• 2019年第S2期文章目次
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    • >综合
    • 淤泥固化土高浓度非牛顿浆体的输送特性

      2019(S2):1-5.

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      摘要:疏浚工程固化处理后的淤泥属于高浓度非牛顿浆体。通过淤泥固化土的流动度试验,采用H-B流变模型进行流动度二维瞬态数值模拟,确定其屈服应力值。采用水固比为0.8、0.9和1.0的淤泥固化土,在管道管径为150、200和250 mm,流速为1.5、2.5和3.5 m/s的工况条件下,分析其水力输送特性,并拟合水力损失计算公式。结果表明,流速、黏度和管径对水力损失均有比较明显的影响,水力损失随流速和黏度的增加而增加,随管径的增加而减小。

    • 实时动态(RTK)三维水深测量质量控制措施

      2019(S2):6-9.

      摘要 (358) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在航道疏浚、港口设计、环保清淤工程中,往往需要高精度的水深测量成果,水深测量的质量直接影响最终的测量成果,因此对水深测量的质量控制尤为重要。水深测量模式分为传统水深测量和RTK三维水深测量模式,其中后者是水运工程测量规范中推广的新技术。针对RTK三维水深测量这种新的作业模式,结合航道测量工程实例,从软硬件设置、外业测量过程、内业数据处理、成果质量检查4个方面,对数据的规范性、合理性、完整性进行控制,保障最终成果满足要求。

    • 自锁原理在混凝土块体安装机械中的应用

      2019(S2):10-12.

      摘要 (342) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:孟加拉Mirsarai海岸防护项目工程护底块体采用100 cm×80 cm×60 cm长方体混凝土块体。在块体生产堆放过程中,须采用夹块机运输,但在安装时由于该护底块未设计吊钩,故无法采用吊车安装,只能用长臂挖机安装液压夹进行夹块安装。液压夹故障率较高,且夹块困难,安放时力度不好控制,容易造成块体间的碰撞损伤。为此,对现有的机械设备做出改进,根据物理学中的静摩擦自锁现象,制作出自锁型夹子。该夹子在夹块时仅仅依靠夹子橡胶复合结构和混凝土块自身重力产生的摩擦力夹紧块体,而安放时仅须旋转挖机斗改变受力钢丝绳来松开块体,无须人员辅助,有效地解决了块体安装过程中机械伤的问题。同时,由于自锁型夹子制作简单、维修方便,因此提高了生产效率、降低了成本。

    • 木钙减水剂对淤泥固化土流动度影响规律的试验

      2019(S2):13-17.

      摘要 (279) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:疏浚淤泥固化后用作填土资源时,通常采用泵送的方式将其输送至现场。采用试验的方法研究木钙减水剂对淤泥固化土流动度的影响规律,并对试验结果进行分析。结果表明,木钙减水剂掺量对淤泥固化土流动度的影响存在阈值,水泥掺量为5%时,木钙减水剂掺量阈值为0.8%;当木钙减水剂掺量大于阈值时,随着掺量的增大,淤泥固化土流动度呈“阶梯式”增加;在实际工程中,木钙减水剂掺量存在一个合理范围,水泥掺量为5%时木钙减水剂掺量的合理范围为0.8%~2.4%。

    • 基于粗糙集理论的淤泥固化土强度影响因素

      2019(S2):18-21.

      摘要 (411) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:大连某工程拟将疏浚淤泥经固化处理后用作填土资源,需要通过试验的手段,获取满足工程填筑土强度要求的最优固化剂种类及配合比。影响固化土强度的因素繁多,采用粗糙集理论就水固比、固化剂掺量、固化剂类型及外掺剂掺量对固化土强度的影响程度进行试验分析,以探究最显著的影响指标。结果表明:1)为保证固化土强度满足工程填筑土要求,应以固化剂种类以及固化剂掺量为变量开展研究,以探寻最具经济效益的固化剂配制方案。2)在实际应用中,可不加入外掺剂,以节约成本。3)在一定范围内,可适当提高水固比,以满足输送要求。

    • >疏浚装备
    • 新型高效扭曲叶片的叶轮研制

      2019(S2):22-25.

