海峡论坛A1标施组.docx
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海峡论坛A1标施组
●主要施工方法
1.1工程项目简介
海峡论坛会址吹填造地及配套工程位于大嶝岛西北部,总用地面积约437公顷,分为A区和B区,本次招标范围为A区。
A区总用地面积为206公顷,分A1标段(165公顷)和A2标段(41公顷),标段划分详见总平面布置图。
本标段为A1标段,工程主要内容包括:
疏浚、围堰、吹填造地、地基处理、场平及附属工程等;外围堰和分隔围堰填筑后可作施工临时便道使用,与已建围堤或现有陆域的施工道路连接,尽量形成环形施工主通道;以及场区排水设施的建设。
本标段施工工期为18个月,要求自2009年10月开始,其中会议中心用地等节点工期待规划方案明确后约定,缺陷责任期为1年。
1.1.1设计依据文件
1)本工程的招标文件及图纸;
2)《海港水文规范》(JTJ213-98);
3)《海港总平面设计规范》(JTJ211-99);
4)《海港工程地基规范》(JTJ250—98);
5)《防波堤设计与施工规范》(JTJ/T298-98);
6)《港口及航道护岸工程设计与施工规范》(JTJ300—2000);
7)《水运工程土工织物应用技术规程》(JTJ239-98);
8)《水运工程土工合成材料应用技术规范》(JTJ239-2005);
9)《土工合成材料一塑料扁丝纺织土工布》(GB/T17690-1999);
10)《塑料排水板施工规范》(JTJ/T256-96);
11)《塑料排水板质量检验标准》(JTJ/T257-96);
12)《疏浚工程技术规范》(JTJ319-99);
13)《航道整治工程技术规范》(JTJ312-98);
14)《疏浚岩土分类标准(1997)》(JTJ/T320-96);
15)《疏浚工程土石方计量标准》(JTJ/T320-96);
16)《水运工程测量规范》(JTJ203-2001);
17)《水运工程质量检验标准》(JTS257-2008);
18)《水运工程混凝土施工规范》(JTJ268-96);
19)《水运工程混凝土试验规程》(JTJ270-98);
20)《港口工程环境保护设计规范》(JTJ298-98);
21)《公路排水设计规范》(JTJ018-97);
22)《建筑及给水排水设计规范》(GB50015-2003)。
1.1.2设计标准
(1)疏浚工程
要求取土区按设计断面完成后疏浚底标高-3.242m(黄基,下同)。
(2)围堰
要求在地基处理施工过程中围堰安全系数≥1.05,防潮位标准为百年一遇高潮位。
(3)吹填造地
本A1标段场地吹填高程为2m(为自然沉降后标高)。
(4)地基处理
1)场地工后沉降控制标准:
处理后地基残余沉降量<30cm。
2)地基承载力控制标准:
处理后地基承载力≥60kPa以上。
3)场地地基加固后固结度:
地基加固后固结度≥85%。
4)场地表层填土压实度≥87%。
(5)设计水位
设计高水位:
3.22m(高潮累积频率10%)
设计低水位:
-2.38m(低潮累积频率90%)
极端高水位:
4.62m(50年一遇)
极端低水位:
-3.35m(50年一遇)
1.1.3建设规模
本项目工程造地总面积为184.5公顷,其中:
A1标段预留A1-3区作为临空区,用于后期堆载砂的卸载再利用,其余均为吹泥区。
吹泥区吹泥总面积为133.0公顷,纳泥总方量为105.3万m3,吹填高程为2m,采用堆载预压软基处理法。
填砂区A1-3区回填砂面积为17.8公顷,回填砂总方量为49.0万m3,采用强夯置换砂软基处理法。
取料区以就近为原则,设置在护岸前沿线外侧,围绕造地区形成一条水道。
取料区影响线范围总面积为249.9公顷,疏浚总方量为117.0万m3,疏浚底标高为-3.242m(黄基),平均运距2000m。
考虑后期护岸施工对围堰的安全稳定的影响,吹泥区外围围堰退线80米。
1.1.4主要工程内容
