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泥浆泵清淤施工方案精选(九篇)

泥浆泵清淤施工方案

第1篇:泥浆泵清淤施工方案范文

关键词: 清淤 筑坝 模袋充沙

中图分类号:TV551.3+3文献标识码:B

引黄济青工程沉沙条渠,自1989年建成通水后,已运行二十多年,共引黄河水32.78亿M3,沉沙1110.96万M3。从1993年开始作为应急措施对2#沉沙条渠进行清淤,至今已清淤1076.44万M3,经过十几年来的清淤研究发现:虽然年年清淤,但由于弃淤占地困难等多种原因,清淤力度不及来沙沉积速度,仍淤积严重,特别是沉沙条渠中上游,两侧近距离弃淤土场的高度,已大大超出了清淤泥浆泵的扬程。寻找新的弃淤场地,是我们清淤工作中的一大难题。经多次现场考察,确定用早已废弃,面积为113500M2的原清淤场弃淤,但原清淤场因横三竖四的清淤坑与隔墙,芦苇杂树丛生,如何在这种芦苇杂树丛生的淤泥中筑清淤围堰坝,成为关键问题,人工、机械筑坝成本太高,且难度太大,施工非常困难,我们带着这一课题,经多方调研、探讨,认为利用模袋充沙筑坝是可行的,因为,模袋充沙筑坝技术,是指将编织布缝制成一定尺寸的模袋,顶层预留充沙口,采用水力或机械方式,以一定的压力就地取土充填入模袋,形成充沙袋,多余水分可从编织布孔隙中滤出,细沙在自重和渗水压力作用下,形成比较密集的沙料,由沙袋堆叠成堤。经实践证明效果良好,既能降低筑清淤围堰坝成本,又能降低清淤成本(因降低了扬程高度,也就降低了成本),达到了延长工程使用寿命之目的,具有显著的经济效益和社会效益,在水利行业中,有广泛的推广前景。

1 引黄济青工程渠首沉沙条渠设计概述

引黄济青工程利用打渔张引黄闸引水,在打渔张一干左侧建了引黄济青工程进水闸。闸后高低输沙渠分设,分别长5682M和6110M。高输沙渠始端建扬水能力为45M3/S、扬程为6.38M、装机5000千瓦的泵站,高低渠末端连接沉沙面积3.48KM2的沉沙条渠,采用自流与扬水相接合的运行方式。每条沉沙条渠设计使用年限为4-5年,其中自流1-2年。由于种种原因,渠首扬水泵站至今没建成,只得采用“以挖待沉”与“边挖边沉”的运行方式,使已建成的2#沉沙条渠运用了二十多年,至今仍然继续使用。

2渠首沉沙条渠现状

引黄济青工程渠首沉沙条渠,自1989年建成通水后,已运行二十多年,共引黄河水32.78亿M3,其中:向青岛市及沿途供水21.94亿万M3,为博兴县农灌供水10.84亿万M3,引进泥沙1110.96万M3。从1993年开始作为应急措施对2#沉沙条渠进行清淤,至今已清淤1076.44万M3(见引黄济青历年引水、清淤数量表)。其中在沉沙条渠进口至刘王桥以上沿隔堤内侧堆放泥沙493.46万M3,占地71.85万M2,约占整个沉沙条渠库容面积的24.8%。通过实地测量表明, 沉沙条渠进口至张寨桥段平均淤积高程11.16M, 张寨桥以下溜沟外滩地平均高程11.27M,沉沙主要分布在沉沙条渠进口至刘王生产桥之间,也就是沉沙条渠的中上游。据实测左侧清淤弃土围堰高达22.53M,右侧高达18.21M,清淤泵坑平均在2.88M左右,泥浆泵的扬程高达19.65M,(一般泥浆泵扬程12M)已大大超出了清淤泥浆泵的扬程,给清淤工作带来了极大的困难。

3利用模袋充沙筑坝在沉沙条渠清淤中的应用

经过十几年来的清淤研究发现,虽然年年清淤,但由于弃淤占地困难等多种原因,清淤力度不及来沙沉积速度,仍淤积严重,特别是沉沙条渠中上游,两侧近距离弃淤土场的高度,已大大超出了清淤泥浆泵的扬程。寻找新的弃淤场地,是我们清淤工作中的一大难题。经多次现场考察发现,原清淤场因横三竖四的清淤坑与隔墙,芦苇杂树丛生等多种原因,早以废弃。面积有113500M2可做弃淤场地用,但在沉沙条渠芦苇杂树丛生的淤泥中筑清淤围堰坝,机械设备无法进入场地,人工筑坝成本太高,因为在我们筑坝的纵断面上有多个淤泥坑,深度约4-6M不等。如果用人工机械筑坝, 筑坝土方是现在模袋充沙筑坝土方的2-3倍,并且往两侧翻出大量的淤泥,会堵塞通道,影响通水,再清通道,又大大增加了工程量。我们带着这一课题,经多方调研、探讨,利用模袋充沙筑坝是可行的。

(1)模袋的制作与规格

根据工程需要,我们采用的是长丝机织塑料编织土工布,单位面积质量大于200g/㎡。包缝缝合,用强度不小于150N的尼龙线缝制,保证缝合牢固不开裂。模袋规格:纵向尺寸以利于制作和施工方便为宜,一般为长40M×宽4M,对于淤泥坑根据坑的大小而定,宽度为8M、6M,以求底部稳固,每个模袋设置2-4个填充袖口,袖口直径为25cm,长度40-60cm,以备充沙之用。

(2)模袋充沙施工

为了加快施工进度,采用泥浆泵模袋充沙筑坝施工与清淤施工同时配合进行,沙源采集,充分利用清淤区沙土就地取土。沿围堰坝纵断的一端,铺设模袋,根据实际情况在模袋充沙前固定好模袋。通过泥浆带将沙输送到充沙模袋位置, 由人工将泥浆带通过袖口伸入模袋中进行充填,在充填过程中,应经常调整充填管管口方向,防止袋体在充填过程中因受力不均而移位变形,在袋体固定不发生移位的情况下,通过充填,直至达到理想的饱满度。在充灌过程中,模袋达到屏浆阶段时,应适当减少充填压力或停止充填,以防模袋暴裂,并预留一定的固结脱水时间,当模袋充填满沙后,将泥浆带移到下一个模袋中,将该模袋袖口用铁丝扎死。模袋的充填堆筑,采用阶梯式的办法推进,前边模袋充沙筑坝,后边紧贴模袋里侧淤背,为做第二层作准备,周而复始错层进行(见示意图1),如遇淤泥坑时,用宽度为8m、6m、4m模袋找平后(见示意图2), 再按正常模袋充沙错层进行,充沙模袋的厚度,一般为60cm左右,袋体之间靠紧、挤密,不得出现涌缝,为充分降低充沙模袋的含水量,上下层之间不得少于5天,严禁上下层连续施工,应根据实际情况进行控制。模袋充填过程中和每层模袋充沙完成后,安排专人进行巡查,如发现破损及时修复,确保坝体安全。

4结 语

模袋充沙筑围堰坝技术,在引黄济青工程沉沙条渠清淤施工中得到了较好的应用,取得了良好的经济效果,对工程的顺利实施起到了决定性作用,提前了工期,降低了筑清淤围堰坝的成本,达到了延长工程使用寿命之目的,具有显著的经济效益和社会效益,同时也为引黄工程筑清淤围堰坝找到了一条新途经。引黄济青工程沉沙条渠清淤施工的成功案例,对今后类似工程的施工具有很好的借鉴及推广价值。

引黄济青历年引水、清淤数量表

2、模袋充沙筑坝现场施工图

泥浆泵清淤现场施工图

模袋充沙现场施工图

模袋充沙现场施工图

模袋里侧淤背图

模袋充沙错层施工纵断图

第2篇:泥浆泵清淤施工方案范文

【关键词】中小河道,治理,清淤,处理技术

1 前言

作为一项工程作业,中小河道清淤工程正式开始前,负责施工的单位必须对清淤河段的地理、地质和水文情况以及其他对清淤施工可能产生影响的因素进行全面勘察,系统收集各类相关信息,为后续工作夯实基础。

