第一篇:耙吸式挖泥船施工工艺研究论文
摘要:针对耙吸式挖泥船在通航航道疏浚施工作业过程中,特别是通航航道跨度较长且抛泥区运距较远的航道疏浚工程,往往受施工方法、航运、工况等多种因素影响,本文作者结合自己多年的工作经验以及所学知识,依托耙吸式挖泥船自身性能的优势,通过比选耙吸式挖泥船施工方法,结合榕江航道整治工程工况条件,拟定最佳施工工艺,达到保质保量按期完成工程建设任务和为企业创造更高的经济效益,同时希望为项目管理者提供一些可靠的建议。
关键词:耙吸挖泥船;施工工艺;工程应用
一、前言
在日益激烈并且具有全球化趋势的竞争中,耙吸式挖泥船凭借其优异的性能与多种施工方法在当今激烈的竞争市场中脱颖而出。但耙吸式挖泥船也易受多方面因素影响,包括其施工工艺选择以及对其的日常管理,这会直接影响到项目的建设目标以及经济效益,而耙吸式挖泥船施工工艺选择的好坏对于一个建设项目而言起着举足轻重的作用。所以,在进行实际施工操作中,如何选用最适合的施工工艺成为项目管理者所面临的一个很重要的问题。
二、工程概况
1.工程简介。
榕江航道整治工程(北河梅东大桥~地都水利下河段)RJ3合同段主要以疏浚航槽为主,疏浚总长31.8km,疏浚总工程量约180万方,疏浚土质主要为二类土淤泥;榕江北河梅东大桥~榕东大桥10km河段按单向通航1,000t级海轮标准进行建设,开挖水深为6.0m,航槽底宽为56.8m,挖槽设计边坡为1:4;榕东大桥~双溪咀4km河段按双向通航3,000t级海轮标准进行建设,开挖水深为6.0m,航槽底宽为96.8m,挖槽设计边坡为1:4;榕江干流双溪咀~地都水利下17.8km河段按全潮双向通航5,000t级海轮标准进行建设,开挖水深为8.1m,航槽底宽为140.2m,开挖设计边坡为1:6。
2.工程工况条件。
(1)水文榕江的潮汐属于不规则半日潮,日潮不等现象显著,潮位在一天内两次高潮和两次低潮均不相等,月内有逆、望大潮和上弦、下弦小潮,平均周期约十五天,在一年中,一般夏潮高于冬潮,最高、最低潮位分别出现在秋分和春分前后,且潮差最大,夏至、冬至潮差最小。降雨量是榕江流域地表的唯一来源,属雨水补给型,地表径流的变化与降雨量基本一致。(2)气象本项目位于广东省的东南部,纬度较低,北回归线拦腰穿过,濒临南海,受海洋气象调节,季风影响明显,属南亚热带季风气候,长夏无冬,日照充足,雨量充沛,气候条件尚好。台风为本工程主要灾害性天气,7~9月为台风季节,台风期间水域将出现大风天气,最大风力在12级以上。
(3)航运榕江主要承担跨省市、涉及国计民生的能源、原材料等大宗物资运输和广澳深水港的疏运,为重要物资运输和城市发展提供有力保障,榕江航运在粤东地区综合运输中占有十分重要的地位。随着粤东经济持续、快速发展,通过汕头港进入榕江航道的大吨位江海船舶日益增多,航运日益繁忙。
3.抛泥区。
本工程抛泥区为汕头表角疏浚物海洋倾倒区,其倾倒面积为5.54km2,位于榕江入海口达濠岛表角以东。汕头表角疏浚海洋倾倒区至本工程疏浚区平均运距约为30km。
综上可知,本工程通航航道疏浚跨度长,抛泥区距疏浚区平均运距较远,榕江航运较繁忙的特点,施工管理者如何选择耙吸式挖泥船施工工艺成为本工程重中之重
三、耙吸式挖泥船的优劣
1.耙吸式挖泥船的自身优势。
耙吸式挖泥船是边航边挖泥的自航纵挖式挖泥船,在施工作业中的最大特点是各道工序都可以由挖泥船本身独自完成,不需要其他辅助船舶和设备来配合行动。
(1)耙吸式挖泥船的航行性能好由于疏浚设备的不断改进,大多数耙吸式挖泥船都在船艏装备横向推进器,使船舶具有灵活的机动性,提高了船舶的操纵性能。同时耙吸式挖泥船尤其是大中型耙吸船凭借其自身抗风能力强的特点,可以在风浪大而又无掩护的海港、锚地、进港航道等水域进行施工作业,施工效率受海况、天气等自然因素影响较低。
(2)耙吸式挖泥船适用性广随着疏浚技术的不断进步,如新型耙头、高压冲水、潜水泵的运用和耙齿的改良,耙吸式挖泥船性能得到不断提高,适用于绝大多数河床与海床的土石方开挖。耙吸式挖泥船由于不需要在施工作业过程中进行抛锚以及缆索固定,也不需要拖轮、泥驳等辅助船舶配合,靠其自身性能可以完成自航、自挖、自载及自卸流程,可以将所挖掘出来的泥沙运往指定的抛泥点进行开舱卸泥,使耙吸式挖泥船的工作水域大大减小,对于来往船只的影响较小,适用于各种有通航要求的运河以及港口施工,同时也可以凭借其高效的航行性能适合在较为狭窄的水道中进行施工作业。
2.耙吸式挖泥船的自身劣势。
耙吸式挖泥船对于较硬与颗粒较大的粘土与砂石难以进行挖掘,工作效率会有大幅度的下降,最适用于挖掘较为松软、颗粒较小的淤泥和流沙(挖掘淤泥时工作效率最高)。
另外,耙吸式挖泥船对泥沙进行挖掘时,由于其是利用泥泵的真空吸力作用,会将施工水域中的水一起吸入耙吸式挖泥船上的泥舱,影响了其单次的挖泥量与工作产量。
四、耙吸式挖泥船的施工方法
1.装舱(装舱溢流)施工法。
装舱(装舱溢流)施工法是现今为止我国使用频率较多的一种常规施工方法,也是最为基本的方法。装舱(装舱溢流)施工法是海床或河床要有足够的深度、空间来满足船舶装载吃水、航行、调头等要求,还要有适宜的抛泥区,当满足了以上条件后方可选择此施工法进行施工作业。耙吸式挖泥船先定位上线下放耙头至规定的地点和深度,通过船上的推进装置,使耙吸船在航行中拖曳耙头进行扰松作业,靠离心泵抽吸作用将低浓度泥浆吸至耙吸式挖泥船自身设置的泥舱中,同时打开溢流口边挖泥装舱边溢流,当船舶装舱量和船体吃水深度达到施工要求后,停止挖泥作业,提升耙臂和耙头出水,再航行到指定的抛泥区将高浓度的泥浆卸下,然后空载返航到原挖泥作业区定位上线,继续进行下一循环挖泥作业的一体化工业生产流程。
2.旁通(边抛)施工。
