港航實(shí)務(wù) 皮丹丹 教材精講班課件 72-第2章-2.9.4-抓斗挖泥船施工-2.9.7-聯(lián)合施工

2.9.4抓斗挖泥船施工1.基本原理抓斗挖泥船屬機(jī)械式挖泥船。工作原理：抓斗下水→挖取泥沙→提出水面→卸泥回位2.9.4抓斗挖泥船施工2.技術(shù)性能主要技術(shù)參數(shù)：斗容、挖深、抓斗提升速度等。挖深：抓斗挖泥船可以通過更換抓斗的提升和啟閉鋼纜長度，來滿足施工中不同挖掘深度的需要。分級(jí)：以抓斗斗容衡量其生產(chǎn)能力的大小;抓斗挖泥船按其配置的設(shè)計(jì)斗容分為三級(jí):2.9.4抓斗挖泥船施工3.生產(chǎn)率計(jì)算2.9.4抓斗挖泥船施工擴(kuò)展：泥駁與拖輪配備數(shù)量計(jì)算2.9.4抓斗挖泥船施工4.抓斗挖泥船主要疏浚儀器配置與疏浚監(jiān)控系統(tǒng)抓斗挖泥船主要疏浚儀器有:抓斗深度自動(dòng)控制裝置、抓斗深度指示器、抓斗開口度計(jì)、抓斗提升計(jì)、抓斗負(fù)荷計(jì)、抓斗機(jī)回轉(zhuǎn)角度指示器等。另外，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，鏈斗挖泥船上還安裝了疏浚監(jiān)控系統(tǒng)。2.9.4抓斗挖泥船施工5.抓斗挖泥船施工工藝2.9.4抓斗挖泥船施工2.9.4抓斗挖泥船施工1）施工方法抓斗挖泥船一般采取縱挖式施工。2.9.4抓斗挖泥船施工2）施工工藝要求（1）分條、分段、分層施工工藝要求①當(dāng)挖槽寬度大于抓斗挖泥船的最大挖寬時(shí)，應(yīng)分條進(jìn)行施工。分條的寬度，應(yīng)符合下列要求：分條最大寬度不得超過挖泥船抓斗吊機(jī)的有效工作半徑的2倍；在淺水區(qū)施工時(shí)，分條最小寬度應(yīng)滿足挖泥船作業(yè)和泥駁綁靠所需的水域要求；在流速大的深水挖槽施工時(shí)，分條的挖寬不得大于挖泥船的船寬。2.9.4抓斗挖泥船施工②當(dāng)挖槽長度超過挖泥船一次拋設(shè)主錨或邊錨所能開挖的長度時(shí)，應(yīng)進(jìn)行分段施工，分段施工要求：分段的長度取決于定位邊纜長度和水流流向，順流施工取艏邊纜起始長度的75%，逆流施工取艏邊纜起始長度的60%。2.9.4抓斗挖泥船施工③當(dāng)疏浚區(qū)泥層厚度超過抓斗一次所能開挖的厚度，或受水位影響需乘潮施工時(shí)，應(yīng)分層施工。分層施工要求：分層的厚度根據(jù)土質(zhì)、抓斗斗高及張斗寬度等因素確定，對(duì)2m3抓斗宜取1～1.3m；8m3抓斗宜取1.5～2.0m。硬質(zhì)土可酌情減少。2.9.4抓斗挖泥船施工（2）其他工藝要求①抓斗挖泥船宜順流施工，船位平行挖槽軸線布置，船艏朝向挖泥前進(jìn)方向。⑤在流速不大或有往復(fù)潮流的地區(qū)，也可采用逆流施工。2.9.4抓斗挖泥船施工②錨纜定位的抓斗挖泥船宜布設(shè)4組錨纜，艏邊錨2只，對(duì)稱挖槽呈八字形布設(shè)于船艏前方兩側(cè)；艉邊錨2只，對(duì)稱挖槽交叉呈八字形布設(shè)于船艉后方兩側(cè)，纜長視施工區(qū)條件確定，不宜短于100m，流速大、底質(zhì)硬時(shí)應(yīng)適當(dāng)加長；流速較大順流施工或需用纜長測(cè)定船位時(shí)也可另設(shè)主錨纜，主錨纜長度宜為200～300m。2.9.4抓斗挖泥船施工3）抓斗的選用抓斗挖泥船應(yīng)根據(jù)不同土質(zhì)，選用不同抓斗。①淤泥土類、軟塑黏土、松散砂選用斗容較大的輕型平口抓斗。②可塑黏土、中等密實(shí)砂選用中型抓斗。③硬塑黏土、密實(shí)砂、中等密實(shí)碎石選用重型全齒抓斗。④風(fēng)化巖、密實(shí)碎石選用超重型抓斗。2.9.5鏟斗挖泥船施工1.基本原理鏟斗挖泥船屬機(jī)械式挖泥船2.9.5鏟斗挖泥船施工分類：鏟斗挖泥船按旋回裝置可分為全旋回室式、半旋回室式和轉(zhuǎn)盤式；按鏟斗挖掘方向又分為正鏟挖泥船和反鏟挖泥船，2.9.5鏟斗挖泥船施工2.技術(shù)性能主要技術(shù)參數(shù)：斗容、挖深等。優(yōu)點(diǎn)：大型鏟斗挖泥船對(duì)海況具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。