2 中小河道清淤施工技术

2.1垃圾清理外运

中小河道两旁一般会有不少杂树、枯枝烂叶或是生活垃圾,甚至建筑垃圾,如果不进行清理,就有可能损伤清淤机器,不利于清淤施工顺利开展。因此,为了下一阶段的施工,应该对这些垃圾进行清理。对于杂树、枯枝烂叶和生活垃圾,可以通过人工捡抬后集中处理,切忌当场焚烧,避免污染环境。建筑垃圾可以用挖掘机收集装车后用自卸车外运。

2.2清淤施工方法

根据中小河道所处的环境不同,常规可以分别采取干水作业和带水作业两种方式进行施工。另外,还可以进行生态清淤。通过向中小河道中投放微生物制剂来分解中小河道中的淤泥和污染物,可再投放底泥固化剂,在清淤的同时固化淤泥,能够起到改善水质的作用。

一是干水作业是将中小河道进行分段并修筑围堰,之后利用水泵排出中小河道内的水,在将水抽干之后,用高压水枪加泥浆泵清除河床浮泥,将浮泥用运泥船外运。下部的渣土采用人工清理方式,吊运至岸边临时堆放点,后用渣土车外运,这种方式可以较为彻底的清除被污染的淤泥,清淤效果较好,但是对中小河道两岸护坡安全有一定的影响,对周围需要靠中小河道进行供水的田地也有影响,且需要修筑和拆除围堰,因而造价较高。

二是带水作业则是采用挖泥船加水下冲洗式清淤机吸悬浮淤泥的方法进行施工,常用的设备包括链斗式挖泥船、绞吸式挖泥船、铲斗式挖泥船和两栖式挖泥船等。链斗式挖泥船是利用一连串带有挖斗的斗链,借上导轮的带动,在斗桥上连续转动,使泥斗在水下挖泥并提升至水面以上,至斗塔顶部之后倒入泥阱,经溜泥槽卸入泥驳,再将泥驳拖至排泥场卸掉。其挖槽截面较为规则,误差小,适用于规格要求较为严格的工程。绞吸式挖泥船在各种清淤工程里被广泛应用,其属于静态挖泥船,以定位桩为固定支点做圆弧形摆动,基本适用于各种类型的土壤,其安装绞刀作为挖掘工具,使淤泥在切削之后被吸入,被吸入的淤泥通过水力式吸泥管输送到排泥场。其一次性连续完成挖泥、运泥和卸泥等过程,效率高,成本低。铲斗式挖泥船利用吊杆及斗柄将铲斗伸入水中进行挖掘,然后由绞车牵引将铲斗、斗柄和吊杆一起吊升至适当高度,由旋回装置转至泥驳上将泥卸掉,适合挖珊瑚礁、石块、粗砂等。两栖式挖泥船采用液压驱动履带在陆地和水中行走,能够适应浅水区、滩涂区和各类硬土、砂土区的施工要求,且不会影响中小河道中其他船舶的正常航行,操作方便。

2.3边坡支护

由于城市中小河道上方设有桥梁、河岸建筑物密布,因此进行常规清淤施工时需要对边坡进行支护。要根据土质、堤防的稳固情况和建筑物情况进行不同的支护,对于两岸堤脚埋深较浅的,可以使用提高平台高程的方法。对于基础较为软弱或古中小河道,要进行基础的加固措施,放缓河床的边坡以确保安全。同时,还应该充分考虑施工中可能产生的超挖现象,预防滑坡发生。在清淤施工中,一旦发现两岸堤面开裂、沉陷变形或土质变化的情况出现,立即作出相应的应急措施。如若发生滑坡,则不仅要控制滑坡的扩展延伸,还应在滑体稳定后立即对两岸堤坡进行修复处理。

2.4淤泥处理

中小河道清淤所清理出来的淤泥,如果不做好环保处理,将会造成二次污染,特别是含有有害污染物较多的淤泥,如果随意堆放在自然环境中,不仅会释放臭气导致空气质量的下降,影响周边居民的生活质量,还会使淤泥中的污染物在雨水的作用下渗透到地下水中,污染地下水,或影响农作物的生长。因此对于受污染较轻的中小河道淤泥,可以直接堆放在自然环境中,经过自然蒸发脱除水分之后可以用于补充农田土壤或铺垫道路。而对于受到较为严重的污染的中小河道淤泥,则应避免随意堆放,建筑渣土可以经过干化处理后用于制砖,工业淤泥统一收集后可以进行焚烧,某些有机污染物含量较高的淤泥,也可以进行发酵处理后作为农家肥使用。

3 中小河道清淤疏浚施工技术要点

我国中小河道清淤疏浚施工主要采用真空清淤工艺。该工艺的设备系统包括动力源(高压水泵或空压机)、动力管(高压水管或高压风管)、混合器、吸泥头、吸泥管、扬泥管、输泥管等部分。在工程开工前,要根据工程具体要求选择合适的清淤器类型,再按照设备类型通过计算得出混合器具体尺寸、各类管道直径及高压水泵或空压机工作参数等系列指标。中小河道清淤疏浚工作使用的混合器,它的高压水喷嘴和喉管的截面面积比通常情况下要控制在 4 到 10 之间。喷嘴和吸泥管的截面面积比要控制在 15 到 20 之间。喉管横截面的长度要和直径保持一致,从而保障管道内的混合泥浆始终处于较为稳定的流动状态。为了降低泥浆提升过程中能量的损失,从而增加泥浆动能到位能的转化率,扩散管一般要采用锥形结构设计。在施工时,要注意泥浆的吸入量和所需高压水的流量保持一致,从而保证二者充分混合稀释制成混合泥浆。要控制泥浆在管道内的流速,一般以每秒 2 到 3 米较为适宜。还要控制喷嘴位置高压水的流速,正常情况下控制在每秒30 到 50 米,偏大或偏小都会对处理工艺造成不利影响。气力清淤是当前较为常用,效果较好的一种清淤方式。气力清淤机结构中泥浆通过管道截面积较大,便于含有大颗粒、乃至大体积的块石或卵石的泥浆顺利通过,输送效率高。需要注意的是,采用气力清淤方式时,压缩空挂吸泥浆的混合室小孔和管壁交角应控制在 45 度以内。排泥管的曲度变化要尽量缓和,长度也不能太长,否则容易造成管道堵塞。对于管道中的弯曲部分,可以通过采用大管径和天窗设计来减少堵塞和便于开展管道发生堵塞后的疏通作业。

4 中小河道清淤疏浚设备介绍

中小河道疏浚作业的主要设备种类较多,常见的有清淤设备有旋挖式清淤机,绞吸式挖泥船、喷吸式挖泥船、两栖式挖泥船等。其中,旋挖式清淤机以其高水平的工作效率和绿色换保的施工作业方式受到中小河道疏浚作业施工单位的普遍好评。旋挖式清淤机以旋挖头为主要作业工具,泵体采用无堵塞设计,提高了抗堵塞能力,工作效能大幅增强。绞吸式挖泥船包含拖轮、锚挺、排泥管、泥浆泵、120T 运输船等工作单元,在施工时,首先要将船上主定位装和挖槽中心对准,然后再由开挖断面边线出开始挖掘作业,通过绞刀桥架前部的钢缆反复收放,控制绞刀横向移动实现挖掘的效果。在使用喷吸式挖泥船时要求各水系锚位都要设置好复浮标,当挖泥船一次最大挖泥厚度小于开挖泥层厚度时,可以采用分层挖掘的方法进行施工。

结束语

对于水系丰富的地区来说,中小河道既是重要的交通线,承担着生产、生活物资的运输,更是城市发展的生命线,中小河道的通畅情况与当地经济发展和民生工作有着直接且重要的联系。随着人类文明的不断发展,人类在生产过程中与自然的冲突愈加尖锐。

参考文献

第3篇:泥浆泵清淤施工方案范文

关键词:挡潮闸;淤积;原因;处理方法

中图分类号:TV213 文献标识码:A 文章编号:

一、挡潮闸闸下的淤积特性

1.1建闸初期淤积速度快

沿海港口建闸前,河床水沙输送在自然状态下保持平衡,河床基本稳定。建闸后,由于水情工况发生了变化,水沙自然平衡被打破,为了找到新的平衡点,建闸初河床必然发生骤变。而在粉沙淤泥质海岸带,这种骤变表现为河床淤积。建闸后第一年淤积速度最快,在最初的三至五年内,河床容积直线下降,减少量一般为40%~50%。总之,挡潮闸建闸初期淤积量大,以后逐年减少,并随水情、水闸控制运行情况而变化。

