絞吸式挖泥船施工時挖槽尺度的控制方法

陳延雙

絞吸式挖泥船是各類挖泥船中應(yīng)用最普遍的一種非自航式挖泥船。絞吸式挖泥船有兩件主要設(shè)備—絞刀和泥泵，它的工作原理是利用絞刀破碎泥土，利用泥泵工作產(chǎn)生的真空和離心力，通過吸泥管和排泥管將水下泥沙直接輸送到存泥區(qū)。絞吸式挖泥船生產(chǎn)過程的特點是：挖泥—運泥—卸泥工作過程同時連續(xù)進行。因此，它的效率較高，成本較低。

絞吸式挖泥船在疏浚工程施工時挖槽尺度控制可采取以下方法。

一、挖槽寬度控制方法

絞吸式挖泥船疏浚工程施工的寬度控制方法，一般有視線標志法，羅經(jīng)法、邊線桿法、經(jīng)驗目測法。

（一）視線標志法控制挖槽寬度

絞吸式挖泥船的駕駛臺，設(shè)在船體前部，約位于鋼樁和絞刀之間的中部位置。施工中，當絞刀挖至邊線時，駕駛位置到不了邊線，因此，駕駛員不能直接觀察到絞刀是否對準邊線標志。為此，對準駕駛員位置設(shè)立一對標志，供駕駛員控制挖槽寬度，就是視線標志法。

施工時，當駕駛員在駕駛位置對準視線標志時，即表示絞刀已挖到邊線，完成所要求的挖寬。實踐證明，這是行之有效的方法，特別對于工程質(zhì)量要求較高的基槽和邊坡，能收到良好的施工效果。

設(shè)立和使用視線標志應(yīng)注意事項：

（1）視線標志應(yīng)和中線、邊線標志一起設(shè)立，其精度應(yīng)和邊線標志相同，如夜間施工，須設(shè)燈光。

（2）主鋼樁必須控制在施工中線上，施工中，駕駛員應(yīng)隨時注意校正主鋼樁位置。

（3）駕駛員必須在固定的駕駛位置，觀察視線標志。

（二）羅經(jīng)法控制挖槽寬度

在挖泥船駕駛臺內(nèi)安裝羅經(jīng)，用羅經(jīng)來指示擺動角度，從而控制挖泥寬度，可以取得良好的施工效果。

施工中，根據(jù)視線標志中所計算的挖槽寬度擺動角度和挖槽中線方位角，即可根據(jù)羅經(jīng)指示的角度，控制挖槽寬度。

當挖泥船向左擺動至羅經(jīng)指示角度為挖槽方位角減挖槽寬度擺動角度時，即表示絞刀已挖到左邊線；當挖泥船向右擺動至羅經(jīng)指示角度為挖槽方位角加挖槽寬度擺動角度時，即表示絞刀已挖至右邊線。

（三）邊線桿法控制挖槽寬度

在淺灘地區(qū)或淺水河道施工，可采取插邊竿的方法，即瞄準邊線導標，沿開挖邊線每隔5至10米，插一根小竹竿，絞刀挖到小竹竿即表示挖到邊線。此方法簡便易行，準確度高，挖到的小竹竿如未損壞，還可收回繼續(xù)使用。插邊線竿工作，可由測量人員負責，也可由船員自行插設(shè)，施工中應(yīng)經(jīng)常檢查邊線竿的準確性。

（四）經(jīng)驗目測法控制挖槽寬度

在沒有適當?shù)耐诓蹖挾瓤刂茦酥緯r，挖泥船駕駛?cè)藛T常常使用這種方法：當船擺動到邊線位置，絞刀對準邊線導標時，駕駛?cè)藛T在絞刀吊架范圍內(nèi)，向挖槽前方較遠地方尋覓一個容易觀察的明顯目標，記住這條視線上的吊架位置，以后就以吊架上的這個位置對準前方選定的目標，作為寬度控制的依據(jù)，每前進適當距離，就調(diào)整一下吊架上的位置，或重新選定一個前方目標，而且每隔適當時候，在絞刀處，對準邊線導標，校對一次目標的準確性。這種方法精度較低，在缺乏精確的控制方法和挖槽寬度要求不高時，可以采用此方法。