旁通(边抛)施工法是一种不需要经过泥舱,直接将泥浆输送到另一侧水中或通过一旁的输泥管输送到较远水域的一种施工方法。由于其不通过泥舱,可以省掉在2.1中所叙述的装舱施工法中收耙停泵去抛泥这一串繁琐的工序,具有更高的工作效率。但由于这种施工方法自身局限性较大,特别是人们环保理念越来越强的今天,这种方法在我国的使用受到很大的限制,一般仅仅用于紧急性的河口、海口和通航航道浅滩疏通,有时也用于水深极浅不能满足挖泥船装舱吃水要求的水域开槽。旁通(边抛)施工法根据不同的作业要求可以分为以下两种:
(1)旁通施工法旁通施工法是当耙头对泥沙进行开挖作业时,通过离心泵,将泥浆直接吸出不进入泥舱,直接地排入旁通口外的水中。
(2)边抛施工法边抛施工法是当耙头对泥沙进行开挖作业时,通过离心泵,将泥浆直接吸出不进入泥舱,而是通过离船舷有一定距离的输泥管进行输送后再排入水中。
3.吹填施工法。
吹填施工法是与前两种施工方法截然不同的一种施工方法,其主要是将挖掘来的泥浆通过耙吸式挖泥船及其辅助设备进行吹填。但是对于大多数耙吸式挖泥船来说,其泥泵功率无法满足长距离吹填要求,往往采用增加助力泵的施工措施增加吹距。对于淤泥粉土来说,其可以有一定长度的吹填距离;而对于沙质土而言,其极限吹距则会大大减少。下面,本文介绍几个吹填施工方法与其相关信息:
(1)直接接岸管吹填耙吸式挖泥船先是要进行靠岸、抛锚固定,然后将耙吸式挖泥船上的输泥管与码头上的岸管相连接,对指定吹填区域进行吹填。这种施工方法要求吹填所用时间要尽可能短,以避免水流、潮汐与风浪对工程质量、安全所产生的消极影响,同时也要保证在码头前沿水域要有足够的水深。这极大地限制了这种施工方法的实用性。
(2)接岸浮管吹填这种施工方法与直接接岸管吹填差不多,但也有所不同。耙吸式挖泥船不必靠岸,也可以不抛锚(根据接浮管处水域的水流、风况等条件决定),直接将耙吸式挖泥船上的输泥管通过水上浮管与码头上的岸管进行连接,使耙吸式挖泥船可以远离岸边水深较浅的水域,大大地增加了这种施工方法的实用性与可靠性。据不完全统计,这种吹填施工方法是我国使用频率最高的一种吹填施工法。
(3)喷射吹填这种施工方法完不需要接岸管或水上浮管,仅需要在输送管上接一段渐缩管,将泥浆从耙吸式挖泥船前端的斜上方喷出,吹距大约为30-50m(主要取决于不同种类的吹填材料以及海底海水流动方向)。这种施工方法主要用于吹填区的前端水深较深且最好有洋流可以将吹填物推到所要进行吹填的区域内。
五、耙吸式挖泥船施工工艺的应用
结合榕江航道整治工程(RJ3合同段)实际工作环境与工程特点,依托耙吸式挖泥船自身的优势,通过比选耙吸式挖泥船施工方法,拟定榕江航道整治工程的最佳施工工艺。
1.施工方法选择。
榕江航道整治工程(RJ3合同段)有指定的汕头表角卸区,满足有适宜的抛泥区要求;榕江原有航槽水深满足设计代表船型安全通航的要求,满足耙吸式挖泥船装载吃水、足够的空间来进行航行、掉头等施工作业条件;疏浚区至汕头表角抛泥区平均运距约30km,榕江航运较繁忙,来往船舶及工程船只较多,耙吸式挖泥船自航、自挖、自载、自卸的性能和其良好的航行性能满足抛泥区运距较远和榕江航运繁忙的工程特点;通过比选耙吸式挖泥船装舱(装舱溢流)施工法、旁通(边抛)施工法、吹填施工法后,榕江航道整治工程(RJ3合同段)施工方法最适合采用装舱(装舱溢流)施工法。
2.分段施工。
榕江航道整治工程(RJ3合同段)按照通航等级划分3个单位工程,分别为单位工程一榕江北河K0+000~K10+320河段、单位工程二榕江北河K10+320~K14+293河段、单位工程三榕江干流K0+000~K17+800河段。本工程河段的河床土质基本为淤泥,在施工过程中易受水流、潮汐作用,所以在施工过程中可能会有小部分泥沙会向下游输移,可能会造成下游航槽淤积,故在保证施工船舶安全通航的情况下,施工应从上游往下游疏浚,即先疏浚单位工程一最后疏浚单位工程三,以降低上游施工对下游回淤的影响,从而节约工程成本。
3.分区分块施工。
本文以单位工程二榕江北河K10+320~K14+293河段为例,该段疏浚施工总长为3.973km,占线较长,根据设计开挖底标高及现场水深测量结果,划分为三个疏浚区域,分别为:
疏浚区域(1):K10+320~K12+060,占线1.74km;
疏浚区域(2):K12+060~K13+660,占线1.60km;
疏浚区域(3):K13+660~K14+293,占线0.633km。
施工期间利用设计航槽中心线为界分为左右区域交替进行分区域分块施工,施工时优先疏浚区域水深较浅的一侧,然后利用水深较深的一侧作为临时通航水域,确保施工期间通航顺畅及施工安全。考虑到单位工程二中K13+760~K14+160河段属于狭窄弯曲河段,施工平面示意图详见图1。图1所示区域①中竣前水深较浅,区域②中竣前水深较深,箭头表示疏浚方向,由上游向下游进行疏浚,施工顺序为:区域①→区域②。在航道中心线附近疏浚期间及狭窄弯曲河段K13+760~K14+160疏浚时,须安排警戒船进行警戒,并根据现场水深分布情况,在区域②侧增加平均宽度约为40m的水域配合区域②作为临时通航区域,并在沿线设置通航警示标志,保障通航安全。
六、结语
通过耙吸式挖泥船施工工艺在榕江航道整治工程中的应用,我们不难得知:不同的耙吸式挖泥船的施工方法具有不同的优缺点、限制条件以及不同的流程,在工程实际施工中,需根据工程实际的工作环境与工程特点来决定。只有对不同种类的耙吸式挖泥船的施工方法进行一个系统性的对比,结合工程工况条件,选择出最适合的一种或多种施工工艺,才能提高其工作效率,更好的完成工程建设任务,创造出更大的经济效益,提高企业在疏浚行业中的竞争力。
参考文献
[1]王望金.耙吸式挖泥船施工工艺及管理[J].中国水运,2007,(09):24-25.[2]程志东.浅谈耙吸挖泥船施工工艺[J].中国水运(下半月),2012,(07):142-143.
