絞吸式沙船河道采砂施工方案一、項(xiàng)目概況1.1工程概況本工程位于長江中游某河段采砂區(qū)，施工區(qū)域全長8.5公里，平均寬度1.2公里，采砂深度6-12米，設(shè)計(jì)采砂總量200萬立方米。工程采用2000立方米/小時(shí)絞吸式沙船作為主施工設(shè)備，配套3艘輔助運(yùn)輸駁船及1套陸上篩分系統(tǒng)，計(jì)劃總工期180天。施工區(qū)域地質(zhì)勘察顯示，河床泥沙主要成分為中細(xì)砂（占比65%）、礫石（20%）及黏土夾層（15%），平均天然密度1.65t/m3，水下休止角32°。1.2編制依據(jù)本方案依據(jù)《內(nèi)河船舶法定檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》（2020版）、《疏浚與吹填工程技術(shù)規(guī)范》（JTS181-5-2018）、《長江河道采砂管理?xiàng)l例》及工程設(shè)計(jì)圖紙編制。施工執(zhí)行《水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》（JTS257-2008）中關(guān)于疏浚工程的相關(guān)規(guī)定，船舶作業(yè)需符合《內(nèi)河交通安全管理?xiàng)l例》要求。1.3工程特點(diǎn)與難點(diǎn)主要特點(diǎn)：施工區(qū)域水流速度1.2-2.5m/s，受潮汐影響每日水位變幅可達(dá)3.8米需同步處理黏土夾層，對(duì)絞刀頭選型及破碎效率要求高采砂區(qū)距上岸碼頭平均運(yùn)距4.2公里，管道輸送需跨越3處支流關(guān)鍵難點(diǎn)：汛期（6-8月）施工需應(yīng)對(duì)3.5米以上浪高的安全管控確保采砂作業(yè)不影響下游飲用水源地水質(zhì)（濁度≤50NTU）水下管線穿越通航水域時(shí)的安全防護(hù)與通航保障二、施工組織設(shè)計(jì)2.1項(xiàng)目管理機(jī)構(gòu)項(xiàng)目經(jīng)理部組成：項(xiàng)目經(jīng)理（持一級(jí)建造師證）：全面負(fù)責(zé)施工組織協(xié)調(diào)技術(shù)負(fù)責(zé)人（水利高級(jí)工程師）：主管施工技術(shù)與方案優(yōu)化安全總監(jiān)（注冊(cè)安全工程師）：專職負(fù)責(zé)水上安全管理施工員3名（各持船舶駕駛證、起重機(jī)械操作證）質(zhì)檢員2名（持水運(yùn)工程質(zhì)量檢測(cè)員證）專職安全員2名（持水上交通安全培訓(xùn)合格證）部門職責(zé)：工程技術(shù)部：編制專項(xiàng)施工方案、進(jìn)行技術(shù)交底、負(fù)責(zé)測(cè)量監(jiān)控安全環(huán)保部：實(shí)施安全培訓(xùn)、隱患排查、環(huán)保監(jiān)測(cè)物資設(shè)備部：保障船舶配件、燃油、潤滑油的采購與儲(chǔ)備調(diào)度中心：統(tǒng)籌船舶作業(yè)計(jì)劃、水文氣象預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)指揮2.2施工船舶配置設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量主要參數(shù)絞吸式沙船JS20001艘總長68m，型寬18m，吃水2.3m，裝機(jī)功率2800kW輔助駁船500DWT3艘船長45m，型寬10m，艙容500m3拖輪600HP1艘最大拖力58kN，航速12節(jié)交通艇12m2艘載客12人，航速25節(jié)陸上篩分系統(tǒng)3YK24601套處理能力500t/h，篩網(wǎng)孔徑5-30mm2.3施工進(jìn)度計(jì)劃施工階段劃分：準(zhǔn)備階段（15天）：船舶進(jìn)場(chǎng)、設(shè)備調(diào)試（7天）水上水下地形測(cè)量、導(dǎo)標(biāo)布設(shè)（5天）安全技術(shù)交底與應(yīng)急演練（3天）主體施工階段（150天）：Ⅰ區(qū)采砂（60天）：日均產(chǎn)量1.2萬m3Ⅱ區(qū)采砂（55天）：日均產(chǎn)量1.1萬m3Ⅲ區(qū)采砂（35天）：日均產(chǎn)量0.8萬m3收尾階段（15天）：竣工測(cè)量（5天）設(shè)備退場(chǎng)與場(chǎng)地恢復(fù)（7天）資料整理與驗(yàn)收（3天）關(guān)鍵線路控制：第30天完成水下管線鋪設(shè)第90天達(