
耙吸挖泥疏浚工程施工工艺参数的优化调整.doc
5页耙吸挖泥疏浚工程施工工艺参数的优化调整7.1 影响施工效率的主要因素在船舶的施工作业中,除自然因素对施工的效率有一定的影响外,其他如“挖泥机具的选用及人为的操作技能”亦为影响施工效率的重要因素:一、 耙头耙头是耙吸挖泥船直接挖掘泥土的工具,选用合适的耙头对挖泥船的施工效率有很大影响1.IHC耙头:较适用于浚挖淤泥、软土和松散沙2.加利福尼亚耙头:该耙头附有多种耙齿,并配备高压冲水,尤其对中等密实沙、粘土、亚粘土、亚沙土等挖掘效率相对较好3.挖掘型耙头:通过吸入真空度的提高,挖掘密实粉细砂效果较上二种耙头要好4.主动耙头:该耙头通过液压油缸控制耙头活动罩的角度,实现了耙齿破土厚度的人为控制,根据不同土质特性实现较理想的挖掘效果现在公司9000方以上挖泥船均已投入使用,效果较好而“新海龙”轮更是把高压冲水引到耙齿破土面中出水,进一步增加了破碎密实粉细砂的能力,挖掘效果更好二、 耙齿耙齿的类型很多——“犁型耙齿、牛角耙齿、圆钢耙齿、凿型耙齿、菱型耙齿”等,各种耙齿的破土力与挖区土质有着很大的关系各种耙齿 图7.1 1.犁型耙齿:一般适应于粘土、亚粘土等2.圆钢、牛角耙齿:一般适应于沙土及河床石块较多的区域。
3.凿型、菱型耙齿:一般适应于粘土、亚沙土为宜在实际使用时,一般根据施工区域的土质来选用耙齿和安装耙齿在挖掘粘土时,耙齿的横向间距可较宽,并作前后交叉排列,齿不宜过多,否则容易造成土块粘连,吸口封堵在挖掘沙质土时,齿的横向排列可较密,缩小齿的间距,尽量消除残留齿间的沙垅,提高耙头吸口横宽内实际松土的有效百分率耙头上耙齿的安装并不是一成不变的,要因地制宜,有的是综合型的配备,这样破土及挖掘的效果较好7.2 参数调整的基本方法一、 波浪补偿器(以压缩空气压力来调节耙压的大小)选用合适的耙压,对挖泥效率的提高有着举足轻重的作用一般挖松软土质时,供气压力宜加大,减小耙压力,目的是防止耙头被泥土闷死;反之,土质越密实越坚硬,耙压力则宜愈大,目的是以增加耙头吸腔与土质的密实结合,防止过多进清水,促使耙齿楔入土层原则上,耙压的大小取决于土质的松硬:土质松软耙压亦小;土质坚硬,耙压亦大但具体要设定多少耙压,这要在实际挖泥施工时进行反复测试,从而选用合适的耙压,因为各施工区域的土质具体组成是复杂多样的二、 挖泥船的对地航速的大小,对挖泥效率的影响耙吸挖泥船在挖泥作业时,其对地航速比之正常航行的速度虽然很慢,但与挖泥效率有很大关系。
在所配用的耙头的宽度和耙齿的长度不变的情况下,选择合适的对地航速与所挖土质相适应非常重要淤泥或软土很容易被耙吸,疏松土挖掘深度大,对地航速可以低些,一般在2节左右就可以而若挖掘土质为较高塑性粘土、亚粘土或中密、密实细沙时,耙齿所能楔入破土的深度太小,必须增大前进中的耙头动能来加强剪切作用和扩大耙挖面积,从而提高松土量此时,对地航速就要高些,一般以3节~4节为佳,但也不宜超过5节船速过快,往往不易恰好控制挖泥深度,容易使耙管趋向浮动状态,耙头与河床面不能保持正常的接触,泥浆浓度反而下降;反之对地航速过慢,耙头似若滞留原位不动,不仅吸收处可能偏深,松动泥沙供应下降,吸入泥浆浓度自然低落,产量下降,施工效果差由于每个施工区域的土质均不一样,所以最佳的对地航速参数选择,应在不断测定浓度的基础上设定,这样效果较好三、 泥泵转速的高低,对挖泥效率的影响挖泥船在施工作业中,泥泵转速并不是停留在一个额定转速,其转速的高低一般是以土质的“软硬”情况来决定如果槽内土质比较松软泥泵转速一般较低,一来此时泥浆比较容易吸起,二来如果转速过高,吸进的泥浆浓度与溢流排出舷外的浓度几乎相同,装载的效率较低;如果遇到较坚硬的土质,泥泵转速一般较高,使它有足够的真空把泥土吸起,泥浆浓度相对较高。
如何确定一个切实可行的施工泥泵转数,这也需要在各种转速状态下,对泥浆浓度进行测定来决定。