第二篇:自航耙吸式挖泥船施工员工作标准
自航耙吸式挖泥船施工员工作标准
为了各自航耙吸式挖泥船施工员工作的规范化,特制定本工作标准。本标准主要包括施工员在船舶调遣、开工、施工、竣工及修船时的工作标准。
一、船舶调遣:
1、开航前,根据公司已审核的航行计划,将航向的各个转向点从经纬度转化成X,Y坐标(如北京54坐标),输入电子定深定位系统中,并校对航向和航程;
2、在航行中,负责定位系统的正常运转,询问当班驾驶每个转向点的海图定位情况。
二、工程开工:
1、测定当地的水密度,做好记录后输入电子定深定位系统中;
2、根据测量组提供的挖槽坐标和定位系统有关参数移交记录文件和项目部提供的施工任务书,用Autocad制作好施工区域文件及背景文件,输入DGPS参数,并做好备份工作;
3、根据项目部提供的施工组织设计(或施工方案)和施工任务书,协助船长召开施工会议,进行交底,把施工方案布置到每个驾驶;
4、协助测量组对自动潮位遥报仪进行校对;
5、校验电子定深定位系统的耙臂定深部分,并把校验情况记录入耙吸式挖泥船校耙、验耙记录表;
6、记录好电子定深定位系统在本工程中的各项参数,并保存;
7、根据不同的土质提出是否加装耙齿,加装何种耙齿,是否使用高压冲水,确定泵机转速和对地航速等建议。
三、施工过程:
1、测量不同施工区域的泥浆浓度,并记录好浓度值、土质、测量的位置,一般每隔一周测量一次泥浆浓度,土质变化大时随时测定,并做好记录;
2、在不同耙齿、不同的泵机转速、不同的对地航速的多种组合下,测量泥浆浓度,确定一种比较经济高效的组合;
3、根据施工情况要求项目部进行检测,计算检测图纸平均水深,比较几次的图纸水深情况,分析平整度,提出下一步的施工实施方法;
4、每天巡视甲板部疏浚设备,保证处于正常状态,发现问题及时报告船长,尽快解决;
5、每天在驾驶台,督促驾驶员按施工方法施工,及时输入潮位和记录潮位(在无自动遥报仪时),督促操耙手定深施工;
6、经常性观察耙头的磨损情况,根据磨损情况调整耙齿的角度,保证耙头活动部位原有的密封程度;
7、保证电子定深定位系统的正常运行;
8、施工中发现障碍物,土质变化,要及时向船长反映,并记录和提出处理意见;
9、施工后期,根据测量队提供的测量文件绘制浅点文件、剖面文件,以提高扫浅施工点的工作效率;
10、每隔一个月要对电子定深定位系统中的定深部分校验一次,开始扫浅时也要把定深部分进行校验,使校验结果在误差范围内(<10cm)时,填写耙吸式挖泥船验耙记录表;
11、每天按施工区域划分填写耙吸式挖泥船疏浚施工日报表,每旬统计耙吸式挖泥船旬报表,月底统计耙吸式挖泥船月报表,并于下月1日寄出;
12、记录好施工记录本和施工会议记录本,并保管好施工过程中的有关施工资料。
四、工程竣工后:
1、按要求整理如图纸、施工任务书、施工组织设计、施工记录等各种施工资料;
2、写好本工程的施工总结(工程结束15天内完成)。
五、船舶修理:
1、编制好甲板各浚工设备的厂修、自修计划,并把计划上报给大副;
2、根据疏浚设备在使用中的情况,提出设备改进意见;
3、对疏浚设备厂修项目的进度、质量要经常性进行检查,并把检查情况上报大副。
六、负责船上财务工作。
第三篇:绞吸式挖泥船现状和进展(薛辉组)
绞吸式挖泥船现状和进展
薛辉 石然 赵凯 张坤 汪天
〔文摘〕从绞吸式挖泥船的优点和它在全世界挖泥船中占的比例、大型绞吸式挖泥船的发展、挖泥机具的不断改进、自动化程度的不断提高及新型和小型挖泥船的不断涌现这几个方面论述了世界绞吸式挖泥船的现状和发展。关键词:绞吸式挖泥船 大型化 高度智能机 新型化 发展趋势 0 引言
绞吸式挖泥船被广泛应用于港口、航道疏浚及吹填工程。绞吸式挖泥船从挖 泥到排泥场的距离一般小于耙吸式挖泥船。使用绞吸式挖泥船的最大优势是能获 得准确的挖掘轮廓。
绞吸式挖泥船基本适合挖掘各种类型的土壤,当然这也决定于切削功率的配 置。绞吸式挖泥船类型和尺寸范围很广,绞刀头功率最小可为20KW,最大可达 约4000KW。但挖泥深度一般较有限,最大挖深为 25~30 m,最小挖泥深度通 常取决于船体(平底船)的吃水深度。
绞吸式挖泥船属静态挖泥船。至少有两套对挖掘过程非常重要的锚缆系统。但锚缆却为其它船舶航行带来障碍。某些大型绞吸式挖泥船为减少被“绊住”的危 险而安装了推进器系统;推进器系统可用于帮助绞吸式挖泥船离开挖掘区域,当 然也可帮助绞吸式挖泥船从一工作点移动到另一工作点。
小中型绞吸式挖泥船可制造为可拆卸式的。这种方式较适合由公路到内陆区 域而无水路时的运输,如,为公路铺沙层、为建筑工程公司挖掘沙子和砾石等。安装了波浪补偿器的绞吸式挖泥船可在有波浪的开放水域施工,较之耙吸式挖泥 船其局限性是显而易见的。图4.1 船体可升降式绞吸挖泥船
绞吸式挖泥船的特性是:它属于静态挖泥船,安装绞刀头/绞刀作为挖掘工 具,使泥土在切削后被吸入。在吸泥过程中,绞吸式挖泥船是以定位桩为中心通 过固定在侧边绞盘上的锚缆按圆弧形旋转,如图 4.4 所示。绞吸式挖泥船非常易于与吸扬式挖泥船区分,因后者是没有定位桩系统的(但某些绞吸式挖泥船工作时是由缆绳定位的,而不是定位桩定位)。
绞刀支臂悬挂在支臂支架上,绞刀头、驱动器和吸泥管都置于其上。对于中小型绞吸式挖泥船,一般采用A 型支架,而对于大型绞吸式挖泥船,一般支架较重。因部分切削力需由平底船及定位桩平衡,所以绞吸式挖泥船的平底比其它 静止型挖泥船较重。挖掘的泥水混合物由水力式吸泥管输送到排泥场。但也有某 些绞吸式挖泥船配套有驳船卸泥系统。绞吸式挖泥船安装一个或多个泥泵,其中 一个放置在绞刀支臂上。自航绞吸式挖泥船的推进器装置既可置于挖泥船前部靠近绞刀头处,也可置于其后部靠近定位桩处。
1.绞吸式挖泥船的特征和工作原理 1.1 特征
1.2 工作方式
在绞吸式挖泥船绞刀支臂放入水中后,泥泵开始工作,绞刀头开始旋转。然 后支臂向下转动直到绞刀头接触河床,或直到其达到最大挖深处。挖泥船绕定位 桩的初始运动是通过放松右舷锚缆、拉紧左舷锚缆完成的。这些锚缆由靠近绞刀 头的滑轮与甲板上的绞盘(靠近挖泥一侧的绞盘)连接。放松绞盘保证两边缆绳的 准确张力,这在挖掘坚硬岩石时尤为重要。
