外海水上塑料排水板施工方法

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1、....外海水上塑料排水板施工方法[摘要]本文以汕头市东部城市经济带新津片区河口治理及综合开发项目为工程实例，简述塑料排水板在外海海上定位、水上施工方法。[关键词]塑料排水板外海施工海上定位1工程概况本工程位于汕头市东部沿海，是国内沿海城市向外海扩张，建设新城的典型案例。片区堤防总长7.844km，主体结构为：插设塑料排水板→复合砂肋软体排→袋装碎石→抛石。塑料排水板约900万米。分为三大区域：西堤里程S1+442.4~S2+756.1；南堤里程S1+756.1~S4+631.5；东堤里程S4+631.5~S7+753.1。

2、其中东堤与西堤走向为：沿海岸逐渐向外海延伸；南堤则位于外海中离岸平均距离约平均2km。南堤堤防各工序均需在海上进行施工，而塑料排水板是堤防软基处理的首要施工工序。塑料排水在外海的施工定位精度、船舶抗风浪稳定性的要求高、难度大。在面对复杂的海况条件与紧蹙施工工期博弈中，我们力求在船舶选型、船机数量、提高工作效率、延长作业时间上有切实的保障措施，同时制定相应外海水上施工方案、合理规划船舶作业区，以最少的船机数量投入来达到最佳的工作效率和工期目标。附图塑料排水板施工区域范围图，见图1。专注专业....图1塑料排水板施工区域范围图2

3、海况及气象特点汕头市位于广东省东南沿海，濒临南海，施工区海域外部无掩护。每年9月~翌年6月份海面强风对水上作业的影响很大，3级以下海况天气相对偏少。1）海面风速、风向：据汕头气象站资料统计，多年平均风速为2.7m／s，夏季盛吹东南风，台风多，秋、冬季为北风和偏北风。该区域属季风气候区，常风向和强风向均为东北东方向。2）本工程设计潮位见表1-1表1-1设计潮位（珠基）多年平均高潮位0.36m多年平均低潮位-0.66m10年一遇高潮位1.85m10年一遇设计低潮位-1.80m3）波浪施工区地处华南强浪区，波浪方向相对集中，常浪向

4、为E向（浪频率37.14％）、其次是SE向（浪频率为14.78％）。E向浪和SE向浪的年平均波高分别为1.23m、0.92m，平均周期分别为6.24s、6.34s。专注专业....3特殊海况的船舶选型南堤施工水域原地面标高为-3.0~-5.3m，靠外海受风浪影响大，选取打设船机要具备一定的抗风浪能力，一般选用在1500t左右、吃水深1~2米左右，施打完南堤排水板又可施打东、西堤大部分排水板；东、西堤施工水域原地面标高为-0.6~-4.5m渐变，靠近岸侧受风浪影响小，选取吃水在1m左右的1000t船舶。3.1插板船舶规格选取片

5、区堤防设计宽度均为60m、塑料排水板间距1.2m，即横向每排塑料排水板为50根。若要选取大型船舶一次性满足堤防全宽排水板施打，则船舶吨位、船长、吃水深度就不能满足后续在东、西堤继续施打作业，造成机械浪费，不能重复利用。因此，将堤防横向宽度分割为内外两个层次，来作为选取插板船舶规格的依据。选取船舶甲板规格为：长40m×宽14m左右，可装配六台塑料排水板插设桩机，每边各3台，船舶有效作业平台规格为长36m×宽14.4m。完成堤防宽度36m范围内排水板施打。剩余24m宽度的排水板，可选取船舶甲板规格为：30m×12m左右的船舶，装

6、配4台桩机，每边各两台，船舶有效作业平台规格为24m×12m。主选以上两种规格的船舶，相对吃水浅、机动性快，相互配合在各自层次内施打作业互不干扰，提高施工节奏，又能满足后续在东、西堤的排水板施打任务，船机得到最大利用。附图两种规格船舶在堤防分层的位置，见图2。图2两种规格船舶在堤防分层的位置示意图专注专业....3.2插板船舶锚重计算3.2.1插板船规格以1500t插板船舶湘娄底机号为例，计算配用的锚重。船舶规格：全长75m、宽13.3m、深3.4m；空载吃水0.77m、空载排水量518.6t、满载排水量1850t、满载吃水

7、2.4m。装配六台插板桩机及相关桩机行走塔机、发电机、塑料排水板材料等合计约载重180t,载重后吃水1.7m。根据所选的插板船，经计算每船配的1.5t重的船首锚，1.2t重的船尾锚各两个，锚缆的有效长度不小于5倍船长，锚缆直径取30mm。图3：1500t湘娄底机号插板船装配六台插设桩机完成后照片。图3：1500t湘娄底机号插板船装配六台插设桩机完成后照片4总体部署及船舶数量投入分析1）原则：提出先拦外后安内，争取在8、9月海况相对稳定的季节首先完成施打海域最深、涌浪较大的外海南堤塑料排水板。一旦南堤塑料排水板施打完成，后续铺

8、排、抛填工作衔接跟紧，目的是让南堤主体成型高出海平面，形成一道天然屏障，可抵外海御涌浪侵袭，让插板船有条件继续在东堤、西堤施工。因此在计算所需投入的船机数量中，应选取南堤塑料排水板的工作量及工期时间为计算参素，来确定整个堤防塑料排水板施打所投入的船机数量。2）空间上分析：在船机数量预算中，