亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        盾構(gòu)渣土為原料的吹填工程施工技術(shù)研究

        2021-07-10 08:58:04仲維華
        鐵道建筑技術(shù) 2021年5期
        關(guān)鍵詞:泥砂海砂渣土

        仲維華

        (中國鐵建港航局集團有限公司 廣東珠海 519100)

        1 前言

        隨著社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,城市不斷擴容,人們對地下交通工程需求日益增多,其中隧道、地鐵、管道等地下工程需求量迅速提升。地下工程施工中盾構(gòu)技術(shù)具有引領(lǐng)地位,盾構(gòu)施工過程中將產(chǎn)生大量盾構(gòu)渣土,成為廢棄材料,目前盾構(gòu)渣土主要處理方式為堆放或填埋,渣土的排放危及到環(huán)保、土地、水源等眾多領(lǐng)域,如何將盾構(gòu)渣土處置一直是一項難題,目前較多采取泥水分離技術(shù)處理,此技術(shù)成本高、效率低,分離后的泥土也需處置,不能達(dá)到有效末端處理效果,一直未被規(guī)模化利用。

        在土地開發(fā)過程中,場地填筑施工大量采取吹填技術(shù)。吹填材料為粉細(xì)砂、海砂等,但原料緊缺,價格昂貴,過渡開采破壞生態(tài)環(huán)境,還可能造成自然災(zāi)害,特別是海砂作為重要的海洋資源,隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,海砂的需求量也不斷擴大,很多地區(qū)由于管理缺失,利用不當(dāng)造成海砂資源遭到破壞,進(jìn)而對海洋生態(tài)環(huán)境造成不可挽回的不良影響,制約了海砂的可持續(xù)利用。

        盾構(gòu)渣土二次利用有利于社會經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護。經(jīng)篩分后盾構(gòu)渣土渣樣與吹填材料對比分析,盾構(gòu)渣土篩分后完全滿足吹填材料性能指標(biāo)[1-3]。

        2 工程概況

        廣東省珠海市洪灣港北片區(qū)填筑及市政基礎(chǔ)設(shè)施工程位于橫琴、保稅區(qū)、洪灣片區(qū)一體化發(fā)展區(qū)域西部,位于磨刀門水道口門位置。片區(qū)北倚有髻山,西接磨刀門水道,南至馬騮洲水道,與橫琴隔海相望。項目實際填筑總用地面積為154萬m2,其中吹填面積約為60萬m2,填土面積約為23萬m2,棄土填筑面積24萬m2,對澳供水管、電力隧道及洪鶴大橋避讓區(qū)填土面積27萬m2,膜袋圍堰面積19萬m2,土袋圍堰面積1.8萬m2。考慮流失量系數(shù)為15%,場地吹填高程+3.5 m,吹填材料采用粉細(xì)砂,由運砂泥駁船運至現(xiàn)場通過砂泵進(jìn)行吹填,吹填順序:先吹填C-3區(qū)和C-2區(qū)(東區(qū)、西區(qū))),后吹填C-1區(qū)。圍堰和避讓區(qū)填土標(biāo)高為4.0 m。填筑情況見圖1。

        圖1 場地填筑總平面布置

        吹填材料技術(shù)要求為:砂含泥量不得超過50%;場地內(nèi)吹填砂材料要求粒徑大于0.075mm的顆粒超過總質(zhì)量的50%,干容重不小于14.5 kN/m3。

        3 盾構(gòu)渣土檢測

        在盾構(gòu)渣土運輸船艙內(nèi)提取盾構(gòu)渣土樣品,經(jīng)檢測卵礫石渣土外觀清潔,附著泥漿較少,篩分及水洗系統(tǒng)處理后分成粗、細(xì)兩種粒徑砂,其中以粗顆粒為主,外觀清潔[4]。顆粒分析檢測結(jié)果見表1及表2。

        表1 顆粒分析檢測結(jié)果一

        表2 顆粒分析檢測結(jié)果二

        結(jié)論:通過盾構(gòu)渣土篩分后渣樣與吹填材料對比分析,盾構(gòu)渣土篩分后滿足吹填材料性能指標(biāo)[5-6]。

        4 盾構(gòu)渣土吹填施工技術(shù)

        4.1 盾構(gòu)渣土運輸

        盾構(gòu)渣土采用陸上及海上運輸兩種方式,陸上運輸采用專用盾構(gòu)渣土車運輸,海上運輸采用1 000 t平板船運輸。首先平板船靠出運碼頭,盾構(gòu)渣土運輸車直接運至平板船上,船裝滿后駛離碼頭,運至篩分沖洗+船一體化船舶附近,并緊靠篩分沖洗+船一體化船舶,進(jìn)行盾構(gòu)渣土篩分。