1,2低潮位下的河床内淤积严重

处在粉沙淤泥质海岸带,潮流中泥沙含量大,同一个断面纵向含沙量不等,底层含沙量高,面层含沙量低,且底层靠近河床,阻力大,流速相对于面层要小,水流夹沙能力小,所以淤积主要发生在低潮位下的河槽内,而高低潮潮间带相对淤积较少。多年的淤积测量资料也证明了这一点。就淤积厚度而言,沿程分布大致均匀。长度较长的港道当开闸流量小于平衡流量时,有时会出现闸口冲、海口淤的现象。

1.3河床淤积与下泄流量密切相关

挡潮闸闸下河床冲淤变化,与下泄流量密切相关。正常情况下,上游下泄水流量多,开闸的潮次多,河床容积增大,淤积少;上游下泄水流量少,开闸的潮次少,河床容积减少,淤积多。根据射阳河闸和新洋港闸的资料,开闸流量大于平衡流量时,河床发生冲刷;小于平衡流量时,河床发生淤积。历年汛期冲淤统计表明,6~9月份挡潮闸排水量小于10亿m3,闸下河段基本呈上冲下淤状态,大于10亿m3排水量,闸下河段呈全线冲刷状态。说明闸下河段较长的港道,没有足够的排水量,闸下河段掀起的泥沙无法全部挟带出港道,汛期除个别年份出现上冲下淤或普遍淤积外,其余均是全线冲刷状态。非汛期,闸下河段基本呈普遍淤积状态,个别年份近闸段略有冲刷。这就充分说明了河床冲淤与下泄水量密切相关,其规律为丰水年冲,枯水年淤;汛期冲,汛后淤;下泄径流量多(大于平衡流量)时,大潮冲淤多,小潮冲淤少,下泄径流量小(小于平衡流量)时,大潮淤积多,小潮淤积少。

1.4河床内沿程淤积和局部淤滩由于挡潮闸下河床边界条件复杂,使河床不仅在沿水流方向因输沙不平衡,造成河床沿程冲刷和淤积,且由于河道弯曲存在环流,引起水流的横向流动,使凹岸河床冲刷,凸岸河床淤积。形成闸下河道沿程淤积和局部淤滩。

二、常用防淤减淤措施

下游河床的淤积严重影响着闸下河道下泄流量。防淤减淤必须充分利用水沙平衡规律,因势利导,从加大港道下泄流量和提高单方水的输沙能力两方面着手,才能取得良好的效果。在实践中,常用的防淤清淤方法为:1)调度水源,增加港道泄水量,集中冲淤。此法对多闸并港时较为适用。2)科学控制闸门运行,选择最佳时机,用高速水流冲淤。即可以利用潮汐规律、风速风向等加大水位差冲淤;也可以利用洪水连续冲淤;开孔流,近闸段局部清淤、清除上游淤积等。3)机械清淤疏浚:利用挖泥船、清淤船、高压水泵等机械疏浚、裁弯切滩、纳潮冲淤、河床清淤等。上述几种方法在实践中均取得一定效果,特别是水力冲淤是既经济又行之有效的方法。近年来,随着上游径流量的减少,河床淤积层增厚,淤泥沉积时间加长,逐步板结,单靠水力清淤无法启动板结淤泥,所以机械清淤疏浚越来越得到人们的重视,它是加大单方水输沙能力,提高板结淤泥的清淤效率,将河床疏浚到标准断面的必要措施。

三、河床疏浚标准

利用机械设备将河床疏宽和浚深,可以有效地扩大河床过水断面和容积,但其中有个标准的问题。河道的冲淤平衡和泄水量密切相关,泄水量大易冲,泄水量小易淤。不同的水文年份,排泄洪水所需过水断面并不一样,清淤疏浚标准也不一样。对粉沙淤泥质海岸带来说,因泥沙搬运往返重复,若疏浚标准过高,不但施工困难,而且可能因泄水量达不到冲淤平衡要求,河床在汛期就发生淤积。因此,只有科学地确定河床的疏浚标准,才能有利于防汛排涝,才能获得满意的疏浚效果。

对同一港口来说,河床容积和丰、平、枯水年排水量有着对应关系。我们可以对多年的排水量、河床容积进行频率统计,找出丰、平、枯水年对应的河床容积,确定河道疏浚标准。对正常年份可按平水年河床容积和断面标准进行清淤疏浚;枯水年应以防淤为主,特别要采取措施预防淤泥板结;丰水年则应根据丰水年对应的河床容积、平均过水断面,和当前河道测量资料对比,得出清淤方案和疏浚标准,尽早进行清淤。四、疏浚技术4.1 清淤船拖耙清淤疏浚清淤船清淤是粉沙淤泥质海岸带清除港口淤积一种经济可行的措施,也是所以淤泥地段最常用的清淤方法。其清淤耙具自20世纪60年代中期开始研制,有单面耙、双面耙、掺气耙三种形式,其中掺气耙工效最高。掺气耙的工作原理为:利用机械船作为行进动力,带动拖淤耙具,耙起淤泥,利用螺旋桨和高压气体将泥块打碎,并紊动水流,使耙起的淤泥悬浮,提高水流的夹沙能力和含沙量,利用下泄径流或落潮潮流将更多的泥沙带入大海。从本质上说就是加大单方水的输沙能力。使用清淤耙清淤比同条件自然放水清淤量提高3~10倍。其缺点是需要冲淤水源配合,必须选择汛期或泄水量大的时期进行清淤施工。根据淤积情况和施工目的不同又可分为:浚深造槽、拓宽河槽、切滩等施工方法。

4.2 高压水泵疏浚

高压水泵冲淤施工原理就是用高压水冲刷淤泥,使之变成泥浆,并充分和水混合,紊动水流,加大水流的夹沙能力,从而达到清淤的目的。主要用于切除边滩、河心岛、河道水上部分淤泥。其施工方法为:在船只上或木排上安装动力装置和高压水泵,直接用高压水泵对河心岛、边滩、河道水上部分淤泥进行冲刷使其变陡坍塌,部分变成悬沙或淤泥,随开闸水流或退潮潮流流走,这样往复施工,达到清淤疏浚的目的。

4.3 挖泥船疏浚

挡潮闸下港口发生淤积主要原因之一就是下泄径流减少,也就是没有足够的冲淤水源。而清淤耙具和高压水泵清淤疏浚施工时,都离不开水源配合。挖泥船疏浚作为港口清淤方法之一不可或缺。其最大的优点就是不受水源限制,还可以利用泥浆泵和排泥管输送泥浆至规定的填土地点,进行吹填造地,综合利用。挖泥船疏浚对内河清淤效率较高,成本低;在潮汐河口由于受潮汐涨落的影响较大,需候潮施工,清淤工效相对较低、成本较高,可作为缺水年份或特殊情况下,港道清淤补充措施。

第4篇:泥浆泵清淤施工方案范文

【关键词】:航道;疏浚工程;施工工艺;

【 abstract 】 : with the port in regional economic development function more and more important, the large-scale development requirements port navigable water depth more and deep, but the more complex construction soil, the serious influence mire ship production ability to play, make the dredging construction schedule affected. This paper summarizes the construction experience of the past, to explore the construction technology for the dredging, hope to the future waterway dredging engineering construction to provide certain reference.