      摘要 (372) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对原泥泵叶轮采用柱形叶片,导致过流通道较小、泥泵效率低的问题,在不改变叶轮外形尺寸的前提下,设计一款扭曲叶片的三叶片叶轮,对不同叶片数的叶轮输送清水和泥浆进行水力特性试验,分析泥泵的清水特性和泥浆特性,并且将两款不同叶轮的性能进行对比。结果表明,新开发的扭曲叶片的叶轮最大过流通道的直径增加了40%,泥泵效率提高了10%。研究成果可为类似工程提供参考。

    • 大型绞吸挖泥船可变载重力式箱形锚的研发

      2019(S2):26-29.

      摘要 (403) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:大型绞吸挖泥船在挖掘硬质土时,采用传统的钢制海锚作为横移锚无法提供足够的抓地力,使挖泥船绞刀挖掘力无法正常发挥。提出一种可变载重力式箱形锚作为横移锚来代替传统的钢制海锚,并以大型绞吸挖泥船“天鲸号”为例,分析可变载重力式箱形锚的结构与特点。此箱形锚的大小可根据施工水域的土质、海况及对地压力进行确定,同时调整压载铁的数量进行变载,通过箱形锚自身的重力提供足够的抓地力,可为大型绞吸挖泥船提供足够的横移拉力,大幅提高其生产率。

    • “天鲲号”绞刀齿拆装起吊装置技术方案

      2019(S2):30-33.

      摘要 (289) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:船员应对磨损严重的绞刀齿进行及时更换,以保证船舶施工持续进行,而更换绞刀齿主要依靠人力或者专用装置。根据绞刀施工特点,并结合船舶相关设计图纸,对绞刀齿拆装起吊装置技术方案进行设计。利用相关计算手段,对该技术方案可行性进行分析和论证。将起吊装置成功应用到疏浚施工现场,解决了人力无法胜任的重型绞刀齿拆卸和安装的难题,提升了船舶性能。研究成果可为类似工程提供参考。

    • 绞吸挖泥船双法兰差压变送器改进措施

      2019(S2):34-37.

      摘要 (289) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对绞吸挖泥船双法兰差压变送器安装方式存在的体积大、用料多、费用高和维护难的问题,对双法兰差压变送器的安装方式和结构改进措施进行研究。设计了合理的密封罐体,大大缩小密封面积,减少维护时间;设计减震装置和双焊接的连接方式,防止排泥管震动造成的零件松动;将双法兰设计成单法兰,简化变送器结构,减少用料及整体质量,更便于维护;针对变送器长期在水下工作的情况,选用防腐防锈的材料。采用改进前后变送器对比的方法,得出改进后变送器使用注意事项和效果。实船应用效果表明,改进后的变送器体积小、维护时间短,提高了船舶生产效率。

    • 绞吸挖泥船柴油机排放性能的优化

      2019(S2):38-41.

      摘要 (309) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对绞吸挖泥船柴油机在香港国际机场第三跑道3206标段回填工程中排放性能不达标的问题,对“天滨”绞吸挖泥船的16V240ZC型柴油机排放问题进行分析,重新匹配增压器,改造冷却水系统,增加VTG(增压器可变喷嘴)电子控制系统,并进行实船应用。结果表明,改善后的柴油机的空燃比得以优化,燃烧效率提高,油耗降低3%,烟度值FSN从0.61下降到0.40以下,改善了排放性能。

    • 绞吸船施工黏土混砂土质的绞刀选型

      2019(S2):42-45.

      摘要 (352) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对绞吸船施工黏土混砂土质难开挖和不易输送的问题,对绞吸船在鲅鱼圈地区施工黏土混砂土质的绞刀选型(3种不同类型绞刀)进行分析,确定适宜的绞刀类型。研究分析及实践应用表明,绞吸船施工黏土混砂土质时宜采用ESCO-3G绞刀,该类型绞刀可提高船舶施工效率、降低工程建设成本,从而提高工程项目盈利水平。

    • 深层搅拌船的自动锚泊定位系统设计与实现

      2019(S2):46-49.

      摘要 (231) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为满足国内首次研发的深层搅拌船的锚泊定位精度,充分考虑作业条件和工作效率,开发出一套全新的自动锚泊定位系统。将模糊控制与状态机控制思想相结合应用于锚泊定位系统,对船舶的当前状态进行模糊控制,状态机将锚泊定位过程划分为若干状态,不同状态采用不同的控制参数,保证船舶快速和精确地定位。结果表明,该系统在满足工程需要的同时,提高了施工效率,取得良好的效果。

    • 绞吸挖泥船轴扭矩及功率测试

      2019(S2):50-52.

