绞吸船沉管放沉施工分析

绞吸船沉管放沉施工分析

史俊雄

中交广州航道局有限公司

摘要：绞吸船又被称为“绞吸挖泥船”，是目前疏浚工程中的主要施工船。在具体的施工过程中，考虑到现场环境复杂多变，可能无法最大程度发挥施工效率。因此，在经过一系列研究实践后发现，目前沉管放沉施工方法能够解决一些绞吸船施工难点问题，它的工艺特征表现鲜明，工艺适用范围较广。所以，本文中重点探讨了绞吸船在沉管放沉施工中的关键技术操作内容，并希望做好施工质量检查工作，满足疏浚工程施工所有技术要求。

关键词：沉管放沉施工；绞吸船；工艺特征；适用范围；泄漏病害；施工质量

在疏浚工程中，沉管放沉施工技术属于新兴技术，它配合绞吸船展开施工，将河道水库水下泥沙切割搅动起来，再利用吸泥管吸收泥沙物料。绞吸船的泵力水平较高，可以将泥沙物料直接输送到堆积场中，将包括挖掘、运输、卸货在内的所有施工流程一并完成。所以说，绞吸船的施工能力较强、效率较高但施工花费成本较低，是施工适配性极强的水下挖掘设备。

一、绞吸船沉管放沉施工的工艺特征

目前，绞吸船施工效率希望全面提高，所以采用创新施工工艺方法非常必要，例如沉管放沉施工法。该施工方法能够将水面上的排泥管线全部或者局部沉入水底，最大限度减少绞吸船施工对往来船只所产生的通航影响，保证航道通航安全。在采用沉管放沉法展开施工过程中，某些防洪设备、压力设备也可以适当省略，因为绞吸船能够实现跨越航道取砂土，这说明绞吸船的施工环境适应性较强，可以同时满足施工质量与工期要求，安全性能表现也极为出色[1]。

二、绞吸船沉管放沉施工的工艺适用范围

绞吸船在采用沉管放沉施工方法时，它的施工工艺适用范围相对较广，例如挖泥区、疏浚区、基槽开挖区、吹填区等等。在上述施工区域中，做好二次吹填施工是关键。因为绞吸船挖泥需要经过吹填区，为保证施工成本被有效控制，需要对水下环境提出较高要求，例如要采用绿色施工方法来保护水下生态环境。施工中，还需要结合水上浮管以及多种设备来适当调整施工压力，满足安全施工技术要求[2]。

三、绞吸船沉管放沉施工的技术操作内容

绞吸船沉管放沉施工法的技术操作内容是非常丰富的，下文主要谈7点：

（一）选择沉管线路

    在施工区域中，绞吸船要正确选择沉管线路，明确沉管放沉施工技术原则。施工中，需要确保满足沉放水下排泥管施工要求。同时，施工中也要确保通航水深线路被有效控制。在沉管线路选择方面，需要结合实际施工情况进行选择，保证施工流程有序开展。

（二）开挖整平沉管

    在开挖或整平施工阶段，需要进一步开展沉管放沉施工工作。要明确开挖施工目的，即确保放沉线路中水深足够，达到2.0m左右。同时也要确保绞吸船在航道施工中底标高控制都为，并预留一定的富余水深，预留0.5m即可。在整平施工阶段，还需要保证将最小开挖量控制在沉管槽底位置，同时清除所有施工中沉管障碍物。整个施工过程中，需要时刻关注排泥管施工质量，特别是有效控制沉放质量。就施工过程而言，需要保证开挖整平沉管过程平稳推进，满足施工技术应用要求，提高施工质量。

（三）组装沉管

    在组装沉管施工焊接，绞吸船可以采用的施工方法包含两点：第一，需要合理运用施工现场较为开阔的岸线场地展开施工，确保绞吸船能够快速适应水下环境。同时，也为随后正常组装沉管创造施工优越环境与条件。施工中，需要保证采用排泥管与法兰层之间设置防漏胶垫，目的是为确保坚固施工力矩创造条件，保证力矩始终控制在50kN/m以上。在确保水进入沉管管内之前，也需要形成绞吸船牵引作用，提高组装沉管的整体施工效率。

（四）对接沉管与船尾段

    在对接沉管施工中，需要保证绞吸船船尾段与沉管良好对接。要结合水流以及波浪变化来适当减小固定岸管拉力，同时确保沉管沉放质量控制到位。在施工中需要在上、下游设计抛锚固定节点，确保选择水面比较平静的区域有效控制流速，满足航道临时性封航施工要求。施工中，需要结合整段沉管始终处于半潜伏状态。在利用绞吸船展开施工过程中，还需要保证整段沉管设置于绞吸船施工线路上，满足沉管与船尾段对接施工技术要求[3]。

（五）沉放沉管

    在沉放沉管施工环节，则需要确保绞吸船挖泥施工顺利，有效下放绞刀展开施工，确保沉管内缓慢充入水，在水的自重作用下完成底部施工技术流程。在施工中，还需要评估钢缆的受力拉紧状态，确保放沉施工以后沉管基槽满足沉放施工要求。在接触施工钢缆过程中，也需要确保沉放施工到位，分析基槽施工要求。在对沉管两端进行锚缆分析过程中，也需要保证收紧加固施工到位。

（六）处理沉管泄漏病害

    在处理沉管泄漏病害过程中，也希望确保绞吸船施工中排气阀满足到位，结合施工压力分析3.5kg/cm2~4.0kg/cm2，满足施工理想化技术应用状况。在排气阀施工中，需要确保施工中排水控制工作实施到位。在对沉放后的沉管展开施工中，需要充分结合顶部标高展开施工，满足沉管放管施工要求，对标高测量实际走向轨迹线路进行分析，最终得出测量分析结果，形成设计图

[4]。

（七）施工质量检查

    最后在施工质量检查环节，则需要确保查找出其中泄漏点或者断裂位置，要结合故障分析过程来了解航道封航施工要求。必要时，需要在施工过程中防治浮箱，做好堵漏点堵漏与更换工作。另外，施工质量控制管理工作中也需要采用厚度为6mm以上的优质钢板，对沉管进行有效保护，结合管径较大沉管进行处理分析，满足施工质量检查要求。同时，确保安装施工操作中质量控制到位，例如紧固力矩将其控制在50kN/m以上。

总结：

在绞吸船沉管施工中，需要采用新颖的沉管放管施工技术方法，要基于施工技术要求来调整技术应用，体现施工技术应用灵活性。在整体施工过程中，需要确保做到技术应用优化，配合质量安全管理提升绞吸船施工效率，保证沉管放管施工技术水平全面提高。

参考文献：

[1] 艾姣龙,张磊,宋金城,等. 南太子湖底泥疏浚工程对湖水水质的影响[J]. 建筑施工,2020,42(7):1256-1258.

[2] 刘晓锋. 绞吸式挖泥船及长距离管道输泥在妫水西湖清淤工程的应用[J]. 建筑工程技术与设|计,2020(2):2301.

[3] 李晓洁,刘瑞霞,傲德姆,等. 黑臭水体综合整治案例分析 ——以海口市美舍河为例[J]. 环境工程技术学报,2020,10(5):733-739.

[4] 景津装备股份有限公司. 河道清淤用中型船载式移动绞吸淤泥与自动压滤淤泥系统:CN202320090237.8[P]. 2023-06-13.