本标段为A1标段,主要工程内容包括:
疏浚、围堰、吹填造地、软基处理、场平及附属工程。
本标段用地总面积165公顷,疏浚工程量119.35万m3;外围围堰长度1817.3m,分隔围堰长度4506.8m;吹填造地面积150.8公顷;联合堆载预压处理面积133公顷,静动力排水固结法处理面积17.8公顷;回填土约150.8万m3;附属工程:
利用围堰作施工便道约6万m2,排水边沟(0.6×0.6)7560m,带管座钢筋砼管(d2400)200m,d2400管道排水口及拍门2个。
1.1.5施工条件
本工程位于厦门市大嶝岛西侧,为海湾滩涂,地面高程0.2~1.8m,地质构造自上而下主要为素土层、淤泥层(厚度2.2~11.2m)以及本工程排水板底端插入层:
粉质粘土层(厚度0.8~13.4m)等土层。
施工区每年5-11月份(主要在8月)受台风影响期。
施工区水陆交通方便,陆路通过大嶝桥与外界相连,水路可从大海直达施工现场。
施工所需的主要材料砂、土、石、砼构件等可从附近购买通过水、陆路到达现场。
本项目的取泥区离填土区距离在2000m内,可挖泥量达到120万m3左右,大于陆域形成需要的填筑方量。
现场水电可从大嶝镇接入,满足工程需要。
1.1.6主要工程量清单
细目编号
细目名称
单位
数量
200
围堰工程
200-1
抛填中粗砂
m3
163829.00
200-2
土工布充填砂袋(250g/m2聚丙烯织布)
m3
159379.00
200-3
编织袋装砂填坡
m3
8472.60
200-4
铺设无纺土工布(300g/m2)
m2
15628.80
200-5
铺设复合土工膜
m2
56830.00
200-6
编织袋袋装粘土
m3
43269.50
200-7
块石棱体护坡
m3
15628.80
200-8
坡面碎石垫层
m3
2907.70
200-9
堤身砂肋软体排护底
m2
18354.70
200-10
陆上现浇砼路肩(C15商品砼)
m3
190.87
200-11
塑料排水板
m
1047860.00
300-1
疏浚及造地
300-1-1
水下疏浚取吹填料(吹距≥2Kkm,本项单价不因任何地质变化而作调整)
m3
1193500
300-1-3
回填土,分层振动碾压,借土运距≥12km,含土源费
m3
1508000
300-2
软基处理工程
300-2-1
铺设土工布(400g/m2)
m2
1721000
300-2-2
回填中粗砂(堆载及垫层需用砂)
m3
1721000
300-2-3
塑料排水板
m
18642000
300-2-4
中粗砂场内二次堆载倒运
m3
2286000
300-2-5
余砂外弃(运距≥3KM)
m3
490000
300-2-6
软基处理强夯(点夯夯击能量1000kN·m以内夯击3次一遍)
m2
291000
300-2-7
软基处理强夯(点夯夯击能量1500kN·m以内夯击3次二遍)
m2
291000
300-2-8
软基处理强夯(满夯夯击能量800kN·m))
m2
291000
400-1
便道
400-1-1
15cm级配碎石层
m2
60022.00
400-1-2
20cm5%水泥稳定碎石层
m2
60022.00
400-2
临时排水
400-2-1
M7.5浆砌片石0.6(1.8)*0.6梯形排水沟
m
7560
400-2-2
d2400Ⅲ级管铺设(含管道排水口、拍门及矩形二汇雨水井))
m
200
400-2-3
D500集水井
个
396
1.2工程施工目标
1.2.1工期目标
本工程目标工期为18个月,计划开工时间为2009年10月28日,计划竣工验收时间为2011年4月20日,缺陷责任期为1年,其中会议中心用地等节点工期待规划方案明确后约定。
1.2.2工程质量目标
本工程质量达到《水运工程质量检验标准》(JTS257-2008)等相关规范合格标准。
具体指标如下:
(1)要求取土区按设计断面完成后疏浚底标高-3.242m。