1.绞刀头的旋转方向相对于其横移运动的方向有时相同,有时相反。在第一 种情况下,绞刀头作用在土壤上的反作用力带动船体运动,因此其横移作 用力要小于第二种情况。当绞刀头运动方向与挖泥船横移方向一致时,保 证锚缆的预紧力是非常重要的。如果绞刀头作用力推进挖泥船移动快于绞 盘拉拽速度时,拉拽绞盘的缆绳将被绞刀头卷起并剪断,这是非常危险的;
2.锚的位置对挖泥船所需横移力影响大。绞刀头到边缆的距离越近,所需的 横移力越小;
3.横移力也受外界自然条件的影响,如风、水流及波浪等。当然,绞刀支臂沿弧形摆动一次绞刀支臂,挖泥厚度由绞刀头直径及土壤 类型决定。当一次摆动后没有达到所需的挖泥深度,绞刀支臂将被放下更深,且 绞刀支臂将向相反的方向摆动。
如前所述,绞吸式挖泥船是以定位桩 / 工作桩为固定支点做圆弧形摆动。大多数绞吸式挖泥船的定位桩放置在可移动钢桩台车上。另一只桩为辅助桩,置 于中心线外,一般置于船尾右舷一侧。
钢桩台车利用液压缸可移动 4-6m 的距离。因为钢桩立于河床上,通过向船 艉方向推动钢桩台车即可推动绞吸式挖泥船向前移动。绞刀头的尺寸和土壤硬度 决定了钢桩台车移动的步长。钢桩台车每移动一步,在每次沿弧形摆动末端放低 绞刀支臂,绞刀可切削一层或多层土壤。支臂每向前一步,绞刀头以定位桩为中 心绘出一个同心圆弧,其半径随步长的增加而增加,如图4.4 所示。
如果钢桩台车液压缸已移到尽头,则必须要移动钢桩了。在步进前,绞刀头 移到切削中心线上,放下辅助桩,抬起工作桩,向前移动钢桩台车。然后再次放 下工作桩,抬起辅助桩。挖泥船就又可以开始工作了。步进后的第一次切削不是 一个同心圆弧。
图4.3 步长和切层
图4.4 绞吸式挖泥船工作方式 图4-5 绞吸挖泥船简图
绞吸式挖泥船主要特点如下:
(1)能自挖、自吹,可以持续吸排作业。
(2)效率高、成本低。对于排距在允许范周内的吹填工程.绞吸式挖泥船较其 他挖泥船效率高,成本较低。
(3)绞吸式挖泥船比其他挖泥船更能够广泛有效地挖掘各类沙、粘土和淤泥。(4)挖硬质土时,效率较低。若加大泥泵功率,选用合适的绞刀,也能挖松散 碎石和硬质土,但效率低,还应注意较大块石对绞刀头的损坏。
(5)水面浮管(排泥管)碍航程度大。
(6)受自然条件影响较大,多用在港池、内河航道等较隐蔽水域(风浪较小)的 疏浚工程。
2.绞吸式挖泥船现状和进展
在全世界范围内,挖泥船应用最广泛的就是绞吸式挖泥船,且是目前各疏浚公司主要开发的疏浚设备。绞吸式挖泥船已有一百多年的工程应用历史。绞吸式挖泥船在河道疏通中得到了非常广泛的应用。绞吸式挖泥船能够被广泛使用主要是因为这种形式的挖泥船产量大,泵距远,大型的绞吸式挖泥船每小时产量可达几千立方米,且操作简单,易于控制,工作效率高。
绞吸式挖泥船在国内大量使用,起于五、六十年代。七十年代初,在周恩来总理的号召下,国内有关部门从国外进口了技术先进、配置完备的绞吸式挖泥船,这在很大程度上加快了绞吸式挖泥船在中国的普及,达到了国家在三年内改变了港口面貌的要求。这之后,有很多船厂,如镇江船厂、益阳船厂等,投入到绞吸式挖泥船的研究和制造中,从而加快了绞吸式挖泥船的发展。近些年,随着世界油运业务的繁荣、集装箱运输的发展,应用到运输中的船舶也正在向大容量、巨型化的方向发展,同时现代技术的进步为疏浚技术的发展提供了条件,这让绞吸式挖泥船获得了更广泛的应用前景。
近几年,世界经济不断发展,科学技术不断提高,这些都为挖泥船创造了有利的发展,主要体现在以下几个方面:
2.1大型化:在目前的应用中,绞吸式挖泥船的吨位趋向于巨型化。
从七十年末期开始, 国内外深水港的建设需要开挖大量坚硬的士质和岩石, 且疏浚区域大都在无掩护的海区, 常规的小型绞吸船不能开挖这些土质, 也不适应开敞海区的作业, 需要建造生产能力高、绞刀功率大、结构强度高的大型自航绞吸式挖泥船来满足这些要求。大型自航绞吸式挖泥船不仅生产效率高、单方费用低, 而且能依靠自身的动力自航, 机动性好, 能在工作区城出现危险风浪的情况下迅速撤离施工现场。这个时期,建造的大型自航式绞吸式挖泥船很多。
例如09年我国自行建造的自航绞吸式挖泥船“天鲸号”,由中交天航局投资建造的亚洲第一、世界第三自航绞吸式挖泥船“天鲸号”在深圳市南山区前海孖州岛基地下水。该船长127.5 米,宽23 米,吃水5.8 米,最大挖深30 米,排距6000米,总装机功率达20020 千瓦,生产率4500 立方米/小时,可开挖强度为40 兆帕的岩石,具有无限航区的航行能力和装驳功能,适用于各种海况的大型疏浚工程。该船配备了目前国际最先进的绞吸挖泥船自动控制系统,可实现无人操控。
2.2高度智能化:这是指挖泥船在作业时使仪表信息化、挖掘高度自动化。
绞吸式挖泥船自动化控制系统首先于1980年安装在水电十三工程局进口的“ 海狸4600” 型挖泥船上, 而后于1983年又在“Noordzee”号和“ Hearlem ” 两艘挖泥船安装新式的自动化控制系统。“ 津航浚215” 号咬吸式挖泥船也配备了自动化控制系统。目前大中型绞吸式挖泥船普遍装有电子计算机控制的自动控制系统。据国外资料介绍, 挖泥船实现自动化后, 对绞吸式挖泥船生产率可提高5-15%。
狡吸式挖泥船自动挖泥控制系统参见文献5, 一般包括自动挖泥操作系统及挖泥监视系统两个部分。自动挖泥操作系统是利用计算机操纵横移绞车、桥架绞车及钢桩台车来控制绞刀头的位置, 使挖泥船按照预先设定的挖泥图形进行挖泥。同时控制横移绞车速度和绞刀下放深度, 使挖泥船能达到在该施工条件下排泥管内不产生沉淀、不出现汽蚀的最大吸入真空, 横移绞车、绞刀和泥泵在不超负荷条件下可能达到的最高挖泥浓度。挖泥监视系统利用CRT显示屏及键盘判断自动挖泥系统是否正常地进行。各个CRT显示屏可显示绞刀在预先设定的断面上的位置及绞刀负荷、泥浆浓度、横移负荷、绞刀转速等工况数据, 显示屏上不仅可显示瞬时值, 而且能显示过程值, 这样设定值/过程值/控制值可以图表形式显示在同一屏幕上如果过程值超过设定值或出现故障,则系统显示报警信号并显示出故障地点及时间。系统还可打录、打印各种参数和图形以及工作日报, 以帮助操作者准备必需的生产记录文件。
