深層水泥攪拌船自動化控制系統開發

盧普偉，吳曉鋒，冼嘉和，崔元帥

（1.中交四航局第二工程有限公司，廣東 廣州 510230；2.中交第四航務工程局有限公司，廣東 廣州 510290）

0 引言

深層水泥攪拌法（DCM 工法，曾稱CDM 工法，Cement Deep Mixing Method）是采用特殊的設備將水泥漿注入軟土地基并進行強制攪拌混合，利用水泥的硬化及其與黏性土的化學反應而使地基土得到加固的施工方法[1-2]。該工法具有施工簡便、成本低廉、環境破壞小、地基加固強度快等優點[3]。我國于1980 年開始應用DCM，開始時主要應用于陸上地基處理。1992 年底我國第一代海上深層水泥攪拌船組誕生，并投入到煙臺港西港池二期工程，結束了我國沒有閱悅醞船的歷史。該閱悅醞船是由一航局“打樁緣號”、“方駁29 號”船舶改造而來，從日本引進了水泥漿制漿系統、處理機系統[4]，由天津港灣工程研究所同步開展定位系統的研制及軟件開發，測量定位采用微波遙測[5]。但是總體來說，我國第一代DCM 船在處理深度、一次處理面積、施工效率、施工質量以及自動化程度方面與當時日本的DCM 船還有較大差距。

20 多年以來，由于船舶設備短缺、施工技術尚不成熟，海上DCM 工法在我國很少應用。直到2016 年，才在香港機場第三跑道項目中首次大規模使用[6]。為了施工需要，中交四航局自主研制的國內第一艘全自動化的國產DCM 船于2016 年10月27 日下水，2017 年2 月8 日在香港機場第三跑道項目開始DCM 施工，2018 年5 月13 日順利完成了香港機場第三跑道項目DCM 施工任務，最高月施工量達到5 萬m3/月。該船舶的施工管理系統自動化程度高、工作穩定、操作簡易，顯示界面直觀、便捷。……