淺談絞吸船挖巖工況下串錨加延長(zhǎng)錨施工工藝3200字

1、淺談絞吸船挖巖工況下串錨加延長(zhǎng)錨施工工藝3200字 摘 要：絞吸船挪動(dòng)橫移錨是挖泥施工的必需操作，假設(shè)移錨操作質(zhì)量不高，將降低船舶時(shí)利率及日產(chǎn)量。在一些特殊工況下，傳統(tǒng)橫移錨拋設(shè)方法已不能滿足施工需要。在巴基斯坦某疏浚吹填挖巖工程中，通過串錨加延長(zhǎng)錨定位錨系統(tǒng)工藝，成功克制了橫移錨“走錨問題，大大進(jìn)步了經(jīng)濟(jì)效益。 關(guān)鍵詞：絞吸船疏浚 串錨延長(zhǎng)錨 挖巖施工定位錨系統(tǒng)1.概述絞吸式挖泥船施工時(shí)，挪動(dòng)橫移錨是必需工序，但挪動(dòng)橫移錨時(shí)不能挖泥，屬于非有效施工時(shí)間，假如可以減少移錨頻次或降低單次移錨時(shí)間，可以進(jìn)步船舶的有效施工時(shí)間，進(jìn)步經(jīng)濟(jì)效益。目前，絞吸式挖泥船多采用傳統(tǒng)左右單橫移錨Flipper錨拋

2、設(shè)的方法進(jìn)展挖泥施工，在一些特殊工況下，如挖巖工程中，還沒有特別適宜的方法應(yīng)對(duì)走錨情況。2022年10月至2022年8月，在巴基斯坦某疏浚吹填挖巖工程中，工程與船舶通過試驗(yàn)幾種定位錨系統(tǒng)組合的方式，總結(jié)出了絞吸船挖巖工況下串錨加延長(zhǎng)錨施工工藝。2.工程概況巴基斯坦某疏浚吹填工程為疏浚挖巖工程，主要工程內(nèi)容包括：航道、港池、泊位的疏浚施工及陸域吹填，土質(zhì)以強(qiáng)中風(fēng)化泥巖、強(qiáng)中風(fēng)化砂巖為主。采用目前亞洲最大的非自航絞吸式挖泥船，單船施工，合同工期為22個(gè)月。2.1主要水文條件本工程工程區(qū)漲落潮流速較急，常浪向?SW向，波高整體較小，平常期波浪小于0.3m，海流為往復(fù)流，碼頭區(qū)最大流速為1.51.8m

3、/s，流向約為85265，航道區(qū)最大流速為1.01.8m/s，流向約為65245。航道及航道兩側(cè)原始水深-1.5m至-6m的較淺區(qū)域土質(zhì)堅(jiān)硬，且溝坎多。2.2絞吸船錨系統(tǒng)簡(jiǎn)介工程投入絞吸船為4500m3/h系列船舶，裝備兩臺(tái)變頻電機(jī)起橋絞車，兩臺(tái)變頻電機(jī)橫移絞車、兩臺(tái)變頻電機(jī)起錨絞車、兩臺(tái)兩速電機(jī)錨桿絞車以及兩臺(tái)三速電機(jī)三纜絞車。2.3絞吸船橫移錨拉力計(jì)算根據(jù)該絞吸船開工初期使用傳統(tǒng)布設(shè)橫移錨的方法，參考如下公式，錨的抓地力可以進(jìn)展計(jì)算：P=KW1Ha+WHCL1*9.8*10-3式中K為錨的動(dòng)抓力系數(shù)取0.87；W1為錨的重量k g，取9000kg；Ha錨的抓重比膠結(jié)砂底質(zhì)，取5；W為錨纜每

4、米的重量kg/m，取10000kg/540m即18.5 kg /m；HC錨纜的摩擦系數(shù)，取1.11.5；L1為錨纜臥底局部的長(zhǎng)度m，取所需橫移拉力最大時(shí)的錨纜臥底長(zhǎng)度，50米。按照上述公式計(jì)算，絞吸船的錨可以提供的橫移拉力約為400KN，遠(yuǎn)小于絞吸船改造后橫移絞車的最大拉力為1200KN，即采用9t的Flipper錨不能完全滿足船舶正常施工需要。3.工藝簡(jiǎn)介3.1引出通過2.4絞吸船橫移錨拉力計(jì)算得出，假設(shè)想滿足施工需要，可以從增加錨重和錨纜摩擦力兩個(gè)方向考慮，進(jìn)而提升定位錨系統(tǒng)抓力。該絞吸船隨船裝備4口7t三纜錨，可與原有2口9t橫移錨串聯(lián)，也可增加錨纜長(zhǎng)度以一口三纜錨作為延長(zhǎng)錨使用，甚至在

5、底質(zhì)極為堅(jiān)硬的局部區(qū)域，可以串錨與延長(zhǎng)錨并用，最大限度的增加定位錨系統(tǒng)提供的橫移拉力，以滿足施工需要。3.2定位錨系統(tǒng)組成及拉力驗(yàn)證根據(jù)絞吸船錨備件儲(chǔ)存情況，假設(shè)：以單邊定位錨系統(tǒng)考慮，由9t橫移錨與7t三纜錨串聯(lián)形成“串錨，加7t三纜錨作為延長(zhǎng)錨，并用60米直徑68mm的鋼絲纜連接，組成新“定位錨系統(tǒng)。根據(jù)2.4中公式計(jì)算，得出此時(shí)橫移拉力約為1010KN，接近絞吸船橫移絞車1200KN的飽和拉力，根本滿足船舶施工需要。假設(shè)成立。3.3工藝流程及操作要點(diǎn)3.3.1工藝流程以串錨及延長(zhǎng)錨同時(shí)使用為例，流程圖見圖1：必要說明：1物資準(zhǔn)備。7t三纜錨4口，68mm*60m的鋼絲纜2根延長(zhǎng)錨用，68

