施工动画 | 通航受限条件下淤泥质底基大规模陆域形成吹填施工工法

更新时间：2025-03-25 10:50  浏览量：6

目前，针对大规模陆域形成吹填施工，通常使用自卸船抛填、大型绞吸船吹填或耙吸船艏吹等方式完成，现场应用的效果也非常良好。但是对通航受限条件下淤泥质底基大规模陆域形成吹填施工技术研究较少，目前尚无系统的施工方法。

图1-1自卸皮带船抛填

图1-2绞吸船吹填

图1-3耙吸船艏吹

中交广航局针对深圳机场三跑道扩建工程此类吹填底基为淤泥、施工通航受限，大型船舶设备无法进场，且施工环保要求高，无法使用储砂坑转吹等多种限制条件下的施工方法进行了专项研究。针对性的研发了绞吸船加装漏斗的填砂系统，构建了以吹填工效最大化为目标的数学模型，开发了综合施工管理平台，实现了吹填施工设备最优化管理，进而达到了快速高效、安全优质的吹填施工效果。

本视频全长5分09秒，我司动画部门制作，主要介绍通航受限条件下淤泥质底基大规模陆域形成吹填施工工法的背景、特点、适用范围、工艺原理和工艺流程。

针对通航、地质及环保等施工条件受限的情况，合理进行分层吹填，最优化管理吹填施工船舶，确保吹填施工高效快速，质量可控。全程采用非储砂坑转吹方式，具有环保高效、安全优质的施工特点。

本工法适用于吹填底基为淤泥、通航受限、环保要求高，无法使用储砂坑转吹等多种限制条件要求，且工期紧任务重的大规模陆域形成吹填施工项目。

1.分区分层吹填施工

通过采用数值模拟及现场验证的方式，得出底层吹填最大厚度为4m，最小为2m，并结合现场的控制水平，选择合理分层厚度3.5m。

2.船舶设备最优化管理

1）确定目标函数：求解最大吹填效率及项目综合管理系数。

2）建立数学模型及约束条件

3）代入求解：解得最大施工效率为12.5万方/天，现场实际效率12万方/天，进而求管理系数=0.96。

1.数字化船舶和材料进程管控

针对约200艘船舶以及约1400万方的进场砂料，采用数字化工具确保现场管理合理井然有序。

1）船舶设备调度监管系统：对船舶定位等参数进行监控；

2）材料进场多部协同管理系统：对进场的材料进行多部门协同管理；

3）采用激光粒径分析仪对砂料含泥量快速检测；

4）精细测量：采用三维激光量方仪用于现场砂料方量的精确测量。

相关关键技术授权发明专利4项，实用新型5项，计算机软件著作3项。

2.施工操作要点

施工准备：开工前办理施工许可证，进行交底。

施工测量：在施工前进行水深测量，并做好规划。

网格划分：根据水深图，划分回填网格。

3.小型砂泵船抛填底层

1）小型泵砂船吹填施工工艺：

①管线布设

②泵砂船的驻位

③运砂船靠驳

④吹填

⑤标高验收

2）自卸皮带船抛填施工工艺：

①运砂船就位

②抛填

③移位

④标高验收

3）钩机皮带船转运施工工艺：

①卸砂船的驻位

②运砂船靠驳

③抛卸

④标高验收

4.大型泵砂船吹填中上层

1）绞吸船改造：对现有的绞吸船进行改造升级，研发了绞吸船加装漏斗的填砂系统，授权发明专利1项。

2）施工工艺流程

①管线布设

②泵砂船驻位

③运砂船靠驳卸砂

④吹填

⑤标高验收

本工法在深圳机场三跑道扩建工程、大小嶝造地工程陆域形成施工中进行了应用。取得明显的经济效益和社会效益，得到项目业主单位、中交集团的发文表扬认可。

本工法环保低碳，施工效率高，现场实施效果良好，表现出巨大的前景和应用价值。以深圳三跑陆域形成施工为例，节约3.5个月的吹填工期，节约施工成本约420万元。