海工DCM在港口和填海项目中的应用|EIZOO工法学院
什么是海工DCM?
海工DCM,也可称为海上Deep Cement Mixing,是一种用于海上或近岸软弱地基处理的深层水泥搅拌工法。它通常用于港口基础、填海造地、机场平台、沿海基础设施和海上软土地基处理项目。在这些项目中,原状海床或海相软土往往承载力低、压缩性大,难以直接支撑新填土、海堤、码头结构或大型基础设施荷载。
海工DCM通过将水泥基浆液与海床软土或海相黏土在地下机械搅拌,使处理土体固化后形成水泥土桩、块体或加固区,用于提高强度、降低压缩性并支撑后续施工荷载。对于海工DCM而言,制浆供浆系统是关键配套系统之一。
为什么海工项目需要DCM?
海工和沿海项目经常面临软弱地基问题。常见挑战包括海相软黏土、高含水率土体、高压缩性海床沉积物、地基承载力低、沉降风险大、海堤稳定性要求、填海加载需求、港口吊机和堆场荷载要求、长期基础设施沉降控制以及陆基设备难以直接进入施工区域。海工DCM可在填海或海工结构施工前改善软弱地基。
典型海工DCM应用
- 港口基础
- 集装箱码头地基处理
- 码头岸线基础处理
- 填海平台
- 机场填海项目
- 海堤和护岸基础
- 沿海基础设施
- 海上软土地基处理
- 沿海路堤和填土支撑
海工DCM如何施工?
| 步骤 | 流程 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | 海工施工准备 | 准备施工船、驳船、作业平台和材料供应路线 |
| 2 | 设备定位 | 根据加固网格定位海工DCM设备 |
| 3 | 制浆生产 | 按批准配方制备水泥基浆液 |
| 4 | 水泥储料与供料 | 由海工水泥仓或卧式储仓系统供应水泥 |
| 5 | 搅拌工具下沉 | 将搅拌轴或工具插入软弱海床 |
| 6 | 浆液注入 | 将水泥浆泵送至目标土层 |
| 7 | 原位搅拌 | 在地下搅拌软土和水泥浆 |
| 8 | 桩体或块体形成 | 形成水泥土桩、墙板、块体或加固区 |
| 9 | 固化养护 | 处理土体随时间增长强度 |
| 10 | 质量记录 | 复核浆液记录、压力、流量和施工数据 |
海工DCM与陆基DCM有什么区别?
| 对比项 | 海工DCM | 陆基DCM |
|---|---|---|
| 作业平台 | 驳船、施工船、海上平台或填海区 | 陆地作业平台或施工场地 |
| 水泥储料 | 通常需要大容量卧式或海工储仓系统 | 立式或卧式水泥仓 |
| 浆液需求 | 通常较高且作业周期长 | 取决于主机周期和项目规模 |
| 环境暴露 | 海工、沿海、高湿和腐蚀环境 | 通常腐蚀风险较低 |
| 设备布置 | 空间受限,常需船载或平台布置 | 陆地布置相对灵活 |
| 施工记录 | 大型基础设施项目通常资料要求较高 | 取决于项目规范 |
| EIZOO设备承接 | AGP-M500 | AGP-V60 / AGP-V60H |
为什么海工DCM重视制浆产能?
海工DCM依赖稳定的水泥浆供应。如果制浆供浆无法跟上海工DCM施工节奏,可能导致搅拌中断、施工船或主机等待、固化剂输送不稳定、加固记录不完整、现场协调难度提高、生产效率下降、水泥补料中断频繁以及压力或流量波动。适合海工DCM的制浆系统应支持大产能水泥浆制备、连续或协调供浆、大容量水泥储料、稳定水泥供料、高剪切制浆、供浆前储浆搅拌、泵送压力记录、流量记录、PLC生产记录、硬件打印或数据导出以及海工级电气和结构防护。
海工DCM的关键浆液要求
1. 大产能制浆
海工DCM项目通常处理面积大、施工周期长、水泥消耗量高。制浆站选型应根据处理深度、加固体积、桩体或块体布置、DCM主机或搅拌工具数量、每日施工目标、水泥掺量、浆液配方、作业时间、所需生产余量确定。制浆系统不应成为海工DCM施工的瓶颈。
2. 大容量水泥储料
海工DCM项目通常需要较大水泥储量,因为海上补料比陆地补料更复杂。大容量卧式储仓系统有助于降低补料频率,并支持较长作业周期。对于AGP-M500应用,可根据项目配置集成EIZOO 250t-500t卧式水泥仓系统。
3. 受控配料与水灰比记录
海工DCM浆液应按照批准的项目配方制备。受控配料有助于管理水泥和水的输入。基于配料数据的水灰比记录有助于施工追溯和质量资料管理。除非项目另行配置密度或浆液监测系统,否则水灰比记录应理解为基于配料数据的记录。
4. 高剪切水泥浆搅拌
高剪切搅拌有助于形成更均匀的水泥浆。对于海工DCM,浆液均匀性很重要,因为浆液需要被泵送至DCM设备,并在复杂海工条件下与海相土混合。