世界上最人的狡吸式挖泥船“Leorna-rdo Da Vinci” 号, 除上述系统外还装有泥泵自动控制装置, 可以控制仓内泥泵和桥架泥泵、真空释放阀和旁通阀, 与其绞刀自动控制系统协同运行, 使泥泵始终能以最小的能量消耗和最小的可能磨损及最大产量相对应, 使生产达到最经济、最具有竞争性。
2.3 自航绞吸式挖泥船成为主流
采用钢桩的绞吸式挖泥船(Cutter SuctionDredger, 简称“CSD”), 依赖于波长、波向和挖泥船的尺度、形状与质量分布以及挖掘的土质。一般能在波高小于0.5m~1.0m 时连续作业采用三缆定位的绞吸式挖泥船, 虽因采用钢丝绳定位而能在较大的波高条件下作业, 但工作时具体能适应的波高范围, 最终是由 作业实践确定, 因而无法根据理论计算得到。
在恶劣的天气即将到来时, 绞吸式挖泥船需要移动到港口或其他安全地点。在得到警告时, 首先需要停止挖泥作业, 以保证有充足的时间准备和进行拖航。实际上, 通常由于需要准备拖航和为了减小风险而过早停止挖泥,而增加了停工时间。有时也会因恶劣天气没有预报或预报太迟, 而导致无法把挖泥船拖航至安全区域, 造成灾难性的后果。
显而易见, 绞吸式挖泥船只有在挖泥作业时才能发挥其能力和产生经济效益。上述的问题随着挖泥作业区域逐渐向海洋中扩展, 遇到恶劣天气的可能性也大大增加, 而导致严重影响挖泥作业的经济性, 特别是近年来建造了大量的大型非自航绞吸式挖泥船, 其作业能力得到很大的提高, 停工对任务的完成和船舶经济性的影响也比以往大得多。减少停工时间的一个有效途径是把绞吸式挖泥船设计成有合适干舷、船首高度和稳性完全适于航海的自航绞吸式挖泥船(Self-propelled Cutter Suction Dredger, 简称“SCSD”),此类挖泥船可挖泥作业直到其设计的极限环境条件,可就地安全地抵抗风暴或及时离开作业地点, 在环境条件改善后即可恢复生产, 从而大大减少了停工时间,提高了挖泥船的利用率和经济性。
自航绞吸式挖泥船是完全能适于航海的船舶, 它需要设置推进用螺旋桨和采用具有水动力性能的船舶线型, 还需要满足船级社要求的航海和安全设备, 至于推进则可利用挖泥船上用来驱动泥泵、绞刀或发电机组的原动力。
自航绞吸式挖泥船优缺点
自航绞吸式挖泥船具有以下优点: 1)能在可作业的极限环境条件下连续作业;2)在环境条件改善后, 可以尽快恢复作业;3)停工时间可以减少, 具体减少的总时间依赖于工作地点和停工的频率;4)可自己完成调遣;5)可降低调遣费用, 节省的调遣费用取决于调遣的距离和次数;6)在调遣途中, 船员可进行维修和保养工作, 因此在船舶到达工作地点后即可开始作业;7)适航性的要求需要船舶有更大的尺度和重量,可提高对环境条件的适应性。
另一方面, 自航绞吸式挖泥船也具有以下缺点: 1)较高的初始投资;2)驾驶船员需要具有主管机关要求的相应证书;3)需要大的舱容和装载量 4)在挖泥作业时, 螺旋桨和舵对作业不利;5)船上安装了更多的设备, 增加了维修工作。
自航绞吸式挖泥船初始投资高, 一艘适航的自航绞吸式挖泥船将比同样作业能力的非自航绞吸式挖泥船增加约10%~15%, 但提高了使用性能和效率, 因此综合考虑初始投资、自然环境条件、后勤保障和船舶预定的作业任务等因素, 其全寿命期的总费用得以减小。
2.4 新型、小型绞式挖泥船不断涌现:
随着疏浚领域扩大、工程要求的提高,新型、小型绞吸式挖泥船有了很大发展。特别是在目前世界疏浚市场需求逐步增长, 步移式自升平台型、半潜式绞吸式挖泥船的出现, 使挖泥船的作业区域由内河、沿海港湾向外海发展提供了可能, 小型、组合型绞吸式挖泥船发挥了它调遣灵活、费用低等优点,满足了狭窄运河、沟渠、池塘、湖泊等疏浚需要。
2.5 环保化:发展高效、节能型挖泥船,降低能耗与节省资源在我国一直以高能 耗、高消耗的代价发展,因此发展高效、节能型挖泥船也应是我国疏浚业今后发展的方向,并应作为重要的战略举措来对待。
2009 年,由我国自主设计、中交天津航道局有限公司投资建造的亚洲最大非自航绞吸挖泥船——“天麒号”,为保护海洋环境,该船采用海水替代牛油润滑绞刀轴,避免了船舶在施工中对海洋造成的污染。疏浚市场的发展趋势及对绞吸式挖泥船的要求
疏浚行业是经常变化的, 在上一个世纪已经发生了非常显著的变化。虽然诸如建设和维护港口、清淤和清理河道、维护水库深度和清理航道的沉积物等传统 的疏浚仍然将占相当比例, 然而, 造地、海洋油气基础设施作业、环境清理以及贵重矿产和聚合物开采等新兴作业将超越传统的疏浚作业。
所有这些新兴疏浚作业需要特殊设备, 并改变作业环境条件和限制, 设计和使用也应随之发生巨大的改变。不仅设备和工具的尺度变大, 而且将在更困难的环境条件下作业, 需要更多的可选择性与更高的效率、创新的设计和构造方式。
市场需求影响着疏浚设备的开发, 创新的设备与技术又反过来拓展了疏行业, 换一种说法就是市场拉动和技术推动互动发展, 市场和技术两者均是重要 的原动力。向海岸区域迁移和人口增长导致了对新陆地的需求, 造地是疏浚行业 关注的主要领域之一。另外一个重要的趋势是全球经济一体化, 持续的经济增长产生了货物海上运输的空前需要, 因此需要新的港口和码头设备及航道。预期气候的变化将需要更多的沿河流和航道岸边的保护和设施。经济的增长也导致了对娱乐需求的增长, 迪拜港的开发就是一个典型的例子。能源的消耗需要更多的、水深逐渐增加的勘探和开采活动,矿产和聚合物等工业日用品的需求也同样是连续增长。另一个趋势是必需对环境影响小, 与经济增长一起, 要求疏浚技术可持续发展, 典型的例子是越来越多的国家将不允许采用爆破手段来疏浚, 这对挖泥船的挖掘能力提出了高的要求。
上世纪的另一个趋势是减少疏浚成本, 这并不意味降低挖泥船的初始投成本, 相反, 现代化的挖泥船的初始投资比以往任何时候都有更大的规模, 而着眼降低整个挖泥船使用寿命期内的单方成本, 这是通过减少其它费用和提高工作效率来实现的。
集成项目有增长的趋势, 把多个工程项目归并为一个疏浚项目也能减少总成本, 如把河口的维护与疏浚泥土用来造地复合为一个疏浚项目, 对挖泥设备尤其是对挖泥船配备的泥浆输送能力提出更多的要求。