【 key words 】 : channel; Dredging projects; The construction technology;

中图分类号:U61 文献标识码:A文章编号:

引言

航道疏浚工程是资金、技术密集行业。为了实现既定工程目的,控制对自然、生态环境产生影响,必须加强施工技术分析。特别是对于疏浚工程量较大或较复杂的工程,更应在多方案比较的基础上精心设计,文明施工、强化监理,严格验收,确保疏浚工程目标的实现。

1. 施工前的准备工作

1.1施工布置

本着“有利施工、方便管理、安全可靠、布局紧凑、运输畅通、减少干扰、经济合理”的原则进行,并符合招标文件和艾明施工要求的原则进行布置。同时,必须确保与地方国民经济和社会发展总体规划、城市总体规划、新农村建设规划等综合规划相协调,做好与流域、区域水利规划、水资源综合规划、湖泊保护规划等水利规划的衔接,实施必要的河道布局上的调整。此外,施工必须坚持慎之又慎的生态观,在不破坏原有水系的基础上时进行施工作业。

1.2工程测量、放样

内河航道施工的测量放样难度较大,目前主要采用先进的全球卫星定位系统GPS和SDH一13D型测深仪进行疏浚测量、放样。选择风浪小没有雾的好天气进行。施工样标由工程项目部自行设计。出于测量精准度和施工成本的考虑,通常采用一种钢筋混凝士预制块,在预制块上面用钢缆系红色浮标,不易丢失,又可以重复使用。GPS放出大样。每个断面两个控制点,左边为控制桩,右边为方向桩,然后根据大样进行加密,每25 m测放一个断面,并用钢管或竹竿放出平面分条开挖的边线及中心线。

1.3施工设备

疏浚施工是一种特殊的工程产业,必须依靠挖泥船及其附属船舶来完成。因此,设备性能状态的优劣是疏浚施工正常进行的最关键的因素。在施工设备应遵循的选择原则是技术上先进、经济上合理、生产上适用。所以要充分考虑机械设备技术性能和规格的适用性、生产性、可靠性、维修性、安全性、灵活性,以及还要考虑设备的购置费、运转费和维修费等。

2.航道疏浚工程施工工艺

2.1挖槽施工

挖槽尺寸

每条挖槽均与相邻挖槽重叠5m,以防止漏挖。挖槽边坡分层分阶梯施工,注意重叠部分,以避免遗留浅埂。开挖施工过程中对开挖区域进行检测,绘制开挖断面图,如发现出现漏挖现象,及时调整船位,对漏挖区域进行补挖,直到满足设计要求。

挖槽深度

在试挖数据的基础上,最终确定绞刀和抓斗的下放深度,保证施工挖深。疏浚施工根据挖泥泄漏和回淤情况增加施工超深。超深的厚度通过施工初期试挖确定,并根据实际情况和实测资料随时修正。由于疏浚工程工期都比较长,采用先挖上层和回淤较小的地段,最后一层和回淤最严重地段留在接近完工时开挖。开挖最下一层土时,厚度宜薄一些,并适当放慢横移速度。同时,根据开挖时到竣工时的时间的长短不同,预留不同的回淤超深,并保证完工时挖槽符合设计的要求深度。

2.2河道疏浚泥浆的输送

2.2.1接力泵站远程输泥

远程输泥主要由接力泵站完成。为了远程输泥,把几台泥泵用输泥管线串联起来工作的输泥泵统称为接力泵站。接力泵站和吹泥船的联接主要有直接串联方式,设中间站池贮存泥浆方式两种。一是直接串联方式是将吹泥船直接与接力泵串联。这种连接方式在吹泥船换驳时,泵站要停顿而吸清水。二是设中间站池贮存泥浆方式是吹泥船和接力泵分别单独工作,互不干扰。这种方式较为常用。

2.2.2泥泵输送泥浆

泥泵的工作由吸泥和排泥部分组成,吸泥和排泥的工作过程是连续进行的。泥泵的吸泥,在依靠叶轮旋转时,将原先已灌满在泵体里的水,在离心力的作用下,甩到泵壳里的槽道里,沿排泥口压出去,这时叶轮附近形成低压区。泥浆在大气压力的作用下,通过吸泥管进入泵体的低压区,又被不停转动着的叶轮甩到槽道里。泥浆到了槽道里,速度变慢,相互拥挤,压力增高,向排泥管排出。泥浆这样不断地被吸入泵体,又不断地被压送出去,这就是泥泵的工作过程。

2.3疏浚泥土的处理

2.3.1水下抛泥法

在受土质、挖泥机具备设备条件和两岸地形条件等限制而不能利用泥土时,选择地点进行水下抛泥时,要考虑以下几点:

(1)选择在流速小、容积大及对挖槽、航道、码头、水工建筑物等不产生淤积的水域。

(2)尽量靠近挖泥地点,以缩短抛泥距离。

(3)抛泥区要有一定的水域面积和水深,以便于抛泥船出入和调头,节省抛泥作业时间。考虑水深时,不但要注意泥舱在泥门开启时的吃水,还要注意泥堆的高度。此外,在潮汐地区,最好选在低潮时抛泥船也能自由进入抛泥,否则就要待潮或减载作业,降低生产率.水下抛泥法的泥土处理效率很高,可以在许多情况下获得较低的回淤率。但是,这是以牺牲挖泥船的工作时间为代价换来的,因而疏浚效率较低。

2.3.2吹填法

吹填法是将挖出的泥土利用泥泵输送到填土地点,以使泥土综合利用。吹填法处理疏浚泥土,不仅能使泥土综合利用,为国民经济的多方面服务,而且避免了疏浚泥土回淤航道的可能性(特别是在某些河口地区),是一种较优的方案。以吹填法处理泥土,需要认真选择泥场。

2.3.3边抛法

旁通

现场实测和水槽试验都证明,从旁通口排出的泥浆是立即潜入水底的。这是因为它具有较大的动能和位能。泥浆潜入水底后,与河底及水体发生摩擦,能量逐渐消失,泥浆中的土块在潜入点附近首先沉积下来,其他颗粒也由粗到细,随着能量的消耗而逐步沉积,变成河床的一部分,而一些极细的.颗粒则被紊动扩散于水体中。故水流流速愈大,泥沙愈细愈易分散,紊动扩散于水体中的泥沙数量也愈多,泥沙沉积后离潜入点的距离也愈长,说明旁通的效果也愈好。为了使更多的泥沙带往挖槽外沉积,得到较好的疏浚效果,除了要求有较大的水流流速外,还要求水流方向与挖槽轴线具有一定的交角。交角愈大,效果也愈好。

溢泥

由泥泵吸上来的泥浆进入泥舱内,而多余的泥舱两侧的溢流口连续排入水中。这种方法可使泥浆中的土块和粗颗粒泥沙拦截于泥舱内,至泥土满舱再去抛泥,这就减少了挖槽内的回淤;同时,因从溢流口排出的泥浆具有较小的功能位能,使泥沙不潜入到河底,这就有利于泥沙颗粒在较大的面流流速场内紊动扩散,提高边抛施工效果。

3.结语

河道疏浚工程是资金、技术密集行业,为了实现既定工程目的,控制对自然、生态环境产生影响,必须从设计、施工、监理、验收等多层面加强措施,特别是对于疏浚工程量较大或较复杂的工程,更应在多方案比较的基础上精心设计,文明施工、强化监理,严格验收,确保疏浚工程目标的实现。

参考文献

[1]侯保俊.规范项目管理提高水利建筑企业效益[J].山西水利,2005,(3):24—26.

第5篇:泥浆泵清淤施工方案范文

【关键词】顶管;施工;技术

1 技术方案选择

1.1 经调查分析研究及结合本公司在设备和施工及相关的技术能力,采用了密封泥水平衡式顶管工艺进行施工。

1.2 泥水式平衡顶管机相比于土压式平衡顶管机,能有效平衡地下水、对付流沙和淤泥质地层。同时泥水式平衡顶管施工比土压式平衡顶管施工具有以下优点:①可连续顶进作业,施工速度快;②人员不用进入管道作业,安全性高;③在淤泥质和砂层中顶进,对地质环境影响小,能有效控制施工精度,而且成本低等。

1.3 顶管施工主要设备 该工程选取了GTNSΦ1500泥水平衡顶管机,50T吊机1台、25T吊机1台,后座泵站2套、整体式顶进构架2套、泥水处理系统2套、激光水准仪1台、全站仪1台、水准仪1台、经纬仪1台,另外还有通用设备电焊机、水泵等。

1.4 顶管施工工艺流程 施工前期准备测量放样、复核工作井施工搅拌桩施工工作井上下设备安装准备工具头吊装下井、全套设备调试工具头穿墙顶进后续吊放管道管道顶进、测量控制及纠偏管道排泥和废泥浆外运下一管节吊放就位下段顶管顶进管道贯通、回收工具头闭水试验竣工验收、清场。

1.5 施工顺序 顶管法施工采取先施工顶管工作井及接收井,后顶进管道,然后施工检查井的施工顺序。顶管工作井及接收井施工、管节制作、顶进施工、检查井施工尽可能平行交叉进行,以缩短工期。

