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水下清淤——空气提升水下清淤施工工法
2016/12/23 阅读次数:[1902]
水下清淤——空气提升水下清淤施工工法
水下清淤——空气提升水下清淤施工工法
水下清淤空气提升水下清淤施工工法:其特征在于包括如下步骤:
(a)淤积物勘测分类:对清淤区域内的淤积物进行勘测,首先采用潜水员人工潜水方法勘测,对区域内的淤积物进行分类并记录,记录内容包括有:淤积物量,淤积物种类,淤积物粒径范围等,得到淤积物勘测记录表;然后将γ‑射线密度仪及相关的仪器设备搬运至勘测船上,将相关仪器设备与γ‑射线密度相连接;连接完成后,深入水中,逐点向下测量,勘测****清淤深度,水底各点的压力等并记录;
(b)清淤系统设计:首先确定清淤设备,包括有:沉船、集渣船、空气提升清淤主管、压缩空气输送管路、压缩空气控制分配阀、压缩空气储气罐、空压机、潜水供气空压机、多级高压水泵、高压水枪、压缩空气混流箱、起重设备;然后结合淤积物勘测记录表,确定清淤设备的型号、口径等,并设计清淤设备安装图纸,得到初步清淤系统;
(c)清淤系统加工:组织工程监理、相关负责人等针对初步清淤系统进行讨论加工,对不当之处进行调整得到完善的清淤系统;
(d)施工准备:施工人员熟悉图纸及施工要求;相关负责人根据施工组织设计中的施工人员、施工机械设备及物资材料等进行组织调遣;组织清淤设备保养、维修、租凭等工作,为工程顺利实施做好充分的物质准备;将施工设备运送至沉船上并在沉船上搭建施工平台;根据淤积物勘查记录表,对集渣船进行改装布置,做到集渣船结构满足储存及运输淤积物的要求;
(e)清淤主管安装:根据工程设计要求,选择合适的清淤主管,清淤主管上端为排放口,下端为吸淤口;清淤主管的长度根据****清淤水深和排放口位置确定,清淤主管口径根据淤积物的****粒径确定;然后对清淤主管管壁进行开孔作业,该孔为排气孔,开孔位置设在清淤主管的吸淤口端,排气孔孔径和数量根据清淤主管的口径和空压机的排量而定,排气孔沿管壁四周均匀布置;待管壁开孔结束后,将混流箱通过固定连接件焊接到主管开孔部位的外侧,因此混流箱与管壁之间形成混流室;同时根据工程设计要求,在混流箱上布置相应数量的接口,接口用于接通供气管路,安装完成后存放于施工平台上;
(f)供气系统组装:供气系统包括有:压缩空气输送管路、压缩空气控制分配阀、压缩空气储气罐及空压机,将供气系统存放于施工平台上;采用空压机生成压缩空气,空压机的排气量根据清淤主管的口径而定,空压机的供气压力根据水深而定:口径在200~250mm的清淤管,配套空压机的排气量在6~10M<sup>3</sup>/min;口径在250~300mm的清淤主管配套空压机的排气量在12~20M<sup>3</sup>/min;口径在300~500mm的清淤主管配套空压机的排气量在60~100M<sup>3</sup>/min;空压机的供气压力在0.7~1.5Mpa;空压机经压缩空气输送管路连接压缩空气储气罐,压缩空气储气罐上出口处同样连接压缩空气输送管路,该空气输送管路为供气管路,并在该供气管路上安装分配阀,分配阀控制压缩空气的排入量;该供气管路的末端连接在混流箱的接口处,供气管路的数量与混流箱的接口数量一致;连接完成后,先借助沉船将供气系统与清淤主管运送至清淤位置,再依靠起重设备将清淤主管架至水底,吸淤口朝下对准淤积物,排放口对准集渣船并保持;