      摘要 (263) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对绞吸挖泥船轴扭矩及功率测试的问题,进行了现场测试和泥泵性能试验,介绍了一种绞吸挖泥船轴扭矩及轴功率测试试验装置。采用船舶应变片式轴功率测量方法,得出泥泵在850、900、950、1 000 r/min共4个转速下的泥泵性能参数;并对柴油机在945 r/min转速下,油门刻度18时的瞬时扭矩和平均扭矩进行计算。得出结论:在流量不变的情况下,泵的转速越高,扬程越高、功率越高;在流速在1~1.51 m3/s时,泥泵在4个转速下的水功率十分接近;随着流量的增大,转速越大,泵的水功率越高。

    • 高效黏土绞刀研制与应用

      2019(S2):53-56.

      摘要 (223) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对绞刀挖掘黏土的特点,优化了刀臂的断面形状,建立绞刀的三维模型,分析绞刀在最大功率时的应力和变形。为了满足绞刀刚度强度要求,采用高强度高韧性的合金钢材料,优化绞刀制造和焊接工艺。实船应用表明,在同等工况条件下,高效黏土绞刀相比传统黏土绞刀,绞刀功率降低约14.3%,验证了绞刀设计的合理性和先进性。

    • 激光测舱设备及工艺优化

      2019(S2):57-61.

      摘要 (244) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对激光扫描测舱技术使用过程中易受船舶移动、砂堆形态、船舶形态等多种因素影响,造成测量数据不准确的问题,以香港第三跑道3206标段测运砂船的体积为例,通过现场实际施工介绍三维激光扫描仪的工作原理、外业操作方法以及内业数据处理,分析其不足,并对设备、工艺及测量方案进行改进。结果表明,优化方案提高了测量数据采集准确度和效率,可为类似工程提供借鉴。

    • >疏浚工程
    • 中长周期波下“天麟号”绞吸挖泥船的施工适应性*

      2019(S2):62-65.

      摘要 (472) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对“天麟号”绞吸挖泥船在海外施工时遇到的中长周期波问题,建立“天麟号”的风浪流计算模型,计算不同波高、不同周期和不同浪向的船体波浪力,根据静力平衡方法得出三缆定位钢丝绳的作用荷载,根据最大荷载确定绞吸挖泥船能够施工的最大有效波高。结果表明,在中长周期范围内,随着波浪周期的增加,“天麟号”受到的波浪力逐渐减小,三缆定位钢丝绳的受力也逐步减小。波浪周期在13~16 s时,“天麟号”能够施工的最大有效波高为0.55 m,顶浪施工的最大有效波浪为0.76 m。

    • 远距离输送砂浆充填砂袋施工技术

      2019(S2):66-70.

      摘要 (494) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以肯尼亚拉姆港项目疏浚及吹填工程为例,针对临时围堰及引堤建设中陆地砂源与充砂袋施工区域距离远的问题,对远距离输送砂浆充填砂袋施工技术进行研究。创造性地提出通过优化泵机组合、合理设计远距离砂浆输送管线及适用于该管路系统的合流器及分流器,实现安全、高效的远距离输送砂浆充填砂袋施工。可减少船机设备的投入,降低施工成本,保障施工进度,取得良好的经济和社会效益。目前国内针对远距离输送砂浆充填砂袋施工技术尚无成熟的施工工艺,该技术的成功实施对类似工程有重要的参考意义。

    • 海外疏浚项目的降本增效及风险防控

      2019(S2):71-73.

      摘要 (312) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着国内疏浚市场的逐步萎缩,疏浚企业纷纷走出国门,承揽国际工程。而国际工程项目管理模式与国内有较大区別。如何在项目管理中实现降本增效,防控效益风险,是疏浚企业必须分析的问题。以肯尼亚拉姆港项目为例,对海外疏浚项目如何加强成本管控,实现降本增效进行分析,为类似项目提供参考。

    • 厦门马銮湾疏浚排泥管道注气输送技术

      2019(S2):74-77.