        4.2 吹填設(shè)備研究

        目前吹填船只能進(jìn)行海砂吹填,無盾構(gòu)渣土作為吹填材料設(shè)備,需進(jìn)行研究設(shè)計相關(guān)設(shè)備。為達(dá)到低成本、高效率完成施工區(qū)域吹填工作,設(shè)計出篩分沖洗+船一體化船舶(見圖2)將盾構(gòu)渣土二次利用,設(shè)備組裝如下:篩分倉采用30 mm鋼板焊接,將設(shè)備固定在平板船上,安裝焊接兩層粗篩網(wǎng)和精篩網(wǎng),篩分倉周圍安裝高壓水泵及噴淋系統(tǒng),安裝傳送帶、吹砂泵、吹砂管道,完成組裝后將盾構(gòu)渣土進(jìn)行篩分,分離出大塊料通過傳送設(shè)備集中堆積,同時通過篩網(wǎng)的渣土,直接吹填至施工區(qū)[7-8]。

        圖2 篩分沖洗+船一體化船舶立面圖

        篩分沖洗+船一體化船舶篩分沖洗流程如下:盾構(gòu)渣土采用機械運至粗篩網(wǎng),高壓水泵噴淋系統(tǒng)開始高壓噴水,大顆粒渣土被分離下落至傳送帶運至堆放點,小顆粒渣土穿過粗曬網(wǎng)、精篩網(wǎng)兩層篩分網(wǎng)后留置篩分倉,渣土通過吹砂泵及管道吹填至施工區(qū)域。經(jīng)過篩分沖洗+船一體化船舶吹填至現(xiàn)場后,取現(xiàn)場渣料進(jìn)行檢測,滿足吹填材料設(shè)計要求。

        4.3 吹填管道布置技術(shù)

        吹填管道包括水上管、浮管和岸管,船舶施工時輸砂管線由圍堤外浮管、圍堤管架頭和圍區(qū)內(nèi)水域部分浮管、陸域部分岸管組成。施工船排泥管線配置全部采用2+1組合方式。吹填管線均采用φ600 mm管徑的鋼管,管長均為6 m;壁厚:水上浮管、沉管為12 mm,陸上管10~12 mm。

        (1)水上吹填浮管架設(shè)

        浮管的組裝方式為:每節(jié)鋼管用1對浮筒承載,鋼管間用1節(jié)鋼管+1節(jié)膠管連接,浮筒采用兩側(cè)拋錨來控制位置。

        (2)陸上吹填岸管架設(shè)

        陸上管線(岸管)的組裝方式為:直接用螺桿連接,法蘭間加橡皮墊圈防滲漏。陸上排泥管線的架設(shè)以保證填泥區(qū)質(zhì)量為目標(biāo),滿足填泥平整度的要求。

        (3)特殊段管線架設(shè)(見圖3)

        圖3 特殊段管線架設(shè)

        特殊管線指翻越消浪墻或圍堰頂部的管線。該段管線的特點是在近距離范圍內(nèi)管線由水平段上升一定標(biāo)高,翻越墻(或堰)體后又下降一定標(biāo)高,再接水平管線,水頭突變大。由于受漲落潮的影響,過渡管線兩頭與水平面的夾角在一小范圍內(nèi)變化,針對此種特點,過渡管線兩頭采用橡膠彎管接法蘭盤接鋼彎頭、中間接鋼管的組裝方式。組裝管線選擇在落潮時,先將墻頂?shù)匿摴芄潭ê?,再用手拉葫蘆將過渡管線的一頭吊起與頂管連接好,低潮時再用錨艇配合將浮管與過渡管線相連接。用這種方式連接,即使到了高潮時,管線向浮管方向擠壓也不至于讓該部分管線憋死。

        陸上主管線安裝:根據(jù)現(xiàn)場實際情況,汽運至道路邊線(運距約130 km),再采用人工及PC120小型挖掘機搬運,吹填支管基本布置在塘底,吹填區(qū)支管架設(shè)前在塘底可拋填砂袋。

        吹砂管管材與管徑:吹砂管的水上、水下和水陸結(jié)合處均采用鋼管,陸域管可以采用鋼管或PVC管。吹砂干管直徑不小于600mm,支管不小于400mm[9]。吹泥管口的間距按表3選取。

