吹砂填方技术介绍

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1、中建钢结构有限责任公司一期工程吹砂填方技术介绍一、工程概况1、概述本工程位于江苏省江阴经济技术开发区靖江园区二圩港东侧，东邻联心路，北接沿江一级公路和京沪高速公路，南临长江，区域优势突出，交通运输便利。本工程所在块北高南低，坡度很小，一期建设基地接近正方形，用地内布置四幢大跨度车间、行政楼、研发楼及相关配套设施。该工程建设完成后，能集成研发、设计、制作、安装为一体，产品以重型钢结构体系为主，涉及高层、重型厂房、大跨度、桥梁、港机构件、船用配件以及能源等领域。2、具体情况本工程所在位置河网沟渠纵横交错，场区耕地均为水

2、稻田，地下水位离地面仅1m，表层土纸松软，含水量高，场地地坪采取抬高设计。场地为大面积填土工程，需从场外取大量的土方，由于该工程周边所在地块也已规划，若到离场区较远的地方取土，其运输费用将是十分昂贵的。经全面评估，以长江江底淤砂为场外土源，用挖泥船将泥砂从江河底部挖至驳船上，加水搅拌后，用泥浆泵输送，吹填至工程场地。二、施工方法1、工艺介绍对于“吹砂填方”一词，有的文献称为“吹砂”、“吹泥”或“吹填土”，也有的称为“水力吹砂回填”或“水力冲填”等等。吹砂填方，是指利用水泥机械冲搅泥砂，将一定浓度的泥浆通过事先铺设的

3、管道泵送至四周筑有围堤的拟吹填区域。2、吹填方式若吹填区离取土区较远，通常采用接力泵送的方式、随着施工条件的不同，大致有三种吹填方式（本工程采取第三种吹填方式）：⑴当有稳定的砂源时，可直接采用吸扬式（绞吸式）挖泥船挖出江河底部泥砂，通过挖泥船上的泵和连接船与岸的漂浮管道，将泥浆输送到吹填场地。⑵当有理想的砂源且有较好的作业面时，可采用人工水力冲挖的方式，用高压水枪将砂土冲拌成浆液，并用小型泥浆泵吸如进泥管内，一条管道需配备15～20条水力冲挖机组。中建三局建设工程股份有限公司　　　　　　　　　　　　第3页中建钢结构

4、有限责任公司一期工程吹砂填方技术介绍⑶当无固定砂源时，可用挖泥船将泥砂从江河底部挖至驳船上，加水搅拌后，用泥浆泵输送，吹填至工程场地。泥浆吹填至围堤后在堤内慢流，流速逐渐减慢，在靠近出砂口处，沉淀的土颗粒较粗，随着慢流距离的增大，沉淀的土颗粒逐渐变细。同时，一定数量的悬浮在水中的较细土颗粒，连同一部分水经围堰排至堤外的排水沟内。当露出的冲填土达到设计标高时（应考虑吹填土的下沉量和下卧层的沉降量），整个吹砂填方过程结束。3、工艺流程由于本工程采取第三种吹砂填方方式，在此只对第三种吹砂填方方式的工艺流程进行阐述，具体工

5、艺流程如下：清基围堰排水沟吸泥输送沉淀退水固结。清基：将表层植被及淤泥清除。围堰：根据工程需要，将填方区域划分成若干区段，区段与区段之间用围堤隔堰分开，使每个区段自成封闭体系。排水沟：在吹砂填方的同时将部分水经围堰排至排水沟，缩短后期排水的时间，更是后期排水的主排水沟。吸泥：挖泥船将泥砂从江河底部挖至驳船上，运到指定地点，加水搅拌。输送：用管道泵将加了水的泥砂输送到场地内。沉淀：泥浆吹填至围堤后在堤内慢流，流速逐渐减慢，在靠近出砂口处，沉淀的土颗粒较粗，随着慢流距离的增大，沉淀的土颗粒逐渐变细。同时，一定数量的悬浮

6、在水中的较细土颗粒，连同一部分水经围堰排至堤外的排水沟内。退水：根据工程进度及场地大小，在场地中间开挖数条排水沟，将泥砂中的水排至排水沟，再排至围堰四周的排水沟。固结：经过数天的排水，砂土将达到预期强度。4、施工中常见的问题及解决方案⑴管道喷砂涌水在长距离管道输送过程中，由于管道接口较多，地势起伏不定，最常见的一个现象就是管道喷砂涌水。分析其原因是焊缝出现裂隙或法蓝接口松动，可简单地采取补焊或紧固螺丝的方法，但不能从根本上解决问题。解决此类问题的有效措施就是每隔1000m设置一个排泥胶管，并且严格控制管道爬坡时的倾

7、角在30°以内。中建三局建设工程股份有限公司　　　　　　　　　　　　第3页中建钢结构有限责任公司一期工程吹砂填方技术介绍⑵管道穿越较宽河道时，沿河床铺设的问题管道穿越较宽的河道时，管道沿河床敷设，管道喷砂难以控制，造成施工无法继续进行。究其原因主要是刚性管道置于软弱的河床上，无固定支撑，加上由于水流产生的剪力，使接口极易出现焊缝或螺丝松动，又无法在水中进行补焊或紧固螺丝。解决方案为因地制宜地采取搭设简易桥梁的方法。⑶汽蚀问题当砂质较好，颗粒较大（尤其是中粗砂）时，汽蚀现象比较严重，汽蚀对泥浆泵磨损较大，经常造成泵壳

8、磨穿。汽蚀是水力机械中特有的现象，它是指流道中蒸汽与气体混合的小气泡的形成、发展、破坏以及化学腐蚀作用导致金属材料破坏的全部过程，它对泵乃至水力机械的正常工作威胁很大，不仅可以破坏材料，而且会降低其工作性能。为减缓汽蚀对水力机械的磨蚀，过流部件可采用抗汽蚀性能较好的材料，如不锈钢，铝青铜及聚丙烯等；同时改进泵的进口结构参数，提高其加工工艺水平，尽可能地减少泵