dá)到累計(jì)產(chǎn)量100萬m3第150天完成全部采砂作業(yè)三、施工工藝與技術(shù)措施3.1采砂船作業(yè)流程絞吸式采砂施工工序：定位錨固：采用八字錨+邊錨系統(tǒng)，主錨重5t，拋錨距離80-120m，通過錨絞車調(diào)整船位偏差≤0.5m絞刀作業(yè)：根據(jù)地質(zhì)條件選用齒式絞刀頭（直徑2.8m），切削厚度控制在0.8-1.2m，轉(zhuǎn)速18-22r/min，橫移速度0.6-1.2m/min泥漿輸送：采用Φ450mm耐磨鋼塑復(fù)合管，管內(nèi)流速2.2-2.8m/s，出口壓力≤0.6MPa，設(shè)置3處增壓泵站（每站功率315kW）泥沙分離：上岸后經(jīng)振動(dòng)篩（篩孔15mm）分離礫石，旋流器（分離粒度≥0.075mm）脫水處理，含水率控制在25%以下3.2關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)控制作業(yè)參數(shù)控制指標(biāo)監(jiān)測(cè)頻率調(diào)整方法絞刀扭矩85-110kN·m實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)調(diào)整切削厚度或橫移速度泥漿濃度28-35%每小時(shí)1次調(diào)節(jié)高壓沖水流量（150-220m3/h）管線壓力≤0.6MPa實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)啟動(dòng)備用泵站或清理堵管船舶橫傾角≤3°每2小時(shí)1次調(diào)整邊錨拉力或移船換樁3.3特殊工況處理措施黏土夾層處理：采用液壓破碎錘預(yù)處理（沖擊能2000J），破碎粒徑≤300mm調(diào)整絞刀切削角度至65°，增加切削齒數(shù)（由18齒增至24齒）摻加0.1%高分子絮凝劑（聚丙烯酰胺）加速泥漿沉降汛期施工保障：配備2套錨泊系統(tǒng)（備用錨重6t），錨鏈直徑增至52mm安裝波浪預(yù)警儀（量程0-10m），浪高≥2.5m時(shí)立即停工避風(fēng)提前儲(chǔ)備30天燃油及配件，在支流汊道設(shè)置船舶避風(fēng)港四、質(zhì)量安全環(huán)保管理4.1質(zhì)量保證措施施工質(zhì)量控制：建立"三檢制"：班組自檢（每船次）→質(zhì)檢員專檢（每日）→監(jiān)理抽檢（每3天）采用DGPS定位系統(tǒng)（定位精度±0.3m），每2小時(shí)測(cè)量船位與開挖軌跡對(duì)砂料級(jí)配實(shí)行"一車一檢"，細(xì)度模數(shù)控制在2.3-3.0范圍質(zhì)量通病防治：漏挖超挖：采用扇形開挖法，重疊寬度≥1.5m，邊坡按1:4控制泥砂分離：在輸送管道每隔500m設(shè)置沖洗閥，每日停機(jī)后高壓沖洗產(chǎn)量波動(dòng)：建立地質(zhì)剖面圖，根據(jù)砂層厚度動(dòng)態(tài)調(diào)整絞刀轉(zhuǎn)速4.2安全生產(chǎn)管理船舶安全防護(hù)：主甲板設(shè)置3道防護(hù)欄桿（高度1.2m），臨水作業(yè)配備救生浮具（每10m配置1個(gè)）機(jī)艙設(shè)置CO?滅火系統(tǒng)（設(shè)計(jì)濃度34%），甲板配備2套泡沫滅火裝置（容量500L）夜間作業(yè)配備LED投光燈（照度≥50lux），航行燈符合《國際避碰規(guī)則》要求作業(yè)安全規(guī)程：船舶移錨時(shí)必須"雙錨定位"，禁止單錨作業(yè)絞刀轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，半徑15m內(nèi)嚴(yán)禁人員進(jìn)入，設(shè)置聲光報(bào)警裝置雷雨天氣（閃電≤3km）時(shí)，必須切斷主電源，人員撤離至安全艙室應(yīng)急預(yù)案：船舶擱淺：立即啟動(dòng)雙錨絞車，調(diào)整吃水差至≤0.5m，必要時(shí)卸載壓載水管線破裂：關(guān)閉上下游閥門，啟用備用管線，泄漏點(diǎn)采用抱箍式修補(bǔ)人員落水：投擲救生圈（帶自亮浮燈），同時(shí)啟動(dòng)交通艇救援，10分鐘內(nèi)抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)4.3環(huán)境保護(hù)措施水質(zhì)保護(hù)：在采砂區(qū)下游500m設(shè)置在線濁度監(jiān)測(cè)儀（監(jiān)測(cè)頻率1次/5分