      摘要 (301) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在湖泊清淤、航道整治、港口建设和吹填造地等工程项目中,绞吸挖泥船远距离输送泥浆存在管道阻力大、磨损严重、能耗增加等问题,限制了疏浚船舶生产率的发挥。结合工程实例对疏浚排泥管道注气输送技术进行研究,对比分析注气输送技术对疏浚船舶油耗及生产效率的影响,得出“注气输送技术在远距离疏浚中能降低船舶能耗,提升船舶生产率”的结论。

    • >港航工程
    • 台风对舟山某渔港工程码头波况影响的模拟

      2019(S2):78-82.

      摘要 (446) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用改进的藤田气压模型计算8114号台风风场,同时采用MIKE21 SW波浪数学模型模拟台风作用下的波浪场。通过数值模型计算,提供码头位置在台风过境时的波浪情况,为工程建设提供依据。计算结果表明:8114号台风期间,工程海域出现12级以上的西北向大风,登步岛码头水域的有效波高大约在2.5 m,西闪岛码头水域约为2.0 m;波浪周期约为4.5 s;登步岛码头和西闪岛码头水域波向均在W—NW向。从8114号台风过境时码头水域的波浪场模拟计算结果可以看出,外海波浪对工程水域影响不明显,工程水域仍受岛上局地风浪影响。

    • 京唐港港口运营与施工运输交叉管理

      2019(S2):83-87.

      摘要 (541) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在港口建设工程中,边通航边施工带来的干扰,一直是困扰施工单位和港口管理单位的一大难题。由于水工构筑物建设使用船舶数量多,船舶运输往来施工区次数频繁,给港口的正常运营带来巨大的安全压力。基于唐山京唐港区东南防波堤工程的建设,通过设立调度中心统一管理施工船舶,合理规划施工船舶进出港航线,优化组织调度机制,实现在不对港口运营造成过大压力的情况下,尽可能提高施工效率,减小往来商船对施工的影响。

    • 钢桩式抓斗船码头前沿施工技术

      2019(S2):88-90.

      摘要 (316) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:钢桩定位式抓斗船,由于其定位特点:占用施工水域小、避让影响小、定位精度高,广泛适用于开挖狭窄水域施工以及运营航道拓宽段施工。尤其在狭窄区域,其定位优势明显好于传统的锚缆式定位抓斗船。但抓斗船施工精度控制困难。结合工程实例,解决施工中出现的超深、施工安全以及施工质量等问题,结果比较满意,为工况相近的疏浚工程提供参考。

    • 临时钢板桩码头的设计与应用

      2019(S2):91-94.

      摘要 (479) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对施工临时码头区域地质条件差、工期紧、预算限制的问题,以马来西亚槟城吹填STP2项目为例,进行了不同结构形式临时码头的分析和研究。最终选择了其中临时钢板桩码头结构形式,该结构适应恶劣的地质条件,施工简便快捷,同时成本低廉。该设计施工效果良好,满足工程项目的需求,具有一定的推广意义。

    • 压力式验潮仪在航道水深测量中的应用

      2019(S2):95-99.

      摘要 (591) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:压力式验潮仪具有成本小、操作简单、布设方便且性能稳定等优点,在水深测量中具有明显优势。结合中缅原油管道项目原油码头及航道通航水域复测工程实际情况,从大气压、水密度及零点漂移3个方面分析了影响压力式验潮仪数据误差的主要因素,得出如下结论:同步观测大气压的变化,可以消除或降低大气压变化的影响;减小验潮仪的投放深度和采用底层海水密度计算潮位数据可显著降低海水密度变化产生的影响;比较多个验潮仪在空气中同步观测的大气压值,以确定其零点漂移校正值。结合项目实际情况,介绍了同步验潮法高程传递。

    • 免像控无人机在河道大比例尺测图中的应用

      2019(S2):100-103.

      摘要 (529) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对河道带状复杂地形的高精度测量要求,以天狼星Sirius PRO无人机航测系统为研究对象,进行了汾河流域实地测量和精度比对。在免像控的条件下完成了测区范围内11 000比例尺的DOM、DEM、DLG等一系列数据产品的生产制作,分析最终成果并进行精度比对。结果表明:11 000大比例尺测图精度满足规范要求,效率明显提高的同时还能提供其他附加数字产品,为后续的设计施工提供丰富精确的数据支持。

    • >地基基础
    • 十字板抗剪强度换算软基加固强度的公式对比

      2019(S2):104-108.