        表3 吹泥管口的間距選取

        (4)接力泵安裝

        在對C-2吹填區(qū)域最東側(cè)、北側(cè)燃?xì)夤鼙Wo膜袋砂圍堰充填施工及C-1吹填區(qū)域進(jìn)行吹填施工時由于吹填管線吹填距為1.2~2.5 km,現(xiàn)有施工船舶功率已不能滿足本區(qū)域的吹填作業(yè),需要在吹填管線的1.2 km處加設(shè)接力泵進(jìn)行吹填施工(見圖4)。接力泵基礎(chǔ)硬化采用C25砼硬化,硬化面積40 m2。

        圖4 接力泵安裝

        4.4 排水通道布置技術(shù)

        第一階段:C-2區(qū)(東區(qū)、西區(qū))由北側(cè)現(xiàn)狀排水渠排入洪灣涌、C-3區(qū)由現(xiàn)狀水閘排入洪灣涌;第二階段:C-1區(qū)所在位置現(xiàn)狀排水渠排入洪灣涌。

        排水渠的防護:現(xiàn)有排水渠的勘察→清表處理→檢查驗收→測量放線及料源選定→對排水渠兩側(cè)分層鋪土、平整、放坡維護→壓實、修坡→吹填尾水經(jīng)過維護好的排水渠排入沉淀池。

        吹填尾水的排放:吹填尾水的疏導(dǎo)→通過溢流的方式進(jìn)入沉淀池→通過波紋管排入臨時排水渠。

        根據(jù)吹填區(qū)域面積,共設(shè)置3處排水口沉淀池,沉淀池膜袋砂總方量為12 000 m3。排水口基本形式為膜袋砂圍堰,具體布置形式根據(jù)設(shè)計確定,在排水口的迎水面布置一層防滲復(fù)合土工膜,防止尾水滲漏。

        排水口布設(shè):

        (1)排水口的布設(shè)根據(jù)吹填區(qū)地形、幾何形狀、吹填設(shè)計標(biāo)高、排砂管的布設(shè)及排水總流量等因素確定。

        (2)排水口設(shè)在有利于加長水流流程、吹填材料沉淀的位置。

        4.5 吹填流失量控制技術(shù)

        流失量是指一定時間段內(nèi)流失泥砂的量占吹入泥砂量的比例,通過研究控制泥砂快速沉淀的方法就可以得出控制流失量的方法。

        (1)泄水口圍堰高度與流失量關(guān)系

        通過泄水口圍堰高度控制流失量,通過資料查閱泄水圍堰高度越高泥砂的初始流動速度越大,越有利于泥砂的沉淀。同時,泄水口圍堰的加高致使泄水池的水深加大,并形成了一定的緩沖區(qū),能夠有效減緩泄水的流速,也更有利于泥砂的沉降。泄水口采用膜袋砂圍堰,不斷加高來控制泄水量及泄水速度。泄水口圍堰是隨著吹填施工進(jìn)度吹填區(qū)水位要求逐步加高泄水口圍堰,使圍堰泄水系統(tǒng)處于可控可調(diào)節(jié)狀態(tài)。

        (2)出砂口流速控制與流失量關(guān)系

        吹泥管徑為φ600 mm,由于排泥管的管口離泄水口距離較近,受吹填水流較高的影響,疏浚泥砂不易沉積,造成泄水口排出水流濃度較高,造成一定的成本損失。該情況在船舶疏浚以淤泥為主并含有少量粗砂、礫石土層時表現(xiàn)得更為明顯??紤]到該情況,利用由6個管徑為φ150 mm組合分流管裝置制作了簸箕形效能器(見圖5)。

        圖5 分流管裝置

        根據(jù)泄水口流失量結(jié)果統(tǒng)計得出:出沙口裝置制作了簸箕形效能器致使落地后水流的流速降低,提高了疏浚物料的沉積速率,減小了泄水口處水流的含泥量,也更有利于泥砂的沉降。

        (3)流徑與流失量關(guān)系分析

        當(dāng)流速一定時,流徑越長,則泥砂沉降的過程時間越長,沉降量增加,流失率降低。

        根據(jù)流徑變化控制得出:吹填前期流徑與流失量相關(guān),流徑越長提高了疏浚物料的沉積量,減小了泄水口處水流的含泥量,降低了工程成本,保護了環(huán)境。

        4.6 頂面標(biāo)高控制技術(shù)