大型和小型挖泥船的技术开发趋势不一样, 对小型挖泥船, 着眼于降低初始投资和缩短投资回收期;对大型挖泥船, 着眼于使用性能和效率, 也就是减小全寿命期的总费用, 这也将是设计和建造大型自航绞吸式挖泥船的发展方向。
参考文献
1、吴 腾,吴玲莉 《航道疏浚工程》 河海大学港航学院
2、何炎平, 谭家华 大型自航绞吸式挖泥船的发展和有关问题的思考 上海交通大学
3、徐德阳 世界绞吸式挖泥船现状及发展 水电十三工程局科支处
4、李志强 绞吸式挖泥船的疏浚优化 江苏科技大学
5、徐德阳 疏浚设价自功化技术的现状和发展 水利电力施一机械 1988(4)
第四篇:论文:耙吸船溢流施工在航道扫浅阶段的应用
耙吸船溢流施工在航道扫浅阶段的应用
1、王强2、武阳
**湾建设工程有限公司
摘要:本文主要以实例介绍耙吸船溢流施工在扫浅过程中的应用,并根据实际工况进行的施工工艺改进,对施工项目产生的效益。
关键词:耙吸船;溢流施工;扫浅阶段;施工工艺;
21世际初,我国对外开放的不断深入,港口建设取得了不断的发展,为了更好的满足大型船只对进出港的要求,对我国港口航渡提出了更高的要求,航道的加宽加深成为了必然。对疏浚业施工船舶技术进行提升也成为了当前的热门话题,对航道提出了更高更快捷的要求,这就需要运量大、开挖深度深、速度更快的大型泥船。为了更好的适应市场的需求,自航耙吸挖泥船以其独特的优势占据上风。本文以实际工程为例介绍了自航耙吸挖泥船溢流施工在航道扫浅阶段的应用。
1.工程介绍
天津港大港港区10万吨级航道工程为南港工业区主航道开挖工程,航道总里程为46km。本工程实施的航道里程20+000~46+000范围,航道开挖长度为26km。10万吨级航道设计底标高为-15.0m,设计底宽300m,边坡坡比1:5,允许超宽3米,允许超深0.4米。
本文主要探讨通力轮在此项目中的扫浅施工工艺。施工段:26+000---33+000施工段共计7KM,底槽宽度300M,边坡比1:5,设计挖深-15M(水深基准面为天津港理论最低潮面),允许超宽3M,超深0.4M。根据26+000---33+000施工段最新水深测图,现有航道已经基本达到了工程质量的要求,但挖槽中仍有少数未达到设计深度的浅点及极小范围的浅区需要挖除。施工区外的水深较深(-7至-9米左右),施工区内的浅点、浅区零散的分布在施工区中线50米左右和两侧-15米底边线附近,通力轮采用上外排溢流施工工艺。
总长
111.4m
型宽
21m
型深
8.1m
满载吃水
7.15m
空载吃水
3.4m
舱容
5400m3
挖深
30m
吸管直径
900mm
排泥管直径
800mm
吹岸距离
1500m
泥泵柴油机功率
1400Kw×2
主机功率
3300Kw×2
航速
13.5Kn
建造年限
1994.7
建造厂
荷兰IHC
表1、通力轮船舶参数表
图1
施工段29+000---33+000
图2
施工段26+000---29+0002、施工工艺及典型施工的参数统计
2.1
施工工艺
驾驶员下达“备耙”指令,操耙手将吸泥管缓慢放入水中,待弯管与吸入口对接后,启动泥泵,并开启低浓度外排阀,使上层低浓度淤泥直接排出船两舷,并按驾驶员要求将吸泥管和耙头下放到一定深度。
挖泥船即将到达挖泥位置,驾驶员命令下耙时,将耙头下放到泥面,同时将泵机提高到正常转速,开始挖泥,当仪表指示浓度升高时,开启装舱阀,关闭低浓度外排阀开始装舱。
挖泥中注意观察真空表、压力表、浓度表、流速表数值,以便随时调整下耙深度保证挖泥效率。
挖泥船到达终点起耙或掉头时,应将耙头和耙中起到安全的高度,待泥浆浓度降低后开启外排阀关闭装舱阀,排除清水至船舷外,如终止挖泥施工可关掉泵机,起耙上架。
施工现场水位站设置“潮位自动遥报仪”:测量水位通过无线传输设备发送到接收机。“北斗发射装置”:由于航道较长,潮位仪信号传输距离有限,潮位仪信号通过北斗发射装置发送给卫星,再通过卫星发送给挖泥船北斗接收装置。“潮位修正装置”:因为航道距离较长,不同施工段潮位不同,需要经过潮位推算出所在施工段实时潮位。“北斗接收装置”:
接收卫星发射的潮位信息。挖泥船配备“潮位自动接收机”:北斗接收装置将潮位信号发送给挖泥船,使其在计算机中显示。安排项目人员对船舶及现场的潮位收发装置进行校正,保证潮位数据的正确性。根据潮位调整下放深度,保障施工质量。
26+000---33+000施工段根据水深浅点图分析,施工区外的水深较深(-7至-9米左右),施工区内的浅点、浅区零散的分布在施工区中线50米左右和两侧-15米底边线附近,通力轮采用上外排溢流施工,边线附近均匀布线,现有航道已经基本达到了工程质量的要求,但挖槽中仍有少数未达到设计深度的浅点及极小范围的浅区需要挖除,根据最新测图,在挖泥操作系统上标出浅区位置,绘制扫浅挖泥航线,准确上线定位挖泥,针对比较孤立的浅点通力轮采用“拉抽屉”的施工方法作业。
挖掘长度:26+000---33+000施工段挖掘长度为7千米。
图3
施工段26+000---30+000浅点分布图
图4
施工段30+000---33+000浅点分布图
齿型及排列:施工区由于部分地段地质变硬,采取前排尖齿,后排扁齿,增加破土性,效果较好。
2.2施工操作心得:
1、减小船舶艏尖舱压载水,目的是改变船舶艏艉部吃水从而增大水上外排的排出距离,进而增加有效溢流效果。
2、由于采用溢流施工方法,故此通力轮进行下流施工方法,以便外排出的淤泥流出施工区。在进行边坡作业时在保证施工安全的前提下,船舶风流压差小于10度时,通力轮仍采用下流施工法,如流压变大为避免泥耙钻进船体下面,从而导致挖泥设备的损坏。调至上流施工。
2.3施工参数
各设备使用参数:主机转速1000rpm,尾轴转速200rpm,挖泥时泥泵转速180rpm(清水转速170rpm),双耙波浪补偿器压力32bar,耙头挖掘入泥角度为+10°,未采用高压冲水。
输送参数:施工时挖泥浓度1.2t/m3至1.4t/m3,清水流速6.2m/s,施工流速4.5m/s——5.6m/s,挖泥真空_0.6bar——
_0.75bar,最佳挖泥航度2节至2.5节。
施工周期:为了增加项目效益,通力轮采用外排溢流方法持续施工。
3.工艺改进情况
