本發(fā)明屬于疏浚吹填技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種超長港池邊坡開挖的施工方法。
背景技術(shù):
一、基本情況
我國疏浚行業(yè)的發(fā)展已有數(shù)百年的歷史,在經(jīng)濟(jì)全球化浪潮以及國際貿(mào)易快速發(fā)展的推動(dòng)下,為適應(yīng)集裝箱及油輪運(yùn)輸大型化發(fā)展的需求,我國各地紛紛興建港口、拓寬并挖深沿海航道,以提高通航能力,疏浚行業(yè)得到了快速的發(fā)展。與此同時(shí),隨著港口、航道、農(nóng)田水利及沿海城市的發(fā)展,疏浚作業(yè)領(lǐng)域也得到了較大程度的延伸,從傳統(tǒng)的港口航道疏浚及維護(hù)、江河湖泊治理及水利設(shè)施興建,先后拓展至農(nóng)田水利與水庫建設(shè)及維護(hù)、國防工程建設(shè)、環(huán)境保護(hù)疏浚、吹填造陸等領(lǐng)域。
未來,我國疏浚工程行業(yè)仍將保持快速發(fā)展,在疏浚施工中,邊坡開挖施工將越來越多。
無論是港航疏浚還是水利、環(huán)保方面的疏浚都面臨著大量的邊坡開挖,而且超長邊坡開挖的工況也將越發(fā)復(fù)雜。為處理這些目標(biāo),必須提高航道建設(shè)技術(shù)水平,加速航道建設(shè)與管理現(xiàn)代化。要大力開發(fā)應(yīng)用航道渠化、整治、疏浚成套技術(shù);在航道工程規(guī)劃,勘測(cè)、設(shè)計(jì)、研究、施工、管理中,實(shí)施科學(xué)、規(guī)范、高效的動(dòng)態(tài)管理。積極采用GPS,GIS遙感、通訊、計(jì)算機(jī)和控制技術(shù)等高新技術(shù);提高疏浚船舶設(shè)備水平和疏浚技術(shù)現(xiàn)代化水平。
但是,目前對(duì)于不同土質(zhì)及坡比的開挖工藝還缺乏系統(tǒng)的分析,尤其是針對(duì)超長邊坡開挖,對(duì)各種工藝方案的適用范圍還缺乏合理的界定,有待于進(jìn)一步研究。
二、現(xiàn)有施工方法存在的問題
現(xiàn)有的超長邊坡施工沒有經(jīng)過系統(tǒng)的分析,所有邊坡開挖多以同一種施工工藝進(jìn)行,多是無需無有效的施工組織,無系統(tǒng)的指導(dǎo)思想,不科學(xué),容易造成船機(jī)的高成本運(yùn)營,不利于提高工程進(jìn)度。
邊坡施工質(zhì)量作為疏浚工程驗(yàn)收,質(zhì)量等級(jí)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,一直是疏浚工程質(zhì)量控制的重中之重。邊坡施工質(zhì)量問題主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,超挖和欠挖。
1、超挖,一方面會(huì)造成不必要的廢方,影響施工船的生產(chǎn)效率;
2、在特殊地段,如護(hù)岸、碼頭、防波堤等建筑物附近的邊坡進(jìn)行施工,超挖過多,易危及建筑物的安全,形成安全事故。
3、欠挖過多,則需移船或調(diào)船進(jìn)行二次開挖,不但降低了施工船的生產(chǎn)效率,同時(shí)還增加了施工成本,進(jìn)行二次開挖后,還易形成超挖。
4、絞吸船施工作業(yè),挖槽內(nèi)的深度和平整度質(zhì)量一般較易控制,出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題大部分集中在邊坡開挖區(qū)域。
因此,有必要對(duì)造成絞吸船邊坡施工質(zhì)量的各種因素進(jìn)行詳細(xì)論證,探尋解決措施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種提高生產(chǎn)率、確保施工安全、方法簡單明確的超長港池邊坡開挖的施工方法。
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
一種超長港池邊坡開挖的施工方法,其特征在于:包括以下步驟:
1)、在正式施工之前對(duì)現(xiàn)有的取泥區(qū),尤其是邊坡區(qū)域進(jìn)行掃海測(cè)量,整理出精確的邊坡開挖區(qū)水深圖;
2)、將所有邊坡開挖區(qū)水深進(jìn)行分析,制定邊坡開挖工藝;根據(jù)邊坡的實(shí)際情況規(guī)則或者不規(guī)則制定兩種邊坡施工工藝進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工,兩種邊坡施工工藝為坡面滾刀開挖法或分層開挖法;
3)、對(duì)現(xiàn)有邊坡情況進(jìn)行分析,針對(duì)兩種工藝的適用邊坡進(jìn)行科學(xué)劃分,將邊坡大致劃分成若干份適用不同工藝的區(qū)域;
4)、各種工藝的分條施工情況根據(jù)各段邊坡的寬度進(jìn)行合理劃分;
5)、現(xiàn)場(chǎng)組織分區(qū)域采取不同邊坡開挖的施工工藝組織現(xiàn)場(chǎng)施工。
本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)措施:
所述坡面滾刀開挖法適用比較規(guī)整的坡面,首先采用分段開挖坡面,完成后再將剩余槽內(nèi)寬度進(jìn)行分條,逐條進(jìn)行槽內(nèi)清理:其主要工藝流程如下:
2.1)針對(duì)邊坡位置劃分施工條;
2.2)確定船舶施工中線;
2.3)船舶按中線駐位展布;
2.4)將絞刀下方至計(jì)劃深度;
2.5)向坡面方向橫移施工;
2.6)橫移過程中隨著坡線高度提升絞刀;
2.7)絞刀至坡頂線后臺(tái)車進(jìn)尺;
2.8)回?cái)[絞刀并在過程中隨著坡線高度下方絞刀;
2.9)絞刀至坡腳線后(或指定位置)臺(tái)車進(jìn)尺;
2.10)重復(fù)步驟5-6-7-8-9至完成本臺(tái)車。
所述分層開挖法使用土方量較多,泥層厚度在4~8米,局部有淺區(qū);首先將根據(jù)泥質(zhì)特點(diǎn)將坡面劃分為臺(tái)階式,下超上欠的開挖邊坡,使土方自然塌方形成坡面,槽內(nèi)與邊坡依次分條分層施工,其主要工藝流程如下:
2.10)劃分臺(tái)階數(shù)量;
2.20)確定施工分條;
2.30)船舶按規(guī)劃中線駐位展布;
2.40)施工時(shí)根據(jù)每臺(tái)階的邊界及開挖深度逐層施工。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明采用上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、探索一套具有現(xiàn)場(chǎng)操作性的邊坡開挖方案,相比原有的生產(chǎn)率基礎(chǔ)上,在時(shí)利率不變的前提下,有效提高生產(chǎn)率20%以上;
2、邊坡開挖施工后爭(zhēng)取超挖量完全符合施工設(shè)計(jì)要求,避免不必要的廢方,將疏浚效益最大化;
3、針對(duì)超長邊坡情況復(fù)雜,采用將邊坡形式簡化的方法,設(shè)定多種情況采用不同的施工方法,確保方法簡單明確。
4、邊坡疏浚施工過程中配合監(jiān)測(cè)單位進(jìn)行圍堤穩(wěn)定性監(jiān)測(cè),確保了施工安全。
5、根據(jù)地質(zhì)資料及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況對(duì)邊坡進(jìn)行分層,將生產(chǎn)率維持在較高水平。
附圖說明
圖1是實(shí)施例1邊坡施工平面示意圖;
圖2是實(shí)施例1邊坡施工絞刀位置示意圖;
圖3是實(shí)施例1絞吸挖泥船坡面開挖絞刀距離與高程控制;
圖4是實(shí)施例1坡面完成后進(jìn)行槽內(nèi)施工示意圖;
圖5是實(shí)施例2施工分層及臺(tái)階劃分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說明如下:
實(shí)施例1,請(qǐng)參閱圖1至圖4,針對(duì)坡面比較規(guī)整的超長港池邊坡開挖的主要施工任務(wù)特點(diǎn)為整理坡面及區(qū)域掃淺,根據(jù)此種特點(diǎn),所采取的施工工藝為首先采用坡面開挖法分段開挖坡面,完成后再將剩余槽內(nèi)寬度進(jìn)行分條,逐條進(jìn)行槽內(nèi)清理。具體包括如下步驟:
1)、在正式施工之前對(duì)現(xiàn)有的取泥區(qū),尤其是邊坡區(qū)域進(jìn)行掃海測(cè)量,整理出精確的邊坡開挖區(qū)水深圖;
2)、將所有邊坡開挖區(qū)水深進(jìn)行分析,制定邊坡開挖工藝;根據(jù)邊坡的實(shí)際情況規(guī)則選擇坡面滾刀開挖法進(jìn)行開挖,主要采用如下工藝過程:
2.1)針對(duì)邊坡位置劃分施工條;
2.2)確定船舶施工中線;
2.3)船舶按中線駐位展布;
2.4)將絞刀下方至計(jì)劃深度;
2.5)向坡面方向橫移施工;
2.6)橫移過程中隨著坡線高度提升絞刀;
2.7)絞刀至坡頂線后臺(tái)車進(jìn)尺;
2.8)回?cái)[絞刀并在過程中隨著坡線高度下方絞刀;
2.9)絞刀至坡腳線后(或指定位置)臺(tái)車進(jìn)尺;
2.10)重復(fù)步驟5-6-7-8-9至完成本臺(tái)車;
3)、對(duì)現(xiàn)有邊坡情況進(jìn)行分析,針對(duì)兩種工藝的適用邊坡進(jìn)行科學(xué)劃分,將邊坡大致劃分成若干份適用不同工藝的區(qū)域;
4)、各種工藝的分條施工情況根據(jù)各段邊坡的寬度進(jìn)行合理劃分;
5)、現(xiàn)場(chǎng)組織分區(qū)域采取不同邊坡開挖的施工工藝組織現(xiàn)場(chǎng)施工。
實(shí)施例2,請(qǐng)參閱圖5,針對(duì)坡面土方量較多,泥層厚度在4~8米,局部有淺區(qū)的超長港池邊坡開挖采取的施工工藝為階梯式分層開挖工藝;首先將根據(jù)泥質(zhì)特點(diǎn)將坡面劃分為臺(tái)階式,下超上欠的開挖邊坡,使土方自然塌方形成坡面,槽內(nèi)與邊坡依次分條分層施工;其主要工藝流程如下:包括以下步驟:
1)、在正式施工之前對(duì)現(xiàn)有的取泥區(qū),尤其是邊坡區(qū)域進(jìn)行掃海測(cè)量,整理出精確的邊坡開挖區(qū)水深圖;
2)、將所有邊坡開挖區(qū)水深進(jìn)行分析,制定邊坡開挖工藝;根據(jù)邊坡的不規(guī)則選擇分層開挖法;其主要工藝流程如下:
2.10)劃分臺(tái)階數(shù)量;
2.20)確定施工分條;
2.30)船舶按規(guī)劃中線駐位展布;
2.40)施工時(shí)根據(jù)每臺(tái)階的邊界及開挖深度逐層施工。
3)、對(duì)現(xiàn)有邊坡情況進(jìn)行分析,針對(duì)兩種工藝的適用邊坡進(jìn)行科學(xué)劃分,將邊坡大致劃分成若干份適用不同工藝的區(qū)域;
4)、各種工藝的分條施工情況根據(jù)各段邊坡的寬度進(jìn)行合理劃分;
5)、現(xiàn)場(chǎng)組織分區(qū)域采取不同邊坡開挖的施工工藝組織現(xiàn)場(chǎng)施工。
采用上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、探索一套具有現(xiàn)場(chǎng)操作性的邊坡開挖方案,相比原有的生產(chǎn)率基礎(chǔ)上,在時(shí)利率不變的前提下,有效提高生產(chǎn)率20%以上;
2、邊坡開挖施工后爭(zhēng)取超挖量完全符合施工設(shè)計(jì)要求,避免不必要的廢方,將疏浚效益最大化;
3、針對(duì)超長邊坡情況復(fù)雜,采用將邊坡形式簡化的方法,設(shè)定多種情況采用不同的施工方法,確保方法簡單明確。
4、邊坡疏浚施工過程中配合監(jiān)測(cè)單位進(jìn)行圍堤穩(wěn)定性監(jiān)測(cè),確保了施工安全。
5、根據(jù)地質(zhì)資料及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況對(duì)邊坡進(jìn)行分層,將生產(chǎn)率維持在較高水平。
以上所述僅是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡單修改,等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。