深中通道深埋隧道上覆土层减压材料研究大纲 - 图文(7)

2019-03-11 14:19

图41 模袋混凝土铺设顺序示图

单幅模袋体加工长度35~45m,砼最大充灌方量 45*0.3*38*0.8=410m3。按砼搅拌船泵送工效60m3/小时,充灌和铺放工效5延米/小时,单幅袋体铺设耗时7~9小时。按每天完成一幅,可以满足沉管安装流水作业的进度要求。

3.2 人工轻量土 3.2.1 施工生产工艺

轻量土的施工生产工艺主要分三个步骤: (1)挖泥船取泥、运输、靠驳输送;

(2)原材料在海上生产与施工平台上的混练、加工; (3)成品轻量土压送、填筑。

挖泥船取泥与运输与常规疏浚作业流程相同,取料区将根据设计要求确定。

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轻量土的生产和填筑将通过设在海上平台的加工装置完成,此平台具备三种功能:从疏浚土运输船舶上取料的功能、轻量土加工生产功能及轻量土填筑功能,从而实现轻量土的生产与填筑一体化。具体流程如图42所示:

图42 轻量土生产工艺图

挖泥船可通过确定的开挖区域为轻量土生产提供原材料,挖泥船作业生产工艺见图43。挖泥方式与常规疏浚类似。

图43 挖泥船取土工艺流程流程

海上生产与施工平台作为一个大型加工场所,装有一条完整的生产轻量土的生产线,主要包含筒仓、压气机、湿送泵、发泡机、电磁流量计等设备,原材料在海上平台上加工生产工艺见图44、45。

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图44 原材料在海上生产与施工平台上的加工工艺流程示意

图45 原材料在海上生产与施工平台上的加工工艺流程图

3.2.2 回填工艺

可利用生产轻量土的海上生产平台来完成轻量土的填筑过程。轻量土生产完成后,通过加装在海上平台上的管送系统直接输送至指定位置和指定标高填筑,具体作业形式类似于溜管抛石作业。采用此方法可以有效避免轻量土在运输及抛设过程中的流失,且保证轻量土在相对静水状态下完成填筑,对环境的影响亦可做到较小。具体作业方法如下:

海上生产与施工平台设立六锚系统,按垂直基槽轴线展布,其中左、右艏锚成八字形抛向下游,左、右艉锚成八字形抛向上游,船舶前后抛设前、后中锚。船舶的移位可采用六锚同步联动定位系统通过计算机来进行精准船位控制,平台上在船舷位置设置竖向输送管,管底标高可通过液压装置根据潮水变化实现动态。从而实现调整轻量土在填筑过程中的平面与高程精确控制。具体见图46。

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图46 施工平台船平面布置示意图

施工平台船根据设计好的回填预定轨迹显示系统采用分段、分层、分条施工,分段长度主要由平台船每次横移距离而定,分层厚度按2~3m控制,分条宽度主要由管道直径大小而定。轻质土回填前,使用多波束测深仪测量回填区域水深,并计算出每块区域回填标高及工程量,平台船作业时管道根据潮位变化实施调整回填标高并对不同区域进行定点填筑,每回填完部分区域后即进行水深测量,对于不合格区域进行补填,以确保回填标高符合设计要求。

图47 施工平台船回填工艺流程图

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图48 施工平台船分层回填横断面示意图

图49 施工平台船分层分条回填平面示意图

3.2.3 工效分析

轻量土海上生产与施工平台将根据最终回填工程量和可利用工期计算的生产效率来进行专门设计与建造,以满足整体工程进度需求。在此基础上,进行相应的疏浚土取土及供应设备配置。轻量土回填采用即生产即填筑的方法。也就是说,决定轻量土回填施工工效的将是海上生产平台的效率, 而该平台的生产效率将由设计的工程量及工期来决定。

3.2.4 设备选型

人工轻质回填土生产施工主要的船机设备如下: (1)挖泥船; (2)泥驳;

(3)轻量土生产与施工平台船

(4)相应的辅助船舶(交通、测量、锚艇、油水补给船、警戒船等)。 五、可能存在的问题:

1)根据目前掌握的资料:轻量土在平均水下20m作业,海水压力下(增加

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