6、mm*25m鋼絲纜2根延長(zhǎng)錨錨頭纜，錨鼓2個(gè)，轉(zhuǎn)環(huán)和卡環(huán)兩組，錨艇一艘。2改錨。將主船9t橫移錨錨尾纜斷開，用轉(zhuǎn)環(huán)和卡環(huán)組與7t三纜錨錨頭連接，三纜錨錨尾接橫移錨錨尾纜及60米鋼絲纜一端，60米鋼絲纜與另一口7t三纜錨延長(zhǎng)錨連接，延長(zhǎng)錨錨頭接25m鋼絲纜，錨頭纜上錨鼓。整個(gè)連接過程由主船吊車和錨艇配合完成。3船組拋錨。絞吸船下串錨：放好限位收橫移纜使串錨分開船體，將錨桿放置到正常下錨位置，使橫移纜微微帶勁。錨艇下延長(zhǎng)錨：起錨艇拽動(dòng)延長(zhǎng)錨，沿錨桿方向拽動(dòng)延長(zhǎng)錨纜，延長(zhǎng)錨帶勁后，船舶橫移錨和起錨艇上延長(zhǎng)錨同時(shí)下放，使其同時(shí)著地，主船收橫移、剎錨，錨剎好后，起錨艇改纜靠船。4完畢工作。工具復(fù)位，清潔

7、主甲板。3.3.2操作要點(diǎn)1拋錨方向控制。主船錨桿及錨艇拖錨的方向須保持一致。偏向不應(yīng)大于20。2拋錨順序控制。主船與錨艇拋錨須同時(shí)進(jìn)展，切勿先下延長(zhǎng)錨后下串錨，確保延長(zhǎng)錨可以有效受力。3移錨順序控制。移錨前，延長(zhǎng)錨纜一定要及時(shí)清出，然后再下錨。制止在延長(zhǎng)錨纜鉤掛碎石時(shí)下錨。4橋梁控制。橋梁點(diǎn)地需隨漲落潮起升或下降，防止船位挪動(dòng)或者絞刀及船舶橋梁耳軸吃力過大。5移錨潮位要求。航道兩側(cè)水域較淺時(shí)，盡量在漲潮并且潮位大于1.5米以上移左右橫移錨。 4.工藝試驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)分析4.1工藝試驗(yàn)2022年11月10日，工程開工，在航道K 1+60 0 -K 1+975區(qū)段施工，在施工條兩側(cè)存在大量膠結(jié)砂或密實(shí)

8、性砂等堅(jiān)硬土質(zhì)，導(dǎo)致橫移錨錨爪無法嵌入泥面，造成錨抓地不牢、走錨。11月-12月日平均移錨時(shí)間為2：26，時(shí)間利用率和日產(chǎn)量較低。自2022年1月起，絞吸船試驗(yàn)“絞吸式挖泥船挖巖工況下串錨加延長(zhǎng)錨工藝，大大改善了“走錨情況。1至8月，日平均移錨時(shí)間降至0：29，時(shí)間利用率和日常量也有明顯提升。相關(guān)統(tǒng)計(jì)見表1。4.2工藝效果分析4.2.1采用新工藝前后節(jié)省時(shí)間比照?qǐng)D中統(tǒng)計(jì)得出，在2022年12月26日使用新工藝前，每日平均移錨時(shí)間為2：26，使用后至2022年8月25日，日平均移錨時(shí)間為0：29。平均每日節(jié)省1小時(shí)57分，累計(jì)節(jié)省移錨時(shí)間381：48，即381.8小時(shí)。4.2.2采用新工藝后增創(chuàng)

9、產(chǎn)值2022年1月至8月共增加工程產(chǎn)值17362195.79元。5.應(yīng)用小結(jié)5.1工藝特點(diǎn)5.1.1現(xiàn)有資源利用率高本工藝無需另外投入過多的資源，僅有效利用備用錨等閑置資源；5.1.2有效降低移錨時(shí)間在頻繁“走錨的情況下，不僅可以保證施工的連續(xù)性，而且減少了反復(fù)起下錨的時(shí)間，進(jìn)步了絞吸船施工有效時(shí)間；5.1.3利于質(zhì)量控制排除了因走錨對(duì)施工質(zhì)量的影響；5.1.4方案靈敏，變化多樣同區(qū)域可以采取不同組合。如航道外側(cè)區(qū)域水深在-2m時(shí)，可以改成單錨加延長(zhǎng)錨，防止串錨過長(zhǎng)，橫移纜不易清出；或局部區(qū)域串錨足以支持船舶正常施工，可以改掉延長(zhǎng)錨，加快移錨時(shí)間。5.1.5應(yīng)用廣泛凡在施工條兩側(cè)土質(zhì)硬，水流急的工況下施工，且有多余錨噸位適宜及淺吃水錨艇2.5m左右，都可應(yīng)用此工藝。5.2社會(huì)影響絞吸船挖巖工況下橫移錨“走錨 一直是施工中難點(diǎn)，本工藝采用絞吸式挖泥船串錨加延長(zhǎng)錨施工的方法大大改善了橫移