方法及原则如下： 18 橡胶软管法兰连接浮筒体浮管水上浮管线连接、剖面示意图浮筒体输泥浮管 1). 水上管线的结构均采用 1+1 的组装方式， 即 1节钢管（附浮筒） +1 节橡胶软管，水上浮筒管线预先按所需长度进行连接，一般应在风浪小的水域进行卡接，然后将分段管线用拖轮带拖到预定位置，按顺流、顺风方向逐段连接后再进位，连接好后抛八字锚缆予以固定，水上排泥浮管两端分别与绞吸式挖泥船和水下潜管（或岸管）相接。 2） .管线 锚 的抛设。 由于水域情况差异，抛设程序方法有所不同，基本方法是： 为减少水流对管线的压力，稳定管线不使其随流漂移而造成管线脱节或蹩成死角而抛设管线锚，其间隔视管线长度及水流情况而定，一般取 100~200 m，锚型及缆长，视流速、底质及风浪而定 ，风流影响大，底质差时锚重应大些、缆要长些。 管线锚 由锚艇或拖轮进行抛设。 管线锚的抛设 还 应根据水流潮汐而定 ， 受潮流影响水域则须抛 在 涨落流向两侧。 3） .水上浮筒管线承受水流、风浪及吹填施工时的冲击力等影响，所以管段间的卡接必须十分牢固可靠，管线布置要呈近似流线型弯曲。 不可形成死弯，浮筒管线一定要留有足够的富余长度，保证绞吸船在前移一定距离的过程中不必拆换。 4） .浮筒管线 应 在重载情况下仍然露出水面，以便于维修和减少水流阻力。 5） .水上浮筒管线与水下吹砂管线的联接应根据地形和水位变幅来选择适当的联结方式，不仅 要联接牢固防止漏泥， 而且要 不因水位变动而出现管段严重蹩曲。 19 水下潜管的敷设和拆除 水下潜管可以减少海上风浪及潮汐对排泥管的影响，本工程潜管 计划 按码头设计引桥轴线布置 ， 并布置在设计引桥南侧 200 米范围内 ,管线沿海底敷设至 西山围堤脚 ,并通过砂包平台或木管架平台与岸管相连， 本项目计划敷设潜管约 1400 m,其敷设原则和方法如下： 1).施工前应对水下潜管的预定位置（包括其前后各 20m 范围）进行 探摸，并清障 ,测出管线原泥面纵断面图，并按此断面进行潜管连接设计，绘出潜管连接图。 2).水下潜管的连结方式分钢性和 柔性两种。 钢性连结使用带有法兰的吹砂管直接连结而成。 柔性管线一般为每隔 35 节吹砂管（ 约 30m 左右 ）配一橡胶软管接头连结而成。 柔性连结对地形适应性强，沉放起浮方便，一般较多采用。 在地形变化比较大的地段，应增加 12 节 软 管。 潜管上升段和下沉段的坡度不宜太陡，其两端点站，一般要在管路上配备充、排气阀和水闸阀等设备。 自浮式柔性水下潜管布置示意图 3).潜管组装应选择在靠近沉放区、波浪和潮流较小水域进行，可在岸边、 平台 边或在驳船上用吊机将吹砂管组装成所需的长度，管口两端用盲板密封，使之直接浮在水上 ； 组装好 的管线应小心拖运。 4).潜管下沉应选择在风浪较小、憩流时进行。 水下管的沉放是通过端点站的水泵向管内注水 或一端自然进水 ，使管线总重力大于所受浮力实现的。 水下管的敷设方法有牵引法、敷管船法、飘浮法等。 施工时可根据具体情况分段或整体敷设，当管线较长时， 20 应配备 23 条拖轮或锚艇进行拖带和协助管线定位。 管线沉放宜采用一端灌水另一端放气的方法。 沉放完毕，应分段进行加压检验，确保水下管施工质量。 在通航区域沉放时，应设立警戒船。 5).沉放后，两端应下锚固定，并设警戒标志。 6).水下管的拆除是通过空压机对管内充气，使 管线内产生浮力大于管线的总重量来完成水下管起浮、拆除的。 有时也可以采取抽水法起浮。 起浮后一般采取分段拆除。 7).施工注意事项及技术措施 （ 1） .除了在水下管端点设置排气阀外，在船站吹砂管和水陆管接头的最高部位处，有时也要设置排气阀。 挖泥船开机前，应打开端点排气阀放气，开机时先以低速吹清水，然后才正式开始吹砂。 （ 2） .水下潜管敷设线路应在其水上用浮标加红旗标示，间距 100~200m,以防海上船舶损害。 （ 3） .