一种减少吹填土流失的施工工艺方法与流程

本发明属于围填施工领域，涉及吹填技术，尤其是一种减少吹填土流失的施工工艺方法。

背景技术：

在进行吹填施工时，土颗粒与水混合形成泥浆。由于土颗粒比较小，在水力作用下土颗粒的落淤需要一定的时间。但是从吹填口到泄水口的空间距离有限，泥浆中的土颗粒在没有充足的时间完全落淤时就随泄水一起排放走了，造成吹填土的流失。通常情况下，吹填土的流水率约为15％左右，如果控制不好，流失率甚至可以达到20％。吹填土的流失，不仅造成浪费、降低企业成本效益，还对周边海域生态环境产生不良影响。因此，采取必要的措施控制吹填土的流失。

现有的控制吹填流失控制措施主要有设置子埝、构建闸箱式泄水口、在泄水口前方设置不触底式拦泥屏等方法。这些方法在一定程度上对吹填流失起到了控制作用，但是增加了部分工程费用。本发明从流体力学的基本原理出发，通过改良施工工艺达到减少吹填土流失的目的，同时本发明简单易行，和其他工程措施相比，本发明基本不增加工程造价。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种减少吹填土流失的施工工艺方法，简单易行，基本不增加工程造价。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

一种减少吹填土流失的施工工艺方法，在正式吹填作业开始前，先在吹填区域中部设置临时吹填口，通过临时吹填口在水下形成一条或两条以上土埂，通过这些水下土埂将吹填场地分成多个小的吹填区域。

而且，所述土埂平行间隔排布或正交排布。

而且，所述土埂的高度低于要求吹填土顶面0.7～1.3m，当总吹填高度较高时采用分级施工，分级施工的每一级施工时的土埂高度低于该级吹填土顶面0.7～1.3m。

而且，在正式吹填过程中，随着吹填泥面的升高，逐渐抬高泄水口出水管的高程至适宜位置，以减少表层细颗粒随排水流失。

而且，在正式吹填施工后期，通过挖掘机在吹填土表面挖出多条呈蛇形弯曲的沟槽，多条沟槽平行间隔排列。

而且，所述沟槽的深度为0.2～0.3m，宽度为4.0～5.0m。

具体步骤如下：

1、吹填施工初期，先在吹填区域中部设置临时吹填口进行吹填作业，通过一段时间的吹填作业，在水下形成一条土埂。此吹填过程应控制吹填速度，为土埂的形成提供充足的时间，同时应优先选取易于落淤的颗粒较大的土进行吹填。

2、根据吹填场地情况，可重复以上步骤，形成多条平行或正交的水下土埂，通过这些水下土埂将吹填场地分成若干个小的吹填区域。

3、在主吹填口开始正式吹填施工，初期吹填出的水下土埂将发挥类似潜堤的作用，增加水流阻力、延长泥浆径流的流程、降低泥浆的流速、延长土颗粒的落淤时间，从而达到减少吹填土流失的目的。

4、在吹填过程中，随着吹填泥面的升高，逐渐抬高泄水口出水管的高程至适宜位置，减少表层细颗粒随排水流失。

5、在吹填施工后期，使用水陆两用挖掘机在吹填土表面挖出一系列弯曲的沟槽，沟槽应有一定的深度和宽度，以此方法引导水流、延长泥浆径流的流程、降低泥浆的流速、延长土颗粒的落淤时间，从而达到减少吹填土流失的目的。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明提供了一种减少吹填土流失的施工工艺，通过改良施工工艺达到减少吹填土流失的目的，既降低了企业成本，又降低了对周边海域生态环境的不良影响，有明显的社会效益和经济效益。

2、通过使用本发明的施工工艺，吹填土的流失率可以降低到10％左右，流失率比直接吹填的传统工艺降低约5％。

3、本发明简单易行，和其他工程措施相比，本发明基本不增加工程造价。

附图说明

图1为实施例1土埂布局示意图；

图2为实施例2土埂布局示意图；

图3为土埂截面示意图；

图4为沟槽布局示意图。

图中标号说明：1为正式吹填口、2为临时吹填口、3为土埂、4为泄水口、5为围埝、6为吹填土顶面、7为沟槽。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种减少吹填土流失的施工工艺方法，步骤如下：

1、吹填施工初期，先在吹填区域中部设置临时吹填口进行吹填作业，通过一段时间的吹填作业，在水下形成一条土埂。此吹填过程应控制吹填速度，为土埂的形成提供充足的时间，同时应优先选取易于落淤的颗粒较大的土进行吹填。

2、根据吹填场地情况，可重复以上步骤，形成多条平行或正交的水下土埂，通过这些水下土埂将吹填场地分成若干个小的吹填区域。

3、在主吹填口开始正式吹填施工，初期吹填出的水下土埂将发挥类似潜堤的作用，增加水流阻力、延长泥浆径流的流程、降低泥浆的流速、延长土颗粒的落淤时间，从而达到减少吹填土流失的目的。