2 工程力学参数计算

2.1 顶力计算

采用顶管总顶力计算的经验公式进行计算:

F=F0+F1

F0=αpeBC2π/4

F1=RSL

F0――初始顶力(kN)

F1――管壁摩擦力(kN)

α――综合系数,本工程取淤泥质土系数值1

pe――土仓的压力(kpa),pe=150kpa

BC=管外径(m),取2.238m

R――综合摩擦阻力(kpa),本工程取淤泥质土值2;

S――管外周长(m),=3.1415*2.238=7.03m;

L――推进长度(m),本工程考虑L=400m。

初始顶力:F0=1.5*150*2.2382*π/4= 885kN

管壁摩擦力:F1=2*7.03*400=5624kN

总推力:F=885+5624=6509 kN=651T

说明:以上的管壁摩擦力计算没有考虑触变泥浆减摩效果,施工是采用触变泥浆减摩,可以有效折减管壁摩阻力。

2.2 管材受力计算 钢管内径d=2220 mm,厚度t=18mm,每节管长度6000mm,管的端头采用焊接接头。端面受力面积s=π× (2.238×2.238-2.22×2.22)/4=0.063m2

可承受的最大顶力为:F=s×5000T/m2/4 =78.8T。

3 施工工序及方法

3.1 顶进前准备所有机械设备交班检查 顶进前,机械工需要进行交接班手续,将记录的设备运转情况表交给下一个班组的机械工,并进行口头的设备运转状况交班,刚上班的机械工需要对控制台、各个泥浆泵、管道、测量系统、工具头等进行例行检查。

3.2 工具头刀盘转动、开进出渣浆泵 交班和例行检查完毕后,接通电源,将工具头的刀盘转动,当设备的参数稳定后,开进出渣浆泵,开始泥浆循环。

3.3 调整进出渣浆泵流量达到平衡 工具头的操作全部采用在管道外(工作井上)控制台控制,只需1个机手操作,可实现对工具头刀具的转动、纠偏控制、压力显示、时时监控(工具头安装了摄像头、控制台上安装了电视机)。顶进千斤顶,观察工作仓的土压力表,调节渣浆泵的流量达到工作仓的泥水平衡,其平衡的原理是,当进泥和吸泥泵稳定工作时,调节进泥和吸泥的泵量,使工作仓内应保持一定压力,仓内泥水压力应与地下水压力相平衡,泥水压力过大,地面隆起;泥水压力过小,地面沉陷,所以控制顶进与出泥的速度相当关键。

3.4 泥水处理系统处理好砂土、装车、外运 采用泥水平衡式工具头出土,需要在工具头中注入含有一定泥量的泥浆,通过大刀盘切削工具头前方的原状土,与注入的泥水搅拌,泥水通过吸泥泵排到地表泥水处理系统处理,泥浆可以反复循环使用,处理好的泥沙用泥浆车外运。

3.5 测量工具头的偏位、作好记录、纠偏 测量方法,在工作井后座位置设置测量机座,测量基座由地面引入地下,避免工作井的变形引起的误差,将全站仪放置在其上调平后,使全站仪发射的激光沿着顶进方向水平射出,打在工具头的测量靶位上,通过望远镜读出工具头的偏差。每隔0.5m记录一次。

3.6 1个行程顶完后,整体式顶进构架调节顶块 当顶完1个行程后,停止顶进,调节整体式顶进构架顶块,可继续顶进下一个行程。

3.7 触变泥浆系统 顶进过程中,需要经常进行压触变泥浆工作,以减少顶进的阻力,触变泥浆系统由拌浆、注浆和管道三部分组成。拌浆是把注浆材料兑水以后再搅拌成所需的浆液(造浆后应静置24小时后方可使用)。注浆是通过注浆泵进行的,根据压力表和流量表,它可以控制注浆的压力(压力控制在水深的1.1~1.2倍)和注浆量(计量桶控制)。管道分总管和支管,总管安装在管道内一侧,支管则把总管内压送过来的浆液输送到每个注浆孔上去。注浆孔布置为:工具头后3节管各设一道、之后每间距5m设一道补浆孔(间隔2节砼管)。

注浆流程:造浆静置注浆顶管推进(注浆) 顶管停顶停止注浆

3.8 顶完一节管后,拆开各管路、钢管吊装、各管路安装 顶完一节管后,拆开所有管线(电力电缆、信号线、油管、进出泥浆管、触变泥浆管),进行钢管吊装焊接后,安装好所有管线,继续顶进。

3.9 其他附属施工方法 ①顶管工作面排水由工作面流向工作井集水坑,再用泵排出地面。②顶管内面无人,如果需要进去维修设备等,进管之前需要通风,采用压入强制性通风措施,用风机通过1.5英寸铁管向顶管工具头压风。③施工用电主干线采用380V三相五线制,接通地面、工作井、管道内、工具头、管道照明采用12-24V低压电源供电。

4 小结

顶管过程是一个复杂的力学过程,它涉及材料力学、岩土力学、流体力学、弹塑性力学等诸多学科。但顶管施工必须严格控制好顶管推力,而对顶管计算复核能够准确估计顶管的推力。顶管的推力就是顶管过程管道受的阻力,包括工具头正面泥水压力、管壁摩擦阻力。泥水平衡压力:在封闭的工作仓内加泥水压力平衡地下水压力,是防止泥砂涌入的重要方法。泥水压力一定要合理。压力较小,大量的泥砂涌入,会造成路面破坏,地表设施受损;压力过大,会增大主千斤顶负荷,严重的可能产生冒顶现象。该工程通过了严密的顶管计算,采取了先进的顶管设备,成功高效地完成了该路段顶管施工的工作。

第6篇:泥浆泵清淤施工方案范文

关键词:深基坑,问题,对策

中图分类号:TU463文献标识码: A 文章编号:

Abstract: It came across some problems in the construction of deep excavation, such as a great amount of fine sand gushing with groundwater and earth surface cracks, slurry back flowing and gushing, the cofferdam sinking and soil greatly mixed with block stones. We do a lot of work on these problems and correspondingly propose some solutions, which may contribute to related construction work in the future.Key words: Deep Foundation Pit; Problem; Strategy

1.引言

目前,深基坑在土木建筑工程中运用很广泛。深基坑的降水和支护是整个工程的关键。深基坑降水、支护方案的设计是否合理直接关系到工程施工的成败。深基坑的设计参数众多,地质不明因素的影响,使设计工作的难度加大。本文以深圳沙井河片区排涝工程深基坑施工为背景,阐述施工中因降水和支护引起的问题,分析其根本原因,并提出相应的解决方案。

2.工程概况

宝安区沙井河片区排涝工程是为解决深圳市宝安区沙井片区近期的洪涝问题而建设的大型河道整治工程。整个排涝工程主要包括沙井泵站、河口水闸、共和泵站枢纽及潭头水闸四大单位工程。泵站和水闸施工都要进行深基坑开挖,开挖深度为5~17m。

四大单位工程位置相距较近,地质条件基本一致。根据钻孔揭露的地层情况自上而下为:(1)素填土:分布于沙井河右岸的整个三角地,黄褐色、红褐色,粉质粘土为主,松散状,层厚1.1~3.6m。(2)杂填土:红褐色,浅白色,由花岗岩全风化土、砾砂、碎石、混凝土块及腐植物组成,松散状;分布在沙井河左岸堤外。(3)淤泥,灰黑色,灰褐色,稍有臭味,局部含淤泥质砂,含水量66%,塑性指数18~25,流塑~软塑状,在场地中普遍连续分布。层厚11.4~15.6m,层底高程-9.5~-16.8m。(4)粉质粘土:灰色,青灰色,取芯成形。软塑~可塑。层厚1.0~2.0m。(5)细砂:灰色,局部夹薄层淤泥及粘土,场地不连续分布,或透镜体状分布于淤泥中,或分布在淤泥底部,层厚1.9~5.5m,层底标高-14.28~-16.85m。主要分布在场地河床及左岸。(6)中粗砂:浅黄色,灰白色,松散状,局部夹少量粘性土。主要分布在左岸河堤,层厚2.2~6.7m。(7)砾砂:灰白色、浅黄色,含少量粘性土,砾径2~5mm。层厚一般7m~10m,分布整个场地,沙井河左岸稍薄。(8)卵石:灰白色,稍密,呈棱角状,粒径2~7cm。左岸河堤下局部分布,最大厚4.9m。(9)残积层:为混合花岗岩风化残积而成,黄色,青灰色,粘土质砾、砂质粘土,夹碎石,硬塑状,局部分布。(10)全风化混合花岗岩:黄褐色,浅黄色、白色相间,粘土质砂为主,标准贯入试验25~55击。层厚8.9~12.3m。钻孔主要揭露到该层。

