2.2 横移挖泥(绞吸式挖泥船挖泥操作指导书)
2.2.1 安全操作提示
1) 挖泥前要了解本段土质情况,确定主要挖泥参数,防止超出范围损坏设备。
2) 随时注意副桩离泥面的高度,确保副桩未接触泥面,避免损坏钢桩和横移缆。
3) 横移过程中注意横移油压和横移背压不要太大,避免拉锚。
4) 遇到塌方情况时应根据绞刀油压大小控制进退台车的距离,避免横移油压和绞刀油压过大,出现憋刀、拉锚、断缆等故障。
5) 在横移过程中需要给横移绞车加油时,加油人员应与操作人员保持联系控制横移油压不能过大,避免断缆伤人。
2.2.2 基本操作步骤
以左横移为例说明,右横移操作与左横移左右对称即可。
操作步骤 |
图片说明 |
注意事项 |
操作人员 |
辅助人员 |
1.将横移绞车控制拨钮指向联动模式。 |
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横移绞车控制拨钮只能在上方往返拨动,如左图所示。 |
驾驶员 |
驾助/一水
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2.将横移手柄扳到联动左移状态。 |
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横移手柄只能左右操控,如左图所示。 |
驾驶员 |
驾助/一水
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3.调整绞刀调速旋钮,将转速设定为目标值。(参考值:26-30r/min) |
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具体转速根据土质及绞刀类型而定(参见横移参数部分): 土质较软时,可以适当加快速度;土质较硬时,应适当放慢速度,以避免绞刀头的过度磨损以及憋刀。 |
驾驶员 |
驾助/一水
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4.旋转横移背压调节旋钮,根据左右横移速度适当调整横移背压(建议范围:正刀0.2-0.4A,反刀适量降低),使绞缆压力升高,左右横移速度仪表显示数值一致,船开始平稳摆动。
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1)正刀挖泥时,横移背压适量增大可以防止跑刀。 2)调节横移背压要注意在不“抗桥梁”的前提下横移油压在60-80bar左右为佳。
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驾驶员 |
驾助/一水
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5.操控横移手柄,调整横移速度,注意控制绞刀油压和吸入真空在正常范围。 |
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1)横移挖泥注意对参数的预先判断。(参见重点注意事项) 2)要避免仅以产量仪为指导来调整横移速度。 3)船摆动不平稳时,手不能离开横移手柄,以便随时调整。 |
驾驶员 |
驾助/一水
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通过对计算机辅助决策系统的数据分析,结合现有施工经验,对天虎船新港工况暂定不同土质下绞刀油压、吸入真空、浓度、流速和绞刀转速的范围,以供同类工况参考。
土质 |
主要参数 |
辅助参考参数 |
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绞刀油压 bar |
吸入真空 bar |
浓度 % |
流速 m/s |
绞刀转速 r/min |
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0-2级 |
50-100 |
<0.8 |
40-60 |
4.0-6.0 |
10-20 |
3-4级 |
80-150 |
25-40 |
4.5-5.5 |
22-28 |
|
5-6级 |
120-200 |
15-25 |
4.8-5.5 |
25-30 |
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7-8级 |
60-120 |
25-45 |
4.5-6.0 |
20-24 |
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9-10级 |
60-180 |
25-45 |
4.5-6.0 |
18-26 |
1)主要关注参数
① 平稳较高的产量取决于持续的高浓度和高流速的匹配,单独的高浓度或高流速难以保持高生产率。(较好的匹配状态可参考浓度流速匹配示意图)
② 由于仪表尤其是浓度仪表的反应迟后,而绞刀油压和吸入真空反应相对较快,因此,在横移过程中,当其它挖泥参数在正常范围内时,主要关注绞刀油压和吸入真空参数来调整横移速度。(可以根据计算机辅助决策系统显示的参数值判断,见计算机辅助决策系统参考显示示意图。)
2) 参数范围控制方法
预先根据仪表的变化趋势进行判断。
由于仪表相对实际挖泥工况变化的反应滞后,需要对绞刀油压及吸入真空等参数通过预先判断来控制,使之保持在合理范围。具体方法如下:
当接近参数范围上限而仍有上升趋势,则减慢横移速度;当接近参数范围下限而仍有下降趋势,则须加快横移速度。具体可参照预先判断示意图。
2.2.5 计算机辅助决策系统曲线分析实例