        吹填區(qū)吹填標(biāo)高為+3.5m,為保障吹填標(biāo)高及平整度,吹填過程中嚴(yán)格控制管頭標(biāo)高及各管頭間距,根據(jù)以往施工經(jīng)驗,吹填過程中由于受潮汐影響需要根據(jù)每天的潮汐情況對管頭的標(biāo)高動態(tài)調(diào)整,吹填管口間距取100~150 m左右,并在吹填過程中在管頭附近按20 m×20 m的間距放置標(biāo)高控制桿,指導(dǎo)泥塘管線組裝,可保障吹填區(qū)標(biāo)高及平整度要求。

        4.7 泥砂均勻度控制技術(shù)

        由于砂的比重比水高,砂處于下層,離吹砂口越遠(yuǎn),砂越少,含泥量越大,最大干密度越小。為保證泥砂分布均勻,施工采取如下控制措施:

        (1)吹砂管口接橡膠軟管(見圖5),以便吹填砂時管口左右靈活移動,管口移動間距5 m為宜,吹完一段后接管繼續(xù)吹填,吹填做到平整,嚴(yán)禁出現(xiàn)小山包現(xiàn)象。

        (2)吹填現(xiàn)場配備一臺挖機,隨時進(jìn)行平整,把含砂量較多地方,挖至吹填離管口較遠(yuǎn)位置,保證較遠(yuǎn)位置泥砂量分布均勻(見圖6)。

        圖6 挖機平整吹填泥砂

        (3)為減少吹填區(qū)的吹填砂損失,成立排水監(jiān)控小組24 h值班控制水位,檢測排水口平整度,根據(jù)排水口附近含砂量標(biāo)高,來保證周圍區(qū)域含砂量均勻分布[10-11]。

        5 效果分析

        5.1 成本分析

        (1)盾構(gòu)渣土常規(guī)處理分析對比

        盾構(gòu)渣土運至泥水處理廠,10 km范圍內(nèi)運輸費用15元/m3,泥水處理廠費用30元/m3,合計45元/m3;通過運輸至一體化吹填船,陸上運輸費用15元/m3,挖機及鏟車打堆機械費用3元/m3,海上運輸費用15元/m3,合計33元/m3。海陸運輸至一體化吹填船比運輸至泥水處理廠處理節(jié)省成本12元/m3,盾構(gòu)渣土用于吹填工程中經(jīng)濟效益更加顯著。

        (2)盾構(gòu)渣土代替吹填材料分析對比

        通過盾構(gòu)渣土篩分后渣樣與吹填材料對比分析,盾構(gòu)渣土篩分后完全滿足吹填材料性能指標(biāo)。目前吹填材料主要為粉細(xì)砂、海砂等,吹填至現(xiàn)場基本價格80元/m3,而盾構(gòu)渣土是廢棄材料,運至吹填船后只需篩分,無需進(jìn)行污泥處理,費用價格相對較低,經(jīng)測算后價格40元/m3,吹填60萬m3,節(jié)省成本約2 400萬元,篩分后大顆粒也可回收利用,經(jīng)濟效益顯著。

        5.2 安全環(huán)保分析

        (1)盾構(gòu)渣土安全環(huán)保分析

        盾構(gòu)渣土處理不當(dāng),會產(chǎn)生大量危害,如對土壤影響,大多數(shù)盾構(gòu)渣土通過堆放、掩埋,經(jīng)長期風(fēng)吹日曬,盾構(gòu)渣土有害物質(zhì)滲進(jìn)土壤,造成土壤污染,降低土的質(zhì)量,大量占用土地資源;對水域影響,盾構(gòu)渣土中含有泡沫劑,未經(jīng)處理,直接進(jìn)入土場,一旦泡沫劑進(jìn)入水體,影響正常附近水域,對水中微生物造成不良影響;存在安全隱患,盾構(gòu)渣土因堆放未進(jìn)行有效管理,堆積過高,易造成滑坡等問題,危機人身安全及財產(chǎn)損失。

        (2)場地吹填材料安全環(huán)保分析

        場地吹填材料為粉細(xì)砂、海砂等,過渡開采會造成大量危害,破壞海洋生態(tài)資源,海砂是海洋主要要素,很多地區(qū)由于管理不善,過度開采造成海床塌陷、海床和海洋生態(tài)資源平衡嚴(yán)重破壞;海岸沙灘破壞,很多企業(yè)采砂采取極為粗放方式開采,大部分以插管虹吸式和鏈斗式近岸采挖,造成區(qū)域海砂量急劇下降,海岸沙灘沙縮小,致使海浪對海岸沖刷加劇,造成堤岸塌陷和后退等;危及跨海橋梁、臨近公路和海底輸油管道安全,危及交通設(shè)施安全;大多數(shù)采砂船船舶安全條件差、設(shè)備簡陋、抗風(fēng)能力差,容易在惡劣天氣發(fā)生安全事故。