工程区场地地下水类型主要为第四系孔隙水,主要含水层为砾砂层,承压水。地下水位高程1.2m~2.5m左右,位于填土层,地下水与河道地表水连通性好。基坑紧靠茅洲河、沙井河,基坑开挖深度约10.0m,为深基坑,基坑位于深厚淤泥层中,按照有关规范,根据破坏后果的严重程度以及工程复杂程度,经过综合分析比较,对本工程泵站和水闸基坑安全等级确定为一级。

3. 深基坑施工过程中的问题及对策

3.1 大量粉细砂随地下水抽出和地面裂缝

沙井河泵站基坑右岸中部布置27×22.5m的安装间,基坑底面开挖高程为-14.5m。为了预防承压水引起坑底隆起及保证基坑内干施工,基坑采用降水方案对地下水进行控制,基坑外共布设29个降水井,抽水流量为80m3/s。施工前进行抽水试验,对3#采用65m3/s抽水量抽水,井中水面可降至-4~-4.6m高程左右后不再下降,后改为100 m3/s抽水量抽水后,井中水位降至-8m高程左右;对4#井用65m3/s抽水量抽水,水位降至-8.57m后,发现有大量粉细砂随地下水抽出,

地表并有裂缝出现。

从水文地质勘查可知,地下水位高程1.2~2.5m左右,位于填土层,地下水与河道地表水连通性好。这样,在抽水试验时,河道地表水会及时补给地下水。因此,通过基坑降水保证基坑在无水状态下施工,必然要大大增加抽水量。

从地层分布可以看出,砾砂层为主要承压含水层,上覆地层为弱透水的淤泥层。抽水试验时,砾砂层中的地下水水平进入抽水井中。根据裘布依理论[1],砾砂层中的承压水头以抽水井为中心形成一个降落漏斗,抽水量越大,降落漏斗范围越大,抽水井附近的水力梯度越大。当水力梯度达到一定值时,发生管涌,细砂将会伴随水流涌进抽水井中,这可能会破坏基坑的稳定。

承压水降水引起降落漏斗范围内承压水头下降,相当于在上覆淤泥层和承压层的界面处产生了一个向下的附加作用力,作用力的分布和承压层水头下降分布相同[2]。在附加作用力作用下,地表发生沉降。在降落漏斗范围内,离抽水井中心愈远,附加作用力愈小。随着抽水量加大,降落漏斗的水力梯度随之增大,地表的不均匀沉降也逐渐增大,当达到一定值时,发生地表裂缝。

综上分析,考虑到诸如地面沉降、粉细砂抽出、粉细砂堵塞降水井反滤层,需多次清理及启动备用降水井等施工风险因素,特别是基坑使用周期长达二年多,而坑底最低处高程约为-8.0m~-10m,距离底下透水砂层仅为2m~4m,如不采取截水帷幕而仅仅采用强降水方案,管涌的安全风险极大,因此将原降水方案改为截水方案。

具体截水方案为:钻孔桩后利用水泥土墙拦淤,拦淤墙底部层厚约12m的透水砂层,采用Ф800@500旋喷桩截水,桩顶与搅拌桩搭接不小于2m,桩底进入相对不透水层不小于2m,考虑到旋喷桩截水帷幕施工完成后可能仍会存在局部渗漏的缺憾,同时在基坑内部设置6个降水井进行降水。变更后截水方案见图1。

图1沙井泵站基坑支护截水断面图

第7篇:泥浆泵清淤施工方案范文

关键词:水泥搅拌桩;连续墙;堤防加固

1 水泥搅拌桩连续墙技术的特点和评价

软土地基深层搅拌加固法利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和,产生一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。在水利工程运用中软土地基深层搅拌加固法更强调单桩搭接形成的连续墙对地下构筑物(尤其是中浅深度防渗墙) 的替代作用。水泥搅拌桩一般有喷粉和喷浆两种,采用水泥搅拌桩技术建造水利工程防渗墙,适应于淤泥、淤泥质土、粘土、粉土等软土地基,在粉砂、细砂及一定含砾量的河床地层中更易达到较高的强度且更好的搅拌均匀性,同样适用于一般河床工程的地基加固。

地基水泥搅拌桩技术具有如下特点:(1)与灌注桩防渗墙技术相比,避免了成孔固壁问题,不需要填筑形成固壁压力所需的施工平台,特别适宜于不易解决塌孔问题的粉、细砂地层; (2)深层搅拌机械设有油压移位装置,机具可迅速准确灵活地移位,从而达到施工速度快和易保证搭接质量的目的,特别适宜浅层地下连续墙施工;(3)建造的防渗墙易达到设计强度和防渗效果;(4)搅拌机械采用螺旋状搅拌头搅动土层的办法,施工中无振动,对相邻土层或建筑物无影响。

2 施工工艺流程

2.1 定位:搅拌机运行到指定的桩位处,对中并保证桩架垂直。当地面起伏不平时,应调整基座保持水平。

2.2 预搅下沉:起动搅拌机电动机,放松起重机钢丝绳,使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉,下沉的速度可由电动机的电流监测表控制。预搅下沉时不宜冲水,当遇到硬土层下沉太慢时,方可适量冲水,但应考虑冲水对桩身强度的影响。

2.3 制备水泥浆:等搅拌机下沉到一定深度时,即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆,待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。制备水泥浆的目的是,根据设计单位提供的水灰比和水泥掺入比这两个参数,计算出:(a)每立方米水泥土加固体中应注入的浆液体积量(m3)。(b)浆液的密度(g/cm3)。

2.4 提升喷浆和搅拌:搅拌机下沉到达设计深度后,开启灰浆泵将水泥浆压入地基中,边喷浆边旋转,同时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌机。一般提升速度不超过0.8m/min。

2.5 重复上、下搅拌:搅拌机提升至设计加固层的顶面标高时,集料斗中的水泥浆应正好排空。为使软土和水泥浆搅拌均匀,应再次将搅拌机边旋转边沉入土中,至设计加固深度后再将搅拌提升出地面。

2.6 清洗:各集料斗中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗全部管路中残存的水泥浆,直至基本干净,并将粘附在搅拌头上的软土清洗干净。

2.7 移位:重复上述1)~6)步骤,再进行下一根桩的施工。

3 施工注意事项

3.1 施工前应确定搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数,并根据设计要求用流量泵控制输浆速度,确定搅拌桩的配比等各项参数和施工工艺。宜用流量泵控制输浆速度,使注浆出泵出口压力保持在0.4MPa~0.6MPa,并应使搅拌提升速度与输浆速度同步。

3.2 输浆管路清洗干净,严防水泥浆结块,每日完工后需彻底清洗一次。喷浆搅拌施工过程中,如果发生事故停机超过30min,先拆卸管路,排除灰浆,妥为清洗。灰浆泵定期拆开清洗,注意保持齿轮减速箱内油的清洁,确保搅拌桩成桩均匀,具良好的止水效果。

3.3 为保证搅拌桩桩体垂直度满足规范要求,在主机上悬挂一吊锤,通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。搅拌桩的垂直度偏差不得超过1%,桩位布置偏差不得大于50mm,成桩直径不得小于设计值。

3.4 为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求,每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪,以备随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

3.5 制备好的浆液不得离析,泵送必须连续。拌制浆液的罐数、固化剂和外掺剂的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录。

3.6 为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量,第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30s,进行磨桩端,余浆上提过程中全部喷入桩体,且在桩顶部位进行磨桩头,停留时间为30s。

3.7 施工时因故停浆,宜将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m,待恢复供浆时再喷浆提升。若停机超过3h,为防止浆液硬结堵塞,宜先拆卸输浆管路,予以清洗。

3.8 施工中发现喷浆量不足,应整桩复搅,复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障等原因,喷浆中断时应及时记录中断深度。在12h内采取补喷处理措施,补喷重叠段应大于100cm,超过12h应采取补桩措施。