      摘要 (873) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前国家标准和水运工程相关检测规范中,未明确十字板抗剪强度和地基承载力的换算关系,导致利用十字板剪切试验检测地基承载力的评价标准不统一。通过对岩土勘察、公路、铁路基础设计规范中十字板抗剪强度换算地基承载力的公式进行对比,并以某软基加固检测工程为例,运用多种公式进行承载力的计算和验证。结果表明,根据《建筑地基基础设计规范》推导的简化公式更适用于软基处理加固效果的评价,可作为十字板剪切试验检测软基加固承载力的验收依据。

    • 改进分层总和法在吹填土预压地基沉降计算中的应用

      2019(S2):109-113.

      摘要 (318) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对分层总和法应用于吹填土预压地基沉降计算存在计算结果不准确、人为因素影响大的问题,研究吹填土回弹率特性,在此基础上提出了用于吹填土沉降计算的改进分层总和法。将改进分层总和法用于某工程吹填土预压地基的沉降计算,并将分层总和法与实际监测的沉降进行对比。结果表明:在不对计算结果修正的情况下,改进分层总和法的计算结果与实际沉降监测结果更接近,误差约为3%,提高了吹填土预压地基沉降量计算的精度。改进分层总和法为场地后续的回填量预估及场地利用提供了指导,为类似项目提供借鉴。

    • 超软地基上砂袋围堰不均匀沉降处理方法

      2019(S2):114-118.

      摘要 (496) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在海上超软地基施工砂袋围堰时,因地基淤泥深厚、承载力差,容易发生不均匀沉降,导致筑堤基础不稳。目前由于国家对用海审批严格,严禁超越用海使用红线,所以无法通过采用传统工艺加大底层持力砂袋或围堰前沿抛石、填土等进行压脚扩散荷载。通过对砂袋围堰形成过程的受力分析,并进行典型段试验,采用整体通长砂袋筑堤的方法,得出解决砂袋围堰不均匀沉降的更优方案,可以使砂袋筑堤过程受力均匀,减少不均匀沉降,加快施工速度。

    • 4种真空预压土体固结度预测方法及其效果对比

      2019(S2):119-123.

      摘要 (607) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以天津临港经济区真空预压工程实测地表沉降数据为基础,使用双曲线法、三点法、Asaoka法及孔压固结度法对地基的固结度进行预测。结果表明:使用双曲线法预测结果较小且人为影响大,影响工程经济性;三点法预测结果较大,不能保证工程质量;从欠固结土沉降计算理论出发,认为孔压固结度法计算结果可以作为预测结果下限值,而Asaoka法与实测结果较吻合。建议在类似工程中改变单一的双曲线评价方法,采用3种预测方法对比分析为主、孔压固结度法为辅的方法综合评判。

    • 土工合成材料在吹填造地工程中的应用

      2019(S2):124-128.

      摘要 (374) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:土工合成材料作为一种新型建筑材料,在工程建设中发挥着越来越重要的作用。针对该类型材料在吹填造地工程中防渗、反滤的作用,分析材料的物理、水力性能,并结合吹填造地项目的围堰工程和围埝工程,介绍该种材料在不同施工环境下的作用和功能。结果表明,土工合成材料在吹填造地项目中能发挥很好的防渗、反滤作用,对其存在的缺点,应加以规避或进行适当防护,以便最大程度发挥其主要功能。

    • 深水无掩护海域三向土工垫施工技术

      2019(S2):129-132.

      摘要 (772) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对在深水无掩护海域铺设三向土工垫易出现漂浮、翻转、折叠等质量及施工效率较低等问题,进行现场调查与统计,找出问题的要因,并制定相关对策。通过匹配排体下放长度与移船距离、引进专业铺排船、加密压载点等改进措施,完成了铺排试验。结果表明:搭接宽度合格率为96.7%,轴线偏移合格率为95.7%,施工效率提高33.3%,经济效益显著。

    • 滨州港直排式真空预压软基处理监测及检测效果

      2019(S2):133-137.

      摘要 (443) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在滨州港直排式真空预压施工过程中,对地表沉降、地下水位、孔隙水压力进行监测,并通过深层真空预压前后的土工试验,分析各土层物理力学指标及十字板强度变化,对地基处理效果进行评价。结果表明,水位下降情况与地表沉降情况在真空预压期间相关性极高;不同土质在排水板打设后短时间内,孔压消散值会出现增加和减小两种情况;对于渗透性较弱的淤泥质黏土、黏土层等,短时间内膜下真空度的变化对其孔压基本不产生影响。