(2)要求在地基处理施工过程中围堰安全系数≥1.05,防潮标准为百年一遇高潮位。
(3)本A1标段场地吹填高程为2m(为自然沉降后标高)。
(4)场地工后沉降控制标准:
处理后地基残余沉降量<30cm。
(5)地基承载力控制标准:
处理后地基承载力≥60kPa以上。
(6)场地地基加固后固结度:
地基加固后固结度85%。
(7)场地表层填土压实度≥87%。
1.2.3安全目标
杜绝重大伤亡以上事故;起重伤害、物体打击、机械伤害年死亡率为零,年重伤率≤0.5‰;中暑发病率≤8‰;火灾(一级或以上)责任事故率为零。
安全生产是保证工程质量,确保工程顺利进行的首要条件,为做好安全工作,在整个施工过程中,必须认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针,贯彻“谁主管,谁管安全”的原则,把抓安全工作自始至终贯穿于施工的每一个环节中。
以人为体、安全第一,预防为主;确保工地员工健康安全,设备不受损坏。
确保目标实现的主要措施
1.3施工总体构想
1.3.1总体施工流程
本工程分围堰修筑、吹填造地、软基处理三个分部工程。
在施工时先在原地面上修筑临时围堰,临时围堰达到设计要求后,进行吹填施工;由于本工程吹填土为含水量较高的淤泥,吹填到设计标高后晾晒1~2个月,形成软基处理的各施工项目的工作面,最后回填土并分层碾压、整平。
总体施工流程如下:
总体施工流程
1.3.2施工区布置
综合分析施工区地形、工期要求、施丁排水、施工工艺的要求等各因素,拟把施工区域分成A1-1~7区块(其中A1-3放在最后施工)。
区块的位置情况见附件施工总平面布置图,根据以上分区进行临时围堰、吹填、地基处理等各分项工程的流水作业,流水作业顺序按A1-1区→A1-2区→A1-4区→A1-5区→A1-7区→A1-6区→A1-3区进行:
(1)修筑围堰
使用10艘500~1000m3自卸皮带船(每天供砂量可达10000m3以上,大于本工程安排的8000m3/天)乘潮到临时堆放区后采用3—5吨的自卸汽车围堰施工区抛卸砂至+1.0m,形成施工平台,而后使用履带式插板机进行陆上插板作业(计划投入10台插板机,每台每天可完成8000~10000m),采用人工+小型挖掘机+自卸汽车进行护脚、护坡和砂肋软体的充填铺设,再采用充砂船乘潮分层充填砂袋至+4.5m(+2.5m完成后即可进行吹填造地),然后用一辆小型挖掘机配3—5吨的自卸汽车进行15cm厚碎石垫层+20cm厚5%水泥稳定碎石路面铺筑后可作施工便道,以满足施工的需要。
(2)吹填造地
施工前先投入1艘1m3抓斗船乘潮进行造地区和取土区海上清障。
取土区考虑以后航行需要,施工时严格按设计要求开挖至-3.242m。
施工计划投入吃水小带环保型绞刀头的1艘1250m3/h绞吸船和2艘5000m3/h绞吸船(其中1艘备用)+1艘1m3抓斗船,在施工时,两艘绞吸式挖泥船同时吹填一块区块(吹填标高为+2.0m,绞吸船按每天施工16小时,每月有效天数25天计算,两船每天的施工强度达33300m3>设计要求的26100m3)。
由于取土区的主要土质为淤泥、粉质粘土、残积土等,且取土区水深比较浅,绞吸船利用高潮位进入取土区,在高潮时进行取土施工,挖出施工工作面,工作面挖好后,可以全天候进行施工作业。
取土区一般距吹填平均距离2000m,大部分可从地块周边直接吹填至造地区进行填筑,对局部不能满足要求的可采用接力方式(主要考虑采用抓斗船乘潮开挖后卸至绞吸船开挖区进行二次吹填)。
同时对绞吸船不能开挖的粘土可考虑用抓斗船开挖后卸至绞吸船开挖区进行二次吹填,以满足施工进度要求。
吹填管线采用浮管+滩涂管个岸管的形式,岸管布设在各临时围堰上。
吹填处理尾水通过设在各吹填区块的水门排放到A1-3区,再通过A1-3区东北面的排水口排到大海。
在大嶝桥底疏浚施工时要特别注意保护好大桥和供水主干管。
(3)软基处理