3.9 根据实际施工经验,水泥土搅拌法在施工到顶端0.3m~0.5m范围时,因上覆压力较小,搅拌质量较差。因此,施工的桩顶标高应比设计确定的基底标高高出约0.5m,待开挖基坑时,再将上部桩身质量较差的0.5m桩段凿去。

3.10 现场施工人员认真填写施工原始记录,记录内容应包括:施工桩号、施工日期、天气情况;喷浆深度、停浆标高;灰浆泵压力、管道压力;钻机转速;钻进速度、提供速度;浆液流量;每米喷浆量和外掺剂用量;复搅深度。

4 水泥粉喷搅拌桩施工

4.1 施工机具

4.1.1 搅拌机。国产的有SJB-I型和Ⅱ型,前者功率为2×30 kW。搅拌深度10~12 m ;后者功率2×40 kW ,搅拌深度15~20 m。

4.1.2 空压机(一般为116 m3/ min) 。

4.1.3 水泥粉贮存发送器(容积大于400 L)

4.1.4 压力胶管及电缆。用电缆连接电源和搅拌机电气控制装置,安装水泥发送器并搭置便于为灰罐加料的工作平台,用压力胶管分别连接空压机、水泥粉发送器及搅拌机进灰口。

4.2 施工工艺

4.2.1 就位对中。驱动搅拌机油压装置到达指定位置,调平搅拌机平台(钻杆导向架与平台垂直) ,对中孔位。

4.2.2 预搅下沉。启动搅拌机电机,使搅拌钻头沿导向架下沉,下沉速度由操作系统控制。下沉过程中保持连续送风,避免钻头喷粉口堵塞。

4.2.3 喷水泥搅拌提升。搅拌钻头下沉到设计深度后,开启空压机,待灰粉达喷粉口,再按设计的速度边喷粉、边提升。

4.2.4 重复搅拌。在有必要进一步掺入水泥或进一步搅拌均匀时,可再次将搅拌钻头下沉,到设计深度后再次将钻头提升(供水泥粉) 到地面。

在中山市西河水闸重建工程的水泥搅拌桩设计中,采用先打直径600mm的砂桩,再在砂桩内进行直径500mm的水泥搅拌桩施工的方案,方案确保了水泥搅拌桩的施工质量,搅拌桩强度提高快,从而加快了下一阶段的工程施工进度。

参考文献

第8篇:泥浆泵清淤施工方案范文

关键词:流塑状淤泥质;固化技术

Abstract: this paper hercynian area flow plastic shape mucky curing technology do simple narrative.

Keywords: flow plastic shape silt mass; Curing technology

中图分类号:TL941+.33文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

1 前言

海西沿海地区有很多地方都是亿万年形成的海床,地下水含量非常丰富,土质属流塑状淤泥地质,持力层很深。在该地区建造工业项目必然会出现大面积基坑的开挖工程。由于区域内地下水位高,且蕴含丰富,这就必然给基坑开挖提出难题。

在福建三金钢厂项目中,结合现场实际,安全、经济、快捷的解决了工程中最困难的问题――流塑淤泥地质状态下的深基坑施工。即解决了工程施工中的深基坑土方开挖和提高原土承载力的问题,又解决了开挖过程中的渗水问题。通过我们对流塑状淤泥质固化的研究掌握了这一技术,并得到了很好的应用。

本施工技术结合工程实际,依据有关规范编写而成。

2 特点

在流塑淤泥地质状态中大面积深基坑开挖施工技术虽然在国内已有一些研究,但是由于施工现场环境的复杂性,要根据施工现场的实际情况确定合理的开挖方法却显得相当困难。通过对本施工技术的应用,并结合本项目的实际情况,能够对该地质状态下大面积基坑的开挖施工过程中遇到的各种复杂情况得到充分的了解,同时对解决施工中安全可靠和提高承载力的等方面起到指导作用。满足施工的要求,在规定工期内安全、高效地完成基础的施工。

2.1 可采用不同的加固型式以满足不同土质条件和不同荷载要求的加固目的。对开挖面积大、地质条件复杂,对沉降要求较高的工程比较适宜。

2.2施工速度快。

2.3本工法是原位加固,可充分利用原状土,无弃土问题。

3 适用范围

本工法适宜于流塑状淤泥土地质的加固。

4 工艺原理

本施工技术是在流塑状淤泥土层中,利用水泥和外掺剂作为固化剂,对范围内土体用钻机、高压泥浆泵等机械设备置入土层预定深度进行搅拌,同时借助注浆管的旋转和提升,就地将淤泥土和水泥浆强制搅拌,经过一定时间的凝固,水泥和淤泥土产生物理和化学反应便在土中形成固结体,使软土得到结硬改性。改性后的合成土强度将大大高于原淤泥土质强度,其压缩、渗水性大大降低,与周围同承受荷载,可以承受施工机械的开挖和运输。

4.1加固机理

淤泥土与水泥采用机械搅拌加固的基本原理,是基于水泥加固土的物理化学反应过程。减少了淤泥土层中的含水率,增加了颗粒之间的粘结力,提高了合成土的强度和足够的水稳定性。在水泥加固土中,水泥的掺量为占被加固土重的10~15%。

根据深层搅拌法施工工艺,可将相邻搅拌部分重叠搭接形成块状合成土,这种土质具有较高的抗压强度。

4.2合成土的主要特性

4.2.1物理性质

合成土的容重与天然土的容重相近,但合成土的比重比天然土的比重稍大。

4.2.2无侧限抗压强度

合成土的无侧限抗压强度一般为300~400kPa,比流塑淤泥大十几倍。

4.3可利用该厂的废料--粉煤灰。掺加粉煤灰的合成土,其强度一般比不掺粉煤灰的高。即消耗了工业废料,还可降低成本。

5 施工工艺流程及操作要点

5.1 施工工艺流程

桩基施工――>平整场地――>测量放线――>设排水沟、沉淀池――>确定注浆范围――>编号定位――>浆液配制――> 压力注浆――>自然养生――>基坑开挖

5.2 操作要点

5.2.1注浆顺序

钻孔编号,先注单号孔后注双号孔,后序检查前序。注浆分段,每段高1.5米,按下行法注浆,每孔实行定量、间歇原则注浆。

5.2.2钻机定位

钻机就位时先使钻头对准孔中心,然后进行钻杆的双向调平,再次调整对中,最后再精确调平。垂直度误差不超过1.5%,对中误差小于2cm。采取钢尺丈量和吊锤球的方法检测,满足要求后方可进行钻孔施工。

5.2.3钻进操作

由于在不同深处采用了不同的压力、上升和下钻速度,所以操作人员应熟悉操作工艺,严格按深度记录仪上显示的深度采用不同的参数进行控制。

5.2.4灰浆的制作

选用优质的普通硅酸盐水泥,确定水灰比,根据每孔的灰浆用量,提前制作,并经充分搅拌,搅拌时间少于15分钟和超过初凝时间的浆液不得使用。灰浆必须经过两道过滤网,以防喷嘴发生堵塞,抽入储浆桶内的灰浆要不停地搅拌。

5.2.5送浆与钻进配合

压力泵与钻机应密切配合,建立合理的联络信号,均要求熟知施工工序及参数,钻进与送浆同步,前后协同动作,一气呵成。

5.2.6开挖检查

为掌握施工参数在各个区域内适用情况,在地质探孔代表区区域内开挖进行监测,以便对施工进行动态管理,这是保证施工质量的一道重要工序,可以很直观地反映土体施工情况,以便随时调整参数,应做为一道必不可少的工序和质量保证措施予以充分重视。

6 材料及设备

主要材料及设备

7 质量控制

7.1 施工前应根据现场实际情况制定切实可行的施工方案以指导施工。并试验确定参数和浆液配方是否合适, 固结体质量是否能达到要求。

7.2 随时注意泵压的调整和异常情况,送水与送灰浆切换迅速,保持送液的连续,司钻注意钻进时的冒浆情况,一旦发现异常,立即采取有效措施,这是质量控制的关键,应予以特别注意和加强管理。

7.3施工中严格控制旋喷参数, 如钻杆提升速度、水泥浆浓度 、高压泥浆泵压力 、浆液流量等 , 保证土体的强度和均匀性。

7.4对于不同的地质情况一定要进行合理的参数设置,并且加强各项工作的管理,提高操作者的素质,是工程成功的保证条件。而技术参数的设置和严格的工序管理,是保证质量的关键。