在26+000---28+000施工段施工时发现部分地质较硬,挖泥航速减缓而且挖泥参数均有不同程度的下降,经过取样分析通力轮将耙头的前排齿由原来的扁齿换为尖齿,增加耙头的有效破土,效果明显,施工参数较同期比有所上升。
除此之外,在该施工段边坡作业时耙头由浅区溜向深的区域导致耙头钻撇影响边坡作业质量,为解决此问题,通力轮在耙头下加装防溜耙的“立板”,经过改造溜耙现象明显减少。
4.测图分析、阶段性工程量的比较
根据几次测图可以分析出分布在中线附近的浅点基本已经被挖掘至设计深度,边线附近的浅点依稀存在,所以下一步通力轮的施工重点和难点都在边线附近的浅梗(点)。
5.施工中遇到的问题及解决方法
5.1生产率、时利率限制因素分析
1.施工段内大部分区域已经到达设计深度,浅点零散的分布在中线附近及-15米底边线附近,通力轮处于全面扫浅阶段,对通力轮的生产率产生一定的影响。
2.26+000---33+000施工区边坡线外水深较浅,且该泥质沉淀速度较快,溢流效果不是很明显,同样影响船舶的施工生产率。
5.2其他问题及解决措施
1.针对溜耙现象,通力轮在耙头下加装了立板,防止溜耙,效果明显。
2.针对施工区内存在地质较硬的区域,通力轮对耙齿进行了更换,增加耙头的破土性能。
6.技改、创新项目以及施工中的值得推广的经验等
1.施工过程中及时对施工区内的土质进行取样分析,发现地质变硬,土样中存在粒径较大的沙粒,通力轮及时更换耙头耙齿,并更换磨损较大的耙齿来保证耙头的破土性能。
2.在测量不能及时时,合理布线,充分利用挖泥软件的标注浅点功能,并及时调整施工方案,更有针对性且能保证整体的质量,为工程的进度争取宝贵的时间。
3.采用水上外排施工能增加溢流时间,掉头时采用双泥泵并联能减少船舶掉头时间,增加了船舶有效的施工时间。对比装仓施工,溢流施工增加了施工时间,减少了施工成本。通力轮施工26+000至33+000装舱施工平均每天2舱,舱容5400方,根据实测装仓数据,装仓率80%,得出如下成本能对比表。
通力轮
溢流施工
装舱施工
工程量(方)
335000
工期(天)
成本(万元)
724
897
表2、成本对比表
4.边坡作业时耙头由浅区溜向深的区域导致耙头钻撇影响边坡作业质量,为解决此问题,通力轮在耙头下加装防溜耙的“立板”,经过改造溜耙现象明显减少。
参考文献
1.天津港大港港区10万吨级航道工程施工组织设计
2.通力轮施工工艺
天津航道勘察设计研究院,2002.3
3.4.
第五篇:落地门式钢管脚手架施工工艺
落地门式钢管脚手架施工工艺适用范围
本施工工艺适用于工业与民用建筑工程施工中采用高度不大于60m的落地门式钢管脚手架的施工和使用。材料性能要求
(1)门式钢管脚手架:门式钢管脚手架及其配件的规格、性能及质量应符合现行行业标准《门式钢管脚手架》(JGJ76)的规定,并应有出厂合格证明书及产品标志。
周转使用的门式钢管脚手架及配件应按《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ128—2000)附录A的规定进行质量类别判定、维修及使用。
连接外径48mm钢管的扣件的性能、质量应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》
(GB15831)的规定,连接外径42mm与48mm钢管的扣件应有明显标记并按照现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)中的有关规定执行。
(2)脚手板:
(3)连墙件:
(4)安全网:主要机具与设备作业条件工艺流程
(1)门式钢管脚手架的搭设应自一端延伸向另一端,有下而上按部架设,并逐层改变搭设方向,以减少误差。
(2)门式钢管脚手架的搭设顺序:
铺放垫木(板)→安放底座→自一端起立门架并随即安装交叉支撑→安装水平架(或脚手板)→安装梯子→(需要时,装设作加强用的大横杆)→安装连墙杆→照上述步骤,逐层向上安装→装加强整体刚度的长剪刀撑→安装顶部栏杆。施工要点
1.地基与基础。
(1)搭设脚手架的场地必须平整坚实,并作好排水,回填土地面必须分层回填逐层夯实。
(2)落地式脚手架的基础根据土质及搭设高度可按表6-9的要求处理,当土质与表6-9不符合时,应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007)的有关规定经计算确定。
表6-9 地基基础构造
(3)当脚手架搭设在结构楼面、挑台上时,立杆底座下应铺设垫板或垫块,并对楼面或挑台等结构进行强度验算。
2.门架
(1)门架跨距应符合现行行业标准《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ128—2000)的规定,并与交叉支撑规格配合。
(2)门架立杆离墙面净距不宜大于150mm;大于150mm时应采取内挑架板或其他防护的安全措施。
3..配件
(1)门架的内外两侧均应设置交叉支撑,并应与门架立杆上的锁销锁牢。
(2)上、下榀门架的组装必须设置连接棒及锁臂,连接棒直径应小于立杆内径的1~2mm。
(3)在脚手架的操作层上应连续满铺与门架配套的挂扣式脚手板,并扣紧挡板,防止脚手板脱落和松动。
(4)水平架设置应符合下列规定:
1)在脚手架的顶层门架上部、连墙件设置层、防护棚设置处必须设置。
2)当脚手架搭设高度H≤45m时,沿脚手架高度,水平架应至少两步一设;当脚手架搭设高度H>45m时,水平架应每步一设;不论脚手架多高,均应在脚手架的转角处、端部及间断处的一个跨距范围内每步一设。
3)水平架在其设置层面内应连续设置。
4)当因施工需要,临时局部拆除脚手架内侧交叉支撑时,应在拆除交叉支撑的门架上方及下方设置水平架。
5)水平架可由挂扣式脚手板或门架两侧设置的水平加固杆代替。
(5)底步门架的立杆下端应设置固定底座或可调底座。
4.加固件
(1)剪刀撑设置应符合下列规定:
1)脚手架高度超过20m时,应在脚手架外侧连续设置。
2)剪刀撑斜杆与地面的倾角宜为45°~60°,剪刀撑宽度宜为4~8m。
3)剪刀撑应采用扣件与门架立杆扣紧。
4)剪刀撑斜杆若采用搭接接长,搭接长度不宜小于600mm,搭接处应采用两个扣件扣紧。