1)横移操作过程对比分析:
说明:
较合理的横移挖泥操作曲线表现为,流速基本稳定在合理范围(本例5.2m/s),同时保持较高浓度。绞刀油压、吸入真空等参数变化平稳,没有大幅度波动。
不合理的横移挖泥操作曲线表现为:浓度、绞刀油压、吸入真空等参数均波动较大,产量不稳定。
2)预判断对比分析
① 无预判断实例
② 预判断实例
1)前方土层塌方
现象/ 仪表 参数反应 |
绞刀油压大,横移压力大,吸入真空突然变大,船绞不动 |
原因 |
易塌方土质,分层厚,泥层高差大 |
预防措施 |
施工前深入了解土质,合理分层 |
处理方法 |
采用台车进退法或分层取挖法将厚泥层挖去 |
2)土层不平
现象/ 仪表 参数反应 |
1.绞刀油压、吸入真空上下波动 2.横移油压忽高忽低 3.浓度相应波动 |
原因 |
自然条件等因素造成的土层不平 |
预防措施 |
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处理方法 |
1.通过调整横移速度来取平 2.台车分层取平 |
3)绞刀堵转
现象/ 仪表 参数反应 |
1.绞刀油压突然升高,超过正常范围 2.绞刀转速突然降低,直至到零 3.绞刀液压马达声音明显增大,有溢流声 4.横移油压明显增加 |
原因 |
1.土质粘硬 2.绞刀碰到障碍物 3.严重塌方 4.横移速度过大 |
预防措施 |
1.了解土质 2. 预判并清除障碍物 3.避免塌方 4.根据绞刀油压及时调整横移速度 |
处理方法 |
1.关闭绞刀,横移手柄回零 2.提升桥架,将船回绞一段 3. 开启绞刀,重新进行挖泥 |
4)“假”真空
现象/ 仪表 参数反应 |
1.真空度过高 2.浓度低 |
原因 |
1.土质较软,绞刀入泥深,完全埋入泥土中 2.绞刀挖掘搅拌泥浆不均匀 3.绞刀被粘土堵塞 |
预防措施 |
1.在土质软时注意绞刀入泥深度不要过深 2.注意真空度与浓度流速的变化 3.挖掘粘土时选用合适绞刀 |
处理方法 |
1.减小挖深,减小进尺,使真空度与浓度流速值相匹配 2.增大绞刀转速,减慢横移速度 3.采用薄臂大开挡的绞刀 |
5)绞刀遇到障碍物
现象/ 仪表 参数反应 |
绞刀油压突变,忽大忽小 |
原因 |
绞刀头接触到土层中障碍物 |
预防措施 |
提前清除障碍物 |
处理方法 |
1.关闭绞刀 2.回摆起桥 3.如果障碍物较大,安排潜水员打捞 |
6)跑刀
现象/ 仪表 参数反应 |
1.船体上浮,船摆动速度加快;绞刀液压马达声音明显增大 2.被动放缆速度加快 3.绞刀转速增加 |
原因 |
1.土质较硬 2.绞刀入泥较浅,在泥面上快速滚动 |
预防措施 |
1.硬土质时,适当加大切削厚度,调整前移距 2.注意船体和横移速度变化,适当增加背压 |
处理方法 |
1.起桥同时加快右横移缆的收绞,防止绞刀碰到横移缆 2.将船绞回跑刀起始位置 3.重新下桥,适当调整绞刀下放深度及前移距 |
7)糊绞刀
现象/ 仪表 参数反应 |
1.在吸入真空相同前提下,浓度降低 2.绞刀油压增大,且不稳定 3.横移油压增大 4.吸入真空略增大,流速降低,排压降低(绞刀接近糊满时) |
原因 |
1.挖掘土质为粘土或亚粘土等粘聚力较大的土质 2.绞刀型号不合适 3.台车进尺过大 |
预防措施 |
1.针对土质选择合适绞刀 2.控制前移距不要太大 |
处理方法 |
1.不严重时,快速转动绞刀将粘土甩掉 2.吹水停车,将绞刀提出水面,进行人工清理 |
8)吸泥口堵塞
现象/ 仪表 参数反应 |
1.吸入真空增大 2.排压减小 3.流速减小,浓度降低 |
原因 |
1.杂物较多,吸泥口被堵住 2.土质粘硬结块堵在吸泥口 |
预防措施 |
1.提前清理杂物 2.了解土质,采取适当挖泥方法 |
处理方法 |
1.吹水停车,回流冲击 2.将绞刀提出水面,进行人工清理 |
9)爆管
现象/仪表 参数反应 |
1.吸入真空瞬间变大后有所恢复 2.排压变小 3.流速变大 |
原 因 |
1.胶套局部磨损 2.钢管磨损 3.管线憋有死弯 4.排压过高 |
预防措施 |
1.布设管线时,水下管线要顺直,调整管子锚的位置使水上管线顺畅,避免出现死弯 2.定期检查更换钢管 3.控制排压稳定且不超限 |
处理方法 |
降转查清爆管位置,停车修理管线 |
10)拉锚
现象/仪表 参数反应 |
1.横移时缆进但船不动 2.收缆方向的锚走位 3.收缆方向的绞车油压变小 |
原 因 |
1.泥层高滑锚 2.锚下的位置偏前没拉住 3. 横移速度突变,锚受较大冲击力 |
预防措施 |
1.关注缆绳和船的运动状况 2.厚泥层下锚时,锚适当离边线远些 3.避免锚头受力 4.移锚过程中,锚入泥时,注意将锚身与锚爪打开一定角度 5.下锚后,横移拉到一定拉力,确认锚已下牢 |
处理方法 |
将绞刀桥架提离泥面,重新布置锚位下锚 |
11)堵管
现象/ 仪表 参数反应 |
1.排压增加,流速下降,吸入真空变小 2.堵管严重时,排压降低,流速和吸入真空降低到零 3.水下泵电流和泥泵柴油机负荷降低 |
原因 |
1.有杂物 2.土质粒径大、比重大、粘聚力大,浓度过高而流速太低 |
预防措施 |
1.随时关注参数变化 2.挖掘中粗沙和亚粘土时,要保持大排量、高流速、适当浓度 3.随时注意排压,流速等参数,根据泥质特点,保持较高的实用流速,关键时刻降低浓度 4.停车前将排泥管的亚粘土及中粗沙吹出排泥管,预防下次堵管 |
处理方法 |
1.发现有堵管迹象时,提高转速,适当降低浓度,使流速尽快恢复正常 2. 起桥吹水,降低泵机转速,堵管有所缓解后再加转速 3.堵塞严重时,采用停车使水流净,合泵吹水冲撞的方法尝试 4.卡开管线,分段吹通 |