8 安全措施

8.1 施工前应清楚场地的地质情况和周围环境,如地下障碍物、流砂等。施工中加强监测,随时采取相应措施。

8.2 施工现场周围设置安全防护栏杆和警示牌,无关人员禁止入内。

8.3 机械设备应加强检查和保养,发现问题及时处理防止机械伤人。

8.4 应严格按建设部《建设工程施工现场管理规定》、《建设施工安全检查评分标准》、《施工现场临时用电安全技术规范》执行。

9 环保措施

9.1 施工现场应依据《中华人民共和国环境保护法》等有关规定,采取防治扬尘、噪声、固体废物和废水等污染环境的有效措施,并在施工作业中认真组织实施。9.2   施工现场应建立环境保护管理体系,责任落实到人,并保证有效运行。    

9.3 施工前应做好排水及沉淀池,严禁废泥浆水直接排出污染周围的环境。

9.4 水泥和其它易飞扬的细颗粒建筑材料应密闭存放,使用过程中应采取有效措施防止扬尘。

10 效益分析

10.1、经济效益分析

通过本施工技术在流塑淤泥地质状态中有组织地施工,既满足了施工的需求,能够按照工期完成工程量,避免了延长工期所造成的工期滞后金赔偿,节约了二次清场所产生的人工费用和相应的机械费用。省略了基坑支护和井点降水费用,提高了土体的承载力,降低了工程总造价。

10.2、社会效益分析

流塑淤泥地质状态中的施工技术,不仅能满足施工的要求,同时也不会对周边的建筑群产生影响,对周围施工环境不会造成任何污染,充分利用原状土,无弃土问题,经济环保,起到很好的社会效益。

该方案是一项安全可靠的综合性措施,可作为一种成功的施工技术推广应用,市场前景广阔。

第9篇:泥浆泵清淤施工方案范文

关键词:水泥土搅拌桩,软弱路基,回弹模量,施工工艺

1工法简介

水泥土搅拌技术是以水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,将固化剂和地基土强制搅拌,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度桩体的地基处理方法。适用于处理淤泥、淤泥质土和含水量较高的黏性土等地基。按固化剂和施工工艺的不同分深层搅拌法和粉体喷搅法。杭州地铁1号线工程湘湖停车场采用水泥土深层搅拌法施工,取得了良好的加固施工效果。

2工程概况

湘湖停车场总长1254.41m,其中DK1+702.909~DK2+320.385段,设计纵坡0%,施工原地貌平坦,无明显沟壑。设计桩长6m~8m,工程数量113775m(17823根)。根据地质勘查报告显示场地未发现区域性深大断裂,无明显的新构造活动迹象,处于地质构造相对较稳定地质环境。

2.1工程地质条件

停车场场地平原区地层以第四系松散堆积层为主,总厚度为10m~50m,岩性主要为粉质黏土、淤泥、淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土,其中淤泥、淤泥质土最为发育,局部最厚近30m,软塑~流塑,具低强度、高压缩性、低渗透性等特点。

2.2水文地质条件

停车内浅部地下水属潜水类型,主要赋存于上部填土层及粉土层中,补给来源主要为大气降水及地表水,其静止水位深0.30m~1.60m,相应高程3.28m~4.67m(黄海高程)。并随季节性变化,地下潜水对混凝土结构无腐蚀性。

2.3几种软基处理方案的比较

需要进行加固处理的地基长度为617.476m,平均站场宽度为80m。湘湖车站南邻礼帽山、西侧及北侧为湖头陈村居民住宅,建筑群密布,且多为高层建筑。本地可用石材数量不多,采用抛填片石换填的施工工艺,一是城市交通不便利,二是可用石材数量不足,运距远,造价高;采用振动桩基加固噪声大、振动对附近建筑群影响大;采用水泥土深层搅拌桩施工法所需水泥量少施工便捷、造价低。经相关部门评议,决定采用水泥土深层搅拌桩法进行站场内路基加固。

3水泥土搅拌桩的设计

3.1桩位布置

水泥土搅拌桩桩径设计为500mm,桩长分别为DK1+702.909~DK1+870.11段为6m;DK1+870.11~DK1+912.11段为7m;DK1+912.11~DK1+984.11段为8m,桩体要求深入硬土层中不少于50cm。设计桩间距120cm×120cm,正方形布置,桩顶铺设50cm厚碎石垫层。

为取得施工中合理的技术参数,在DK1+710~DK1+720段20m范围内施工6根试验桩,成桩7d内对桩做轻型触探。养护28d后进行复合地基承载力和复合地基回弹模量的测试,经检验合格后方可进行全段的施工。

3.2水泥掺入量

采用425号普通硅酸盐水泥,由3根试验桩确定水灰比为1∶0.5,桩身水泥掺入量50kg/m,以填筑中粗砂作为施工垫层,在压实时避免对桩身的扰动和破坏。

3.3施工工艺流程

3.3.1工艺流程

原地表的清理测量放样、定出桩位线铺设50cm中粗砂工作垫层搅拌机械就位并安放平稳、钻杆保持垂直预搅下沉同时拌制水泥浆提升喷浆搅拌重复上下搅拌桩顶以下3.0m内复搅清洗集料斗及喷浆管道移位至下一桩位进行3d,7d,28d试验检测。

3.3.2施工质量控制

为了保证桩体的质量,水泥浆的质量、数量都必须严格控制,浆液倒入集料斗时必须加筛过滤以免浆内结块损坏泵体或堵塞管道。施工使用的固化剂和外掺剂必须通过室内试验检验方法使用,固化剂浆液要严格按配比拌制。

1)根据地质条件,先按施工组织设计确定的搅拌桩施工工艺打设3根工艺性试桩,以取得浆液的泵送时间、搅拌机提升的速度、复搅深度和水灰比等各种参数和施工工艺。

2)搅拌机搅拌下沉时不宜冲水,当遇到硬土层时方可适量冲水,试验表明,土层中的含水量增加10%,水泥土强度会下降10%~12%。但设计通常是按地基中最软的土层来确定水泥用量的,所以当加水搅拌后的强度不低于下部的强度时,最终的水泥土强度还是可以满足设计要求的,但应考虑冲水对桩身强度的影响。

3)成桩过程中,由于电压过低或其他原因造成停机,使成桩工艺中断时,应将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m处,等恢复供浆时再喷浆提升继续制桩;凡中途停止3h以上者,需先拆卸输浆管路,并加以清洗。

4)搅拌机械通常采用定量泵送水泥浆,转速基本是恒定的。因此,灌入的水泥浆量完全取决于搅拌机喷浆的提升速度和复喷次数,施工过程不得随意改变,并保证水泥浆能定量不间断供应。

5)由于钻深过大,土质很粘,有时会造成管道堵塞,疏通管道后,应在上下各1.0m范围内复喷复搅,防止断桩。同时,在桩底部喷浆时间不少于30s,使浆液完全达到桩端,然后喷浆搅拌提升。

4试验成桩的效果检验

1)圆锥动力轻便触探。根据《杭州市地铁软基处理规范》的规定,用动力轻便触探水泥土搅拌桩的7d强度,且贯入深度不小于1.0m。试验击数与水泥土搅拌桩的关系见表1。

2)用简捷式钻孔机具,在水泥搅拌桩桩体中心钻孔取样,显示桩体颜色一致,无水泥集结成“结核”状。

3)复合地基的回弹模量试验。

在10m×30m试验桩的范围内,按3/100m2规定共完成测试点9个。复合地基回弹模量设计值为30MPa。由回弹模量公式计算:

其中,E为复合地基的回弹模量,MPa;Ρ为压板荷载,取0.2MPa;d为压板的直径,取300mm;μ为泊松比,取0.34;L为复合地基变形系数,mm。

试验结果见表2。

5结语

水泥土搅拌桩在本软土路基试验加固中取得了良好的效果,在施工中,最大限度地利用了原土,施工中无振动、无噪声、污染小,有效地节约了资金。对于在华南地区软弱土层中地铁工程施工积累了关于水泥土深层搅拌桩的施工工艺、设计参数和施工经验,特别适宜于在城市密集建筑群中进行施工,获得了较好的经济效益。

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