(2)水平加固杆设置应符合以下规定:
1)当脚手架高度超过20m时,应在脚手架外侧每隔4步设置一道,并宜在有连墙件的水平层设置
2)设置纵向水平加固杆应连续,并形成水平闭合圈
3)在脚手架的底部门架下端应加封口杆,门架的内、外两侧应设通长扫地杆
4)水平加固杆应采用扣件与门架立杆扣牢。
5.转角处门架连接
(1)在建筑物转角处的脚手架内、外两侧应按步设置水平连接杆,将转角处的两门架连成一体(见图6-11)。
(2)水平连接杆应采用钢管,其规格应与水平加固杆相同。
(3)水平连接杆应采用扣件与门架立杆及水平加固杆扣紧。
6.连墙件
(1)脚手架必须采用连墙件与建筑物可靠连接。连墙件的设置除应满足计算要求外,尚应满足表6-10的要求。
(2)在脚手架的转角处、不闭合(一字形、槽形)脚手架的两端应增设连墙件,其竖向间距不应大于4.0m。
(3)在脚手架外侧因设置防护棚或安全网而承受偏心荷载的部位,应增设连墙件,其水平间距不应大于4.0m。
(4)连墙件应能承受拉力与压力,其承载力标准值不应小于10kN;连墙件与门架、建筑物的连接也应具有相应的连接强度。
7.通道洞口
(1)通道洞口高度不宜大于2个门架,宽度不宜大于1个门架跨距。
(2)通道洞口应按以下要求采取加固措施:当洞口宽度为一个跨距时,应在脚手架洞口上方的内外侧设置水平加固杆,在洞口两个上角加斜撑杆见图(6-12);当洞口宽度为两个及两个以上跨距时,应在洞口上方设置经专门设计和制作的托架,并加强洞口两侧的门架立杆。
8.斜梯
(1)作业人员上下脚手架的斜梯应采用挂扣式钢梯,并宜采用“之”字形式,一个梯段宜跨越两步或三步。
(2)钢梯规格应与门架规格配套,并应与门架挂扣牢固。
(3)钢梯应设栏杆扶手。
9.拆除
(1)脚手架经单位工程负责人检查验证并确认不再需要时,方可拆除。
(2)拆除脚手架前,应清除脚手架上的材料、工具和杂物。
(3)拆除脚手架时,应设置警戒区和警戒标志,并由专职人员负责警戒。
(4)脚手架的拆除应在统一指挥下,按后装先拆、先装后拆的顺序及下列安全作业的要求进行:
1)脚手架的拆除应从一端、走向另一端,自上而下逐层地进行。
2)同一层的构配件和加固件应按先上后下、先外后里的顺序进行,最后拆除连墙件。
3)在拆除过程中,脚手架的自由悬臂高度不得超过两步,当必须超过两步时,应加设临时拉结。
4)连墙杆、通长水平杆和剪刀撑等必须在脚手架拆卸到相关的门架时方可拆除。
5)工人必须站在临时设置的脚手板上进行拆卸作业,并按规定使用安全防护用品。
6)拆除工作中,严禁使用锤子等硬物击打、撬挖,拆下的连接棒应放入袋内,锁臂应先传递至地面并放室内堆存。
7)拆卸连接部件时,应先将锁座上的锁板与卡钩上的锁片旋转至开启位置,然后开始拆
除,不得硬拉,严禁敲击。
8)拆下的门架、钢管与配件,应成捆用机械吊运或由井架传送至地面,防止碰撞,严禁抛掷。
10.安全管理
(1)搭拆脚手架必须由专业架子工担任,并按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》(GB5036)考核合格,持证上岗。上岗人员应定期进行体检,凡不适于高处作业者不得上脚手架操作。
(2)搭拆脚手架时工人必须戴安全帽,系安全带,穿防滑鞋。
(3)操作层上施工荷载应符合设计要求,不得超载;不得在脚手架上集中堆放模板、钢筋等物件,严禁在脚手架上拉缆风绳或固定、架设混凝土输送泵、泵管及起重设备等。
(4)6级及6级以上大风和雨、雪、雾天气时,应停止脚手架的搭设、拆除及施工作业。
(5)施工期间不得拆除下列杆件:
1)交叉支撑、水平架。
2)连墙件。
3)加固杆件:如剪刀撑、水平加固杆、扫地杆、封口杆等。
4)栏杆。
(6)作业需要时,临时拆除交叉支撑或连墙件应经主管部门批准,并应符合下列规定:
1)交叉支撑只能在门架一侧局部拆除,临时拆除后,在拆除交叉支撑的门架上、下层面应满铺水平架或脚手板。作业完成后,应立即恢复拆除的交叉支撑;拆除时间较长时,还应加设扶手或安全网。
2)只能拆除个别连墙件,在拆除前、后应采取安全措施,并应在作业完成后立即恢复;不得在竖向或水平方向同时拆除两个及两个以上连墙件。
3)在脚手架基础或邻近严禁进行挖掘作业。
4)临街搭设的脚手架外侧应有防护措施,以防坠物伤人。
5)脚手架与架空输电线路的安全距离、工地临时用电线路架设及脚手架接地避雷措施等应按现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46—2005)的有关规定执行。
6)沿脚手架外侧严禁任意攀登。
7)对脚手架应设专人负责进行经常检查和保修工作。对高层脚手架应定期作门架立杆基础沉降检查,发现问题应立即采取措施。
8)拆下的门架及配件应清除杆件及螺纹上的沾污物,并按《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ 128—2000)附录A的规定分类检验和维修,按品种、规格分类整理存放,妥善保管。质量控制与检验标准
(1)脚手架搭设完毕或分段搭设完毕,应对脚手架工程的质量进行检查,经检查合格后方可交付使用。
(2)高度在20m及以下的脚手架,应由单位工程负责人组织技术安全人员进行检查、验收。高度大于20m的脚手架应由上一级技术负责人随工程进行分阶段组织单位工程负责人及有关的技术人员进行检查、验收。
(3)验收时应具备下列文件:
1)施工组织设计文件。
2)脚手架构配件的出厂合格证或质量分类合格标志。
3)脚手架工程的施工记录及质量检查记录。
4)脚手架搭设过程中出现的重要问题及处理记录。
5)脚手架工程的施工验收报告。
(4)脚手架工程的验收,除查验有关文件外,还应进行现场检查,检查应着重以下各项,并记入施工验收报告。
1)构配件和加固件是否齐全,质量是否合格,连接和挂扣是否紧固可靠。
2)安全网的张挂及扶手的设置是否齐全。
3)基础是否平整坚实、支垫是否符合规定。
4)连墙件的数量、位置和设置是否符合要求。
5)垂直度及水平度是否合格。
(5)脚手架搭设的垂直度与水平度允许偏差应符合本规范表6-11的要求。
表6-11 脚手架搭设的垂直度与水平度允许偏差