4、在吹填过程中，随着吹填泥面的升高，逐渐抬高泄水口出水管的高程至适宜位置，减少表层细颗粒随排水流失。

5、在吹填施工后期，使用水陆两用挖掘机在吹填土表面挖出一系列弯曲的沟槽，沟槽应有一定的深度和宽度，以此方法引导水流、延长泥浆径流的流程、降低泥浆的流速、延长土颗粒的落淤时间，从而达到减少吹填土流失的目的。

实施例1：

吹填场地长约1.6km，宽约1.4km，整体比较方正。在场地中部设置临时吹填口，吹填颗粒较大的土形成正交土埂，将场地分隔成“田”字形。土埂高度约为3.0m。在主吹填口开始正式吹填施工。在吹填施工后期，使用水陆两用挖掘机在吹填土表面挖出一系列弯曲的沟槽，沟槽深约0.2～0.3m，宽约4.0～5.0m。吹填土流失率为10％。

实施例2：

吹填场地长约2.5km，宽约0.8km，场地整体上呈矩形。在场地长边设置三个临时吹填口，吹填颗粒较大的土形成平行的三条土埂，将场地分为均等的四份。土埂高度约为3.0m。在主吹填口开始正式吹填施工。在吹填施工后期，使用水陆两用挖掘机在吹填土表面挖出一系列弯曲的沟槽，沟槽深约0.2～0.3m，宽约4.0～5.0m。吹填土流失率为10％。

对比例1

吹填场地长约1.6km，宽约1.4km，整体比较方正。吹填口与泄水口布置在场地的两个对角处，直接在吹填口进行吹填施工，不设置子埝等工程措施。吹填土流失率为15％。

吹填面积约为2km²，吹填高度约为8m，吹填方量约为1600万m³，吹填土单价约为15～20元/m³，流失率降低5％至少可降低造价1200万元。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种减少吹填土流失的施工工艺方法，其特征在于：在正式吹填作业开始前，先在吹填区域中部设置临时吹填口，通过临时吹填口在水下形成一条或两条以上土埂，通过这些水下土埂将吹填场地分成多个小的吹填区域。

2.根据权利要求1所述的减少吹填土流失的施工工艺方法，其特征在于：所述土埂平行间隔排布或正交排布。

3.根据权利要求1所述的减少吹填土流失的施工工艺方法，其特征在于：所述土埂的高度低于要求吹填土顶面0.7～1.3m，当总吹填高度较高时采用分级施工，分级施工的每一级施工时的土埂高度低于该级吹填土顶面0.7～1.3m。

4.根据权利要求1所述的减少吹填土流失的施工工艺方法，其特征在于：在正式吹填过程中，随着吹填泥面的升高，逐渐抬高泄水口出水管的高程至适宜位置，以减少表层细颗粒随排水流失。

5.根据权利要求1所述的减少吹填土流失的施工工艺方法，其特征在于：在正式吹填施工后期，通过挖掘机在吹填土表面挖出多条呈蛇形弯曲的沟槽，多条沟槽平行间隔排列。

6.根据权利要求5所述的减少吹填土流失的施工工艺方法，其特征在于：所述沟槽的深度为0.2～0.3m，宽度为4.0～5.0m。

7.根据权利要求1所述的减少吹填土流失的施工工艺方法，其特征在于：具体步骤如下：

(1)在正式吹填作业开始前，先在吹填区域中部设置临时吹填口，通过临时吹填口在水下形成一条或两条以上土埂，通过这些水下土埂将吹填场地分成多个小的吹填区域；

(2)在主吹填口开始正式吹填施工，在吹填过程中，随着吹填泥面的升高，逐渐抬高泄水口出水管的高程至适宜位置；

(3)在吹填施工后期，使用挖掘机在吹填土表面挖出多条弯曲的沟槽，用于引导水流。

技术总结
本发明涉及一种减少吹填土流失的施工工艺方法，在正式吹填作业开始前，先在吹填区域中部设置临时吹填口，通过临时吹填口在水下形成一条或两条以上土埂，通过这些水下土埂将吹填场地分成多个小的吹填区域。本发明提供了一种减少吹填土流失的施工工艺，既降低了企业成本，又降低了对周边海域生态环境的不良影响，有明显的社会效益和经济效益。

技术研发人员：朱宏伟;庄伟强;程林;宋效第;张冠群;刘良志;张建国;萧白;左大伟;杨之良;罗金佩
受保护的技术使用者：天津市北洋水运水利勘察设计研究院有限公司;天津津港建设有限公司
技术研发日：2020.08.25
技术公布日：2020.12.11