(g)潜水设备组装:潜水设备包括潜水供气空压机和通气管,潜水供气空压机安装于施工平台上,并检查安装是否安装稳固,通气管与供气空压机相通,通气管为潜水员提供空气;
(h)高压水系统布置:高压水系统包括高压水枪和多级高压水泵,多级高压水泵安装于施工平台上,并且靠近潜水供气空压机,然后检查是否安装稳固;高压水枪连接于多级高压水泵上;
( i )清淤系统试运行:首先开启空压机生成压缩空气,压缩空气储存至压缩空气储存罐内,同时潜水人员穿上潜水服,潜水服连接通气管并架起高压水枪,潜水员进入水底至清淤位置并开启潜水供气空压机;然后开启控制分配阀,清淤主管开始抽取淤积物,潜水员根据实际清淤情况,示意施工人员开启高压水泵,采用高压水枪对淤积物进行水下冲扰,根据实际冲扰情况合理调整冲扰位置,辅助清淤工作;试运行期间每隔5min调节分配阀,改变供气量,潜水员将实际清淤情况反馈给施工人员,同时施工人员检查各设备的工作情况;试运行期间施工人员记录所有过程,若试运行期间各设备运行状况良好,清淤稳定,则进行下一道工序,否则检查问题所在并解决,解决后,方能进行下一道工序;
(j)淤积物抽排:首先开启空压机生成压缩空气,压缩空气储存至压缩空气储存罐内,同时潜水人员穿上潜水服,潜水服连接通气管并架起高压水枪,潜水员进入水底至清淤位置并开启潜水供气空压机;然后开启控制分配阀,分配阀调节至最理想的位置,此时压缩空气经供气管路进入混流室;压缩空气在混流室内挤压后经排气孔进入清淤主管内,由于压缩空气压强大于大气压,清淤主管内的压缩空气逐渐上升;上升过程中,清淤主管内形成负压,清淤系统底部的淤积物随水流进入吸淤口并逐渐提升至排放口,最后到达集渣船内,同时根据潜水员反馈的信息,借助起重设备合理调整清淤主管位置;潜水员根据实际清淤情况,示意施工人员开启高压水泵,采用高压水枪对淤积物进行水下冲扰,根据实际冲扰情况合理调整冲扰位置,辅助清淤工作;清淤过程中,如果出现堵塞,采取闭气重开的方法消除堵塞;区域内清淤完成后,关闭各设备,借助起重设备及沉船将清淤系统移至未清淤区域,然后重复上述清淤过程直至完成工程范围内的清淤工作;
(k)淤积物处理:在清淤工作工程中,集渣船上的淤积物逐渐增多,当淤积物的重量达到集渣船的额定承受重量时,首先停止清淤作业,再将集渣船运送至指定的淤积物处理点进行倾倒,然后回到清淤处继续工作;如此循环往复直至完成工程范围内的清淤工作;
(l)测量控制:①建立测量控制网:根据设计道路总平面图及施工现场地理环境等因素综合考虑,合理布设测量控制桩;控制桩布好后再依据建设单位提供的坐标、高程控制点,将布设的导线控制点的坐标、高程测量出来,经复核无误后就形成完整的能直接指导测量施工的坐标、高程控制网体系,并形成文字记录;②控制点测设:首先项目部对测量控制点进行复核,再根据设计部门提供的水准点进行施工用临时水准点的加密,临时水准点设置于使用范围外并检查临时水准点是否坚固稳定,施工期间每隔三个月对其进行复核;现场、使用的平面控制点及高程控制点在施工过程中每三个月复测一次;
(m)清淤基面测量验收:采用竹竿取样的验收方式,首先将竹竿深至水底,竹竿底端有淤积物进入,然后现场打开该竹竿,若不流动的淤积物不超过300mm,则视为验收合格;否则对该取样位置进行加密检测,不合格的位置进行二次清淤直至验收合格;现场取样按每10m一个断面进行,每个断面3个点;并将验收结果上报监理工程师,完成本工程验收。
 
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