二、絞吸式挖泥船疏浚施工中前移距控制方法

鋼樁式絞吸式挖泥船前移距的控制可采用與寬度控制相同的視線標志法、羅經(jīng)法、經(jīng)驗目測法等，也可以采用橫尺法。

橫尺法，即在絞刀吊架上，安裝一水平橫尺，橫尺上刻有不同的前移距離值，以控制挖泥船的前移。使用時，駕駛員在駕駛位置通過橫尺上需要的前移距數(shù)值，觀察施工中線標志（前標或后標），進行倒換左右鋼樁。橫尺分為左右兩邊，由橫尺中心向左的刻度控制下落左鋼樁，向右的刻度控制下落右鋼樁。

施工中，駕駛位置距觀測導標的距離是變化的，因此，實際前移距與橫尺標示的前移距有誤差，可制定誤差表供駕駛?cè)藛T校正。

利用橫尺法控制前移距的優(yōu)點：

（1）可確保主鋼樁在挖槽中線上，保持船位正確，挖寬容易控制，特別在開挖高質(zhì)量碼頭基槽時，效果更好。

（2）根據(jù)挖泥要求、土質(zhì)及泥層變化等不同情況，每次前移距的距離，都能靈活掌握。

（3）橫尺制作容易，設(shè)備簡單，掌握方便。

（4）遇有水流流向和風向變化，發(fā)現(xiàn)鋼樁有偏位現(xiàn)象，可以利用橫尺左、右不同前移距，逐步把船位校正到施工中線上，確保質(zhì)量。

三、絞吸式挖泥船疏浚施工中的深度控制方法

（1）深度標尺零點位置

絞吸式挖泥船絞刀開挖深度的起標位置，稱為深度標尺的零點。由于開挖土質(zhì)不同，吸嘴的吸距不同，所以標尺零點的真正位置也不同。為便于施工，一般采用假定位置，即以吸泥嘴中心線為假定零點線。

（2）標尺安裝位置

船上的深度標尺，最好安裝在起落絞刀的吊架上，因為它不受船體吃水變化的影響，這樣對挖泥尺度的變化影響小，而且駕駛員也能直接觀測。標尺板的尺度因是斜形，一般用實際測量方法進行刻劃。

（3）挖泥深度的校正

由于挖泥船的主機馬力，排泥距離的不同，所以產(chǎn)生的揚程不同，又在不同土質(zhì)條件下挖泥，這些都影響著泥泵在吸泥口的吸距，從而直接影響著深度的變化。因此，在現(xiàn)場施工時，必須進行試驗檢測，然后決定該工程的深度標尺改正值。通過試挖，按標尺板刻劃的尺度，決定加挖或減挖的尺寸，然后正式施工。施工中，還要根據(jù)施工條件的變化，及時檢測，調(diào)整改正值。

四、絞吸式挖泥船疏浚工程施工中的質(zhì)量檢查方法

絞吸式挖泥船在疏浚工程施工中，應(yīng)根據(jù)施工條件，采取適宜的控制挖槽寬度、深度的措施。由于疏浚工程是水下施工，施工操作人員不能直接觀察到施工結(jié)果，再加以操作人員水平不同，施工條件復雜多變，即使同樣的施工方法和操作方法，得到的施工結(jié)果也不盡相同，因此對工程質(zhì)量及時進行檢查，與選擇適宜的施工方法和操作方法具有同等的重要性。

絞吸式挖泥船疏浚施工挖槽質(zhì)量檢查，包括測量人員檢測和船員自測。

（1）測量人員檢測

根據(jù)工程規(guī)模和工程重要性，由施工測量人員和挖泥船長共同商定檢測方法和時間間隔，檢測結(jié)果要及時通知挖泥船長。有些工程檢測也可以結(jié)合工程分段驗收工作進行。

（2）船員自測

挖泥船應(yīng)備有測深竿或測深鉈，皮尺或繩尺等測量工具。值班駕駛或水手，根據(jù)施工進度及時測量浚后水深。設(shè)有絞刀橋梁平臺的，可在平臺上隨挖泥船的擺動，檢查全斷面的寬度和深度質(zhì)量，沒有絞刀橋梁平臺的，可在船舶及兩舷測量水深，并用舢舨檢查邊線開挖質(zhì)量。交接班時，應(yīng)進行質(zhì)量交接測量，由交接班雙方駕駛?cè)藛T共同進行。所有自測結(jié)果均應(yīng)按要求記入施工日志。