5. 压力和流量记录
压力和流量记录对海工DCM质量资料有重要意义。压力记录有助于复核供浆泵运行、管路状态和浆液输送稳定性。流量记录有助于确认实际供浆量,并可与处理深度、生产时间、水泥消耗量和DCM主机施工数据进行对照。
6. 海工防护与结构稳定
海工DCM设备可能长期处于沿海、高湿或腐蚀环境中。制浆系统可根据项目需要配置密封防腐电气舱、海工防护涂层、重型撬装结构、电缆和控制系统保护、稳定安装布置、适合维护的检修空间、防盐雾和防潮措施。
AGP-M500用于海工DCM
AGP-M500是EIZOO面向海工DCM、港口基础和填海项目的海工制浆供浆系统。根据配置不同,AGP-M500可支持≥40 m³/h设计制浆产能、高剪切水泥浆搅拌、PLC自动配料与生产协调、集成EIZOO 250t-500t卧式水泥仓系统、基于配料数据的水灰比记录、流量和压力记录、硬件打印、水泥粉料回收、密封防腐电气舱、海工防护涂层以及适用于海工安装条件的重型结构。
AGP-M500在海工DCM流程中的作用
| 海工DCM流程阶段 | AGP-M500作用 |
|---|---|
| 水泥储料 | 与大容量卧式水泥仓系统配套 |
| 水泥供料 | 协调粉料进入配料和制浆系统 |
| 浆液配料 | 按配方控制水泥和水输入 |
| 浆液搅拌 | 通过高剪切搅拌制备水泥浆 |
| 储浆缓冲 | 支持供浆前储浆搅拌 |
| 浆液供应 | 向海工DCM设备输送浆液 |
| 质量记录 | 提供水灰比、流量、压力和生产记录 |
| 施工资料 | 支持打印和数据记录用于项目复核 |
不同海工DCM项目场景的EIZOO推荐配置
| 项目场景 | 制浆系统要求 | 推荐EIZOO配置 |
|---|---|---|
| 港口基础处理 | 稳定大产能供浆 | AGP-M500 |
| 填海软基处理 | 大容量水泥储料和长周期作业 | AGP-M500 + 250t-500t卧式水泥仓 |
| 海堤基础处理 | 受控配料和压力记录 | AGP-M500 |
| 沿海基础设施项目 | 海工防护和现场适配 | AGP-M500 |
| 近岸软基处理 | 驳船或海上平台安装 | AGP-M500 |
| 港区附近陆基DCM | 标准制浆站和施工记录 | AGP-V60 / AGP-V60H |
| 限高陆基DCM | 卧式仓制浆系统 | AGP-V60H |
| 较小产能DCM项目 | 紧凑型制浆 | AGP-C30 |
海工DCM中的水泥储料与供料链路
海工DCM制浆产能高度依赖水泥储料和供料稳定性。典型材料链路包括:水泥进入海工储料系统→水泥储存在卧式水泥仓中→通过螺旋输送机或供料系统输送粉料→水泥称量与配料→水计量→高剪切制浆→储浆搅拌→泵送至DCM设备→生成压力和流量记录。每一环节都需要协调,避免材料中断。
HS系列和项目定制卧式储仓系统支持储料层。SC / G系列螺旋输送机支持粉料供给层。AGP-M500负责制浆和供浆协调。
海工DCM制浆系统选型检查表
| 项目 | 需要提供的信息 |
|---|---|
| 项目类型 | 港口、填海、海堤、机场平台或海工基础设施 |
| 施工平台 | 驳船、施工船、海上平台或近岸场地 |
| 处理深度 | 设计加固深度 |
| 加固形式 | 桩、墙板、块体或加固区 |
| 土层条件 | 海相黏土、软黏土、粉土或复合地层 |
| 浆液配方 | 水泥、水、外加剂和目标水灰比 |
| 所需制浆产能 | m³/h需求或每日产量目标 |
| 水泥消耗量 | 每日和总水泥消耗估算 |
| 水泥储料方案 | 卧式仓容量、补料方式和布置 |
| 海工暴露条件 | 腐蚀、湿度、盐雾和天气条件 |
| 数据记录要求 | 水灰比、流量、压力、打印或导出 |
海工DCM与其他海工地基处理方法对比
| 工法 | 主要机理 | 典型用途 |
|---|---|---|
| 海工DCM | 将海相软土与水泥浆搅拌 | 填海、港口基础、软弱海床处理 |
| 砂桩挤密 | 通过砂桩加密或增强地基 | 适用于特定松散砂土或软弱地基 |
| 碎石桩 | 用颗粒材料柱体加固地基 | 适用于需要排水和颗粒增强的场景 |
| 塑料排水板 | 加速软土固结 | 软黏土配合堆载预压 |
| 高压旋喷 | 高压射流切削并搅拌土体 | 局部加固、止水或托换工程 |
获取DCM制浆供浆方案
请提供DCM项目类型、处理深度、土层条件、浆液配方、所需制浆产能、施工平台、水泥储料方式和数据记录要求。EIZOO 将根据项目条件推荐合适的制浆供浆配置。