        5.3 吹填質(zhì)量效果分析

        通過采用盾構(gòu)渣土吹填施工技術(shù),完成整個場區(qū)吹填工作,通過現(xiàn)場各方鑒證取樣送檢,檢驗送檢樣品泥砂含量及粒徑符合設(shè)計要求,通過現(xiàn)場測量泥砂標(biāo)高,標(biāo)高滿足設(shè)計要求,通過各方驗收吹填質(zhì)量滿足設(shè)計要求,可進(jìn)行下一步工序施工(見圖7)。

        圖7 吹填完成后效果圖

        6 結(jié)束語

        本文以篩分盾構(gòu)渣土替代粉細(xì)砂或海砂為吹填材料,研究設(shè)計了篩分沖洗+船一體化船舶,通過工程實例,總結(jié)了吹填施工技術(shù),低成本、高效率完成施工區(qū)域吹填工作并得出以下結(jié)論:

        (1)有效解決了盾構(gòu)渣土外棄,其中分離出大顆粒可回收利用,小顆粒也得到充分有效利用。

        (2)吹填砂原料價格昂貴,資源緊缺,采用盾構(gòu)渣土,通過篩分沖洗+船一體化船舶直接吹填至現(xiàn)場,成本價格更低,效益更好。

        (3)國內(nèi)外盾構(gòu)渣土再利用,都需要處理渣土污泥,對環(huán)保要求較高,但場地吹填砂,對污泥含量要求較低,50%~70%含砂量就能滿足施工要求,減少污泥處理[12]。

        (4)高壓泵進(jìn)水直接采用船域水噴淋,噴淋完海水不需要進(jìn)行污水處理,直接吹填至施工區(qū),既環(huán)保又高效,為解決盾構(gòu)渣土提供了較好的指導(dǎo)性意見。

        猜你喜歡
        泥砂海砂渣土
        港西油田油泥砂處理技術(shù)研究及現(xiàn)場試驗
        價值工程(2023年31期)2023-11-17 02:45:48
        探索創(chuàng)新 開辟渣土管理新路徑
        公民與法治(2022年4期)2022-08-03 08:20:48
        海砂中氯離子含量的影響因素分析
        基于熱重-傅里葉紅外聯(lián)用的油泥砂熱解過程
        油泥砂調(diào)剖用懸浮劑的篩選與評價
        建筑用海砂深度凈化的技術(shù)、生產(chǎn)與產(chǎn)品管理
        大港某油田油泥砂處理工藝優(yōu)化及應(yīng)用
        淺談對“海砂樓”的認(rèn)識及檢測判定方法
        福州采取專項行動打擊非法盜采海砂
        江西建材(2020年11期)2020-02-16 19:10:45
        建渣土工袋擋土墻室內(nèi)模型試驗
        草色噜噜噜av在线观看香蕉| 丝袜美女美腿一区二区| 91色综合久久熟女系列| 伊人久久大香线蕉午夜av| 国产一区二区三精品久久久无广告 | 一二区成人影院电影网| 久久精品国产自清天天线| A阿V天堂免费无码专区| 日韩精品免费视频久久| 色一情一乱一伦一视频免费看| 一本大道久久香蕉成人网| 国产在线h视频| 精品久久人妻av中文字幕| 2019最新中文字幕在线观看| 色妞色综合久久夜夜| 蜜臀aⅴ永久无码一区二区| av在线不卡免费中文网| 亚洲精品久久久av无码专区| 久久无码人妻一区二区三区午夜| 伊人久久综合狼伊人久久| 国产精品一区二区性色| 亚洲av综合久久九九| 亚洲人成人一区二区三区| 青青草手机在线免费视频| 少妇被又大又粗又爽毛片 | 亚洲精品国偷拍自产在线观看蜜臀| 亚洲一区二区精品久久岳| 人妻少妇av中文字幕乱码| 国产h视频在线观看| 不卡高清av手机在线观看| 加勒比特在线视频播放| 天天综合网网欲色| 亚洲欧洲巨乳清纯| 亚洲图片第二页| 精品一区二区三区蜜桃麻豆| 亚洲一区二区三区播放| 在线观看无码一区二区台湾 | 国产色视频一区二区三区不卡| 亚洲av无码一区二区三区人妖| 9久9久女女热精品视频免费观看| 九一精品少妇一区二区三区|