[发明专利]水下深基槽破岩施工方法

说明书

本发明涉及一种水下深基槽破岩施工方法，包括以下步骤：确定疏浚施工区域的深度和声速剖面信息；施工船舶通过定位系统对疏浚施工区域进行精准定位；施工船舶对疏浚施工区域的泥土覆盖层进行开挖；通过二次测量确定疏浚施工区域的岩石分布情况；设定凿岩点和凿岩次数，通过破岩锤进行破岩施工；对破碎的岩石进行清除；对疏浚施工区域进行测量，若测量结果满足验收标准，则结束该疏浚施工区域的施工。该方法能够对水下深槽基床的岩石进行破岩处理，适应性强可应用于水深较深的各种强度的岩层处理施工，实施精度高，且实施过程不涉及雷管、炸药的使用，对周边环境影响小，绿色环保，操作过程安全可靠，极具推广价值。

技术领域

本发明涉及疏浚技术领域，特别涉及一种水下深基槽破岩施工方法。

背景技术

目前国内外疏浚工程中对于水下岩石常采用水下爆破、重型抓斗、机械绞刀或液压破碎锤等方式进行处理。上述水下岩石处理方法可分别对不同水下情况下的岩石进行处理，但也存在着一些问题：如水下爆破技术的施工成本较高、对水下环境影响较大、爆破前需进行环评且相关手续审批困难；重型抓斗依靠自重破岩，受自身重力和水深限制较大，无法大面积对岩石层进行处理，可处理的岩石的强度较小；机械绞刀对岩石硬度较大、水深较深的作业环境难以适用；液压破碎锤施工深度不大，精度较低且对载体稳定性要求高，设备可靠性差。在水下深槽基床施工中需要对中风化岩进行处理，中风化岩具有较高的硬度及强度，而目前国内外并没有相关水下岩石处理工艺可供借鉴，无法满足实际疏浚施工的需求。

发明内容

本发明的目的在于提出一种水下深基槽破岩施工方法，能够对水下深槽基床的岩石进行破岩处理，满足实际疏浚施工的需求。

为实现本发明的目的，采取的技术方案是：

一种水下深基槽破岩施工方法，包括以下步骤：

S1：确定疏浚施工区域的深度和声速剖面信息；

S2：施工船舶通过定位系统对疏浚施工区域进行精准定位；

S3:施工船舶对疏浚施工区域的泥土覆盖层进行开挖；

S4:通过二次测量确定疏浚施工区域的岩石分布情况；

S5:设定凿岩点和凿岩次数，通过破岩锤进行破岩施工；

S6:对破碎的岩石进行清除；

S7：对疏浚施工区域进行测量，若测量结果满足验收标准，则结束该疏浚施工区域的施工，否则重复步骤S5至S7。

进一步的是，在S1步骤中，通过多波束系统和单波束系统来确定疏浚施工区域的深度，通过声速剖面仪获取声速剖面信息，声速剖面信息至少包括疏浚施工区域的温度和盐度。

进一步的是，在S2步骤中，所述定位系统包括RTK定位、GPS卫星定位、船舶AIS定位和北斗定位。

进一步的是，在S3步骤中，所述的施工船舶为抓斗式挖泥船、耙吸式挖泥船、绞吸式挖泥船中的一种。

进一步的是，在S4步骤中，通过测量船舶的测量数据制作疏浚施工区域的水深图、断面图和三维立体图来确定施工区的浅点区域，并结合施工船舶现场反馈情况，确定岩石分布情况。

进一步的是，在S5步骤中，吊机控制室根据设定的凿岩点和凿岩次数来控制吊机作用于破岩锤。

进一步的是，在S5步骤中，首先吊机将破岩锤提升至水面以上，松开制动，破岩锤依靠其自身的重力落下对岩面进行凿击，通过速度显示器显示破岩锤的下落速度；再通过动力系统将破岩锤提升回水面，调整破岩锤提升高度来控制下落速度；最后吊机控制室控制吊机对下一个点进行凿岩，对疏浚施工区域划进行分条、分层凿岩。

进一步的是，在S5步骤中，根据风化岩的强度调整凿岩点的数量和凿岩次数。