鐘）采用低擾動(dòng)絞刀頭（減少30%泥沙擴(kuò)散），配備溢流回收裝置施工廢水經(jīng)三級(jí)沉淀池處理（停留時(shí)間≥2小時(shí)），懸浮物≤100mg/L方可排放生態(tài)保護(hù)：3-5月魚類繁殖期，每日18:00-次日6:00停止作業(yè)棄渣場(chǎng)周邊設(shè)置20m寬植被緩沖帶，選用本地物種恢復(fù)船舶生活污水經(jīng)MBR膜處理裝置（處理能力5m3/d）凈化后回用五、施工進(jìn)度保證措施5.1資源保障設(shè)備保障：關(guān)鍵部件備用清單：絞刀頭2套、耐磨襯板50m、液壓油管100m設(shè)立船舶維修車間，配備車床、銑床等加工設(shè)備，可完成90%零部件修復(fù)與3家供應(yīng)商簽訂緊急供貨協(xié)議，常用配件4小時(shí)內(nèi)送達(dá)人員保障：實(shí)行三班制（8小時(shí)/班），每班配備1名船長、2名操作工、1名技術(shù)員關(guān)鍵崗位人員儲(chǔ)備率1:1.5，定期開展應(yīng)急頂崗培訓(xùn)為全體水上作業(yè)人員購買保額200萬元的人身意外傷害險(xiǎn)5.2進(jìn)度控制措施動(dòng)態(tài)管理：采用Project軟件進(jìn)行進(jìn)度跟蹤，每周召開進(jìn)度分析會(huì)，偏差≥5%時(shí)啟動(dòng)糾偏建立產(chǎn)量考核機(jī)制：基礎(chǔ)產(chǎn)量1萬m3/天，超額部分按2元/m3獎(jiǎng)勵(lì)雨季（4-5月）提前儲(chǔ)備3萬m3堆場(chǎng)容量，確保連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)化：應(yīng)用BIM技術(shù)模擬采砂區(qū)域三維地形，優(yōu)化開挖路徑（已縮短運(yùn)距0.8公里）采用智能控制系統(tǒng)（PLC+觸摸屏）實(shí)現(xiàn)絞刀轉(zhuǎn)速、橫移速度的自動(dòng)匹配開發(fā)手機(jī)APP實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，可遠(yuǎn)程調(diào)整12項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)六、施工平面布置6.1水上施工區(qū)布置船舶定位：主采砂船按扇形區(qū)域劃分12個(gè)作業(yè)單元，每個(gè)單元設(shè)置4個(gè)導(dǎo)標(biāo)輔助船舶錨地距施工區(qū)1.5公里，設(shè)置6個(gè)系泊浮筒（直徑2.5m）管線走向沿河床等高線布置，坡度≤3°，轉(zhuǎn)彎半徑≥15倍管徑安全警示：施工區(qū)邊界設(shè)置12座太陽能警示浮標(biāo)（閃紅光，周期2秒）通航孔兩側(cè)設(shè)置橋涵標(biāo)（左紅右綠），凈空高度≥5.5m，寬度≥60m夜間在管線穿越處設(shè)置3組LED輪廓燈，間距50m6.2陸上設(shè)施布置碼頭區(qū)：卸砂碼頭長80m，寬15m，承載能力30t/m2，配備2臺(tái)門式起重機(jī)（16t）設(shè)置3條輸送帶（帶寬1.2m，速度1.8m/s）連接篩分系統(tǒng)堆料場(chǎng)劃分3個(gè)區(qū)域（粗砂區(qū)、中砂區(qū)、細(xì)砂區(qū)），總?cè)萘?萬m3輔助設(shè)施：臨時(shí)辦公區(qū)（集裝箱式，面積300m2）距岸邊線50m以上加油站設(shè)置2個(gè)50m3柴油罐，采用雙層罐+防滲池（滲透系數(shù)≤10??cm/s）修船塢尺寸20m×8m×3m，配備20t龍門吊及全套維修工具七、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程7.1質(zhì)量驗(yàn)收指標(biāo)主要驗(yàn)收項(xiàng)目：采砂量：按斷面法測(cè)量，允許偏差+5%～-3%開挖平整度：±0.5m（采用多波束測(cè)深儀檢測(cè)）砂料含泥量：≤3%（水洗法檢測(cè)，每5000m3一組）邊坡坡度：1:4（允許偏差±5°）7.2驗(yàn)收程序施工單位自檢（提交12項(xiàng)竣工資料）監(jiān)理單位平行檢測(cè)（抽檢比例20%）業(yè)主組織第三方驗(yàn)收（包括水下地形掃測(cè)）河道管理部門專項(xiàng)驗(yàn)收（涉及防洪部分）環(huán)保部門環(huán)保驗(yàn)收（監(jiān)測(cè)施工后3個(gè)月水質(zhì)