吹填过程中，凡需停机时，都必须先吹清水，冲去水下管中的泥砂，直到排砂口流出清水才停机，以防水下管 堵塞。 （ 4） .绞吸挖泥船施工中，要特别注意观察仪表，砂层不宜太厚，防止砂层崩塌 堵塞吸口，造成管内真空产生水锤，破坏水下管。 吹泥管线接长方法及技术措施 根据吹填区域滩面高程、吹填部位、疏浚区位置等的变化，施工中需对吹泥管进行接长，接长管线的方法为； 1)浮管一般在高水位、风浪小时接管。 2)接管前，必须先吹清水，冲去管道中的泥沙，直到排泥管口流出清水才停机，以防水下管堵塞。 3)陆上管线接长可 视地基情况采 用挖掘机配合人工进行 ，或用轻型改装扒杆吊配合人工进行。 4)浮管管线在重载情况下仍然浮出水面以上， 以便于维修和减少水流力。 5)敷设完毕后，分段进行加压检验，确保管线施工质量。 吹泥管线检测、维护及保养方法 1)成立专门吹泥管线检测、维护及保养小组，专门负责管线检测、维护及保养工作。 2)在每天的退潮时，有专门维护人员对管线进行检查，检查方法为眼看及敲检。 21 3)台风季节期间，在台风来临前 12 小时撤除进口端点站管线接头和自浮管与吹泥机具的连接。 让 吹泥机具及自浮管设备安全转移至锚地避风。 吹泥管线一般故障及处理方法一览表 部分 故障名称 现象 原因 预防或处理方法 水上管线系统 管线脱节撕裂 水和 泥都吸不上来，发生空吸，空吸时先在吸泥管中产生真空，随着吸空时间增长，产生真空愈多，形成一个真空段。 吸管中真空产生以后，造成压力差，已吸进的泥浆流向真空段补充，便在原充满泥浆的吸泥管段产生了真空，同时产生了管道中真空段传递造成巨大压力（即水锤现象）。 吸泥口下放深度太大，埋闷在泥中。 堑口坍方使吸泥口闷死。 风浪大，水上管线急剧颠簸。 橡皮软管卡箍安装不妥。 经常注意真空表，压力表读数。 当真空表读数不数上升，超出正常并继续上升，而压力表读数下降说明吸空现象出现，立即提高吸口，吸清水。 操作时下放深度不要过大。 堑口高差大时要分层开挖。 安装空气吸入阀。 风浪较大海区施工，调整浮筒之间连接链条的长度，增加链条尺寸，缓减对橡皮管的外力冲击。 安装卡箍时要检查位置是否正确。 挖泥及排泥系统 吸泥口或吸泥管阻塞 真空表读数加大，压力表读数减少。 将绞刀架起离泥面吹清水时，吸入真空表仍保持在一个较高的读数。 在正常的横移速度和绞刀下放深度时易产生“闷车”现象。 一次下放深度过大，泥浆浓度大。 被石头、泥块或其他障碍物堵住。 泥泵停泵，利用吸泥管“回水”将吸泥口 或吸泥管障碍物冲掉。 提起绞刀架出水面，锁上绞刀架保险销子、绞刀停止旋转，吸泥口的回水已停止。 派人到吸泥口清除障碍物。 排泥管堵塞 真空表读数下降（严重时读数为零）不稳定，压力表读数超过极限压力读数。 主机排烟的烟色异常，船体振动较大。 水上管线浮筒吃水增加。 出泥口泥浆流速降低甚至出水很少或不出水。 同上 从出口处向挖泥船方向逐节检查（尤其是弯头部位），确定排泥管堵塞的部位，长度，堵塞严重只能采用人工拆管排水。 堵管长度不长，出泥口还有部分水流出口，可采用增加主机转速，打清 水将排泥管线吹通。 用大锤在管路堵塞处进行敲打震动。 22 挖泥施工 施工方法 1）绞吸船挖泥，采用步进横挖法施工。 首先进行绞吸挖泥船定位、抛锚：挖泥船拖 （或自航） 至开挖起点附近，调正船位，使用一定位桩对准分带挖槽的施工中心，绞刀位于起点中心线上，待拖轮船行惯性消失后，下放该定位桩定位。 若遇水流较大，单靠一定位桩不足以稳定船位时，则应先抛尾锚，顺流松尾缆，待绞刀位于起点中心线上后，下放该定位桩定位。 抛设控制绞刀摆动的左、右锚，锚位的超前角不宜大于 25 度，为减少移锚时间，挖泥前进时，抛设若干 左、右锚，缆长约 150m。 开挖时，采用一根钢桩为摆动中心，左右边锚配合控制横移和前移挖泥，该种工艺具有挖槽平直，进桩距离易于控制，槽底不易漏挖等优点。 水上测量和挖泥采用 DGPS 定位。 施工方法示意图如下： 钢桩值驾驶台值驾驶台耳轴起点线标志挖槽。