鏟斗挖泥船挖掘能力強(qiáng)，施工作業(yè)采用鋼樁定位，占用水域小、施工精度高。缺點(diǎn)：挖深受限制。（斗臂長度）鏟斗挖泥船一般以鏟斗斗容來衡量其生產(chǎn)能力的大小。正鏟挖泥船挖深一般不超過15m反鏟挖泥船挖深一般不超過25m。目前世上最大的反鏟挖泥船最大斗容為40m3，最大挖深可達(dá)32m。2.9.5鏟斗挖泥船施工3.生產(chǎn)率計(jì)算2.9.5鏟斗挖泥船施工4.鏟斗挖泥船主要疏浚儀器配置與疏浚監(jiān)控系統(tǒng)鏟斗挖泥船主要疏浚儀器有:鏟斗深度指示儀、臺(tái)車前移距指示儀、鏟斗機(jī)回轉(zhuǎn)角度指示儀等。另外，隨著信息技術(shù)的發(fā)展鏟斗挖泥船上還安裝了疏浚監(jiān)控系統(tǒng)。鏟斗挖泥船疏浚監(jiān)控系統(tǒng)的基本型疏浚監(jiān)控系統(tǒng)和擴(kuò)展型疏浚監(jiān)控系統(tǒng)的分系統(tǒng)組成基本和抓斗挖泥船一致。2.9.5鏟斗挖泥船施工5.鏟斗挖泥船施工工藝2.9.5鏟斗挖泥船施工2.9.5鏟斗挖泥船施工1）施工方法鏟斗挖泥船應(yīng)采用縱挖法施工，正鏟挖泥船宜位于已開挖區(qū)域順挖槽前進(jìn)挖泥，反鏟挖泥船宜位于未開挖區(qū)域順挖槽后退挖泥。2.9.5鏟斗挖泥船施工2）施工工藝要求（1）分條、分層施工工藝要求①挖槽寬度超過鏟斗挖泥船一次所能開挖的寬度時(shí)應(yīng)分條施工，分條寬度應(yīng)根據(jù)當(dāng)時(shí)挖深條件下鏟斗的回轉(zhuǎn)半徑和回轉(zhuǎn)角確定，挖硬土?xí)r回轉(zhuǎn)角宜適當(dāng)減小，挖軟土?xí)r宜適當(dāng)增大。2.9.5鏟斗挖泥船施工②泥層厚度過大時(shí)應(yīng)分層開挖，分層厚度應(yīng)根據(jù)斗高和挖掘的土質(zhì)確定，挖軟土分層宜厚，挖硬土分層可薄，分層厚度一般不宜超過1.8～2.0陪斗高。（2）其他工藝要求①堅(jiān)硬的土質(zhì)和風(fēng)化巖，采用挖掘與提升鏟斗同步挖掘法施工。②軟質(zhì)土及平整度要求高的工程采用挖掘制動(dòng)、提升鏟斗挖掘法施工。③挖掘不同土質(zhì)的抬船高度、回轉(zhuǎn)角、鏟斗回轉(zhuǎn)角進(jìn)量及鏟斗前移距等施工參數(shù)應(yīng)通過試挖確定。2.9.5鏟斗挖泥船施工3）鏟斗的選用鏟斗挖泥船應(yīng)根據(jù)不同土質(zhì)選用不同鏟斗：（1）淤泥土類、軟塑黏土、松散砂宜配備大容量鏟斗。（2）可塑黏土、中等密實(shí)砂宜配備中型容量鏟斗。（3）硬塑黏土、密實(shí)砂、中等密實(shí)碎石和風(fēng)化巖，宜配備小容量帶齒鏟斗。2.9.6接力泵施工挖泥船或吹泥船泥泵功率不能滿足管道輸送距離要求且工程量較大時(shí)應(yīng)設(shè)置接力泵，接力泵宜采用串聯(lián)方式。2.9.6接力泵施工1.接力泵站位置的選擇（1）接力泵吸入口壓力較低且不得小于0.1MPa。（2）設(shè)置于水上的接力泵船，應(yīng)選擇在水深、風(fēng)、浪、流等條件滿足接力泵船安全要求，且對(duì)航行和施工干擾較小的區(qū)域。2.9.6接力泵施工（3）設(shè)置在陸上的接力泵站尚應(yīng)滿足下列要求:①地基穩(wěn)定性好，承載力足夠。②滿足泵站設(shè)備運(yùn)輸要求，水、電滿足需求。③減少施工噪聲等對(duì)周邊環(huán)境的不利影響。2.9.6接力泵施工2.接力泵施工的要求（1）接力泵前端應(yīng)設(shè)空氣釋放閥、真空壓力表和放氣閥，排出端應(yīng)設(shè)壓力表。（2）各接力泵站和被接力船舶系統(tǒng)內(nèi)部應(yīng)建立可靠的通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，并同時(shí)具備兩種及以上的通信手段，其中至少有一種為非公用自備系統(tǒng)。（3）各接力泵與被接力船舶系統(tǒng)內(nèi)部組成的系統(tǒng)中各設(shè)備的啟動(dòng)和工作參數(shù)調(diào)整等應(yīng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)。2.9.6接力泵施工