地基处理分别采用排水板+堆载预压(A1-1~2、4~7区)和静动力排水固结法(A1-3区)处理的方法,每级加载时间为10天(本标段为二级),强夯每遍施工时间为10天。
堆载预压的施工是在造地区晾晒完成后铺设土工布和砂垫层(厚1m),打插塑料排水板(计划投入8台插板机,每台每天可完成8000~10000m),分二级加载砂(中粗砂)至+5.0m,完成后卸载至下一区加载并分层回填、碾压回填土。
施工顺序为按A1-1区→A1-2区→A1-4区→A1-5区→A1-7区→A1-6区。
静动力排水固结法主要采用强夯回填砂处理,分三遍强夯,回填砂采用A1-6区完成后的卸载砂。
(4)配套工程
配套工程主要包括便道、排水管道和排水边沟、盲沟、及素砼路肩等,施工主要采用人工+挖掘机+自卸汽车完成。
1.3.3施工任务的组织和分工
为便于施工管理,责任到人,确保工期、质量和安全,本方案将整个工程任务划分为三部分,即围堰施工部、疏浚及吹填施工部、地基处理施工部,各施工部的具体任务划分如下表所示。
施工任务划分表
序号
施工组名称
施工任务
备注
1
围堰施工组
负责护岸、基底填中粗砂、振动碾压、尼龙砂袋围堰、袋装砂围堰、铺设土工膜和土工格栅、施工便道、排水沟、路基等;便道、排水管道和排水边沟、盲沟、及素砼路肩等
2
疏浚及吹填造地施工组
负责疏浚并吹泥造地、回填砂垫层、回填土及路面施工等
3
地基处理施工组
负责打塑料排水板、铺设土工布和土工格栅、堆载预压、强夯施工等
1.3.4主要施工辅助措施
(1)施工区通道的通行方案
本工程施工区内的施工便道利用各个区块间的围堰,在堰顶铺上15cm厚碎石垫层+20cm厚5%水泥稳定碎石路面作施工便道。
由于大部分围堰的顶宽有10m,在施工时,采用双向通行,保证施工区域内施工通畅,减少相互之间施工干扰,并设置相应会车墩。
(2)材料、设备的循环利用
本工程具有工期紧、施工区域大、投入材料和设备多的特点,通过我们对整个施工的优化安排,对投入量较大的加载砂利用,在保证工期、质量的前提下降低工程总造价。
(3)排水布置
本工程主排水口设在A1-3区的东北角近护岸处,破堤后埋设2d2400雨水管并设置拍门,同时各分区在分隔围堰上预设排水口。
1.4分项工程施工方法:
1.4.1围修筑堰
(1)概述
在本工程外围修筑外围围堰,场地内按分区修筑分隔围堰,施工采用排水板+充砂袋处理方法。
其中外围围堰分级充填至+4.5m,分隔围堰分级充填至+2.5m即可满足本工程的吹填需要(吹填标+2.0m)。
(2)设备配置
1m3抓斗船1艘500~1000m3自卸皮带船10艘
排水板插打机9台200m3充砂船5艘
推土机2台压路机1台
装载机3台自卸汽车10辆
挖掘机2台
(3)施工工艺
测量放样→场地清理→抛填至+1.0m中粗砂→打塑料排水板→护脚护坡→分层充填砂袋→路面铺筑
(4)施工方法
本工程围堰采用“插塑料排水板+充填砂袋堆载”斜坡式结构,其外端用编织袋装砂理坡,尼龙袋装土护坡,堰顶设置施工便道,坡比1:
1.5,交界处采用防渗处理,外围堰外侧堤身采用砂肋软排护底。
①首先进行施工放样,对围堰范围内的地表腐植物及其他杂物予以清除外运。
②抛填中粗砂:
沿围堰方向采用3—5吨的自卸汽车抛填至+1.0m作施工平台,填料采用外购中粗砂。
③打设塑料排水板:
塑料排水板在施工平台顶部开始插设,插设深度应按设计要求控制。
排水板采用A~A0型板,平面呈正方形布置,间距1.0m。
塑料排水板插深需要穿过淤泥层,进入淤泥质粘土层0.5m。
排水板的外露长度不小于20cm,塑料板接长度需将待接排水板的滤膜完整的剥开,将板芯对插搭接,搭接长度不小于20cm,在将滤膜包好、裹紧后,用大号订书钉钉接。
塑料排水板的插设垂直度控制在1.5%以内,施工时回带长度不得超过50cm,否则须在该板位附近补插1根,回带排水板根数不应超过插设总根数的5%。
④分层充填砂袋:
完成塑料排水板施工后,乘潮投入5艘200m3充砂船分层充填砂袋,外围堰分层充填至+4.5米,分隔围堰分层充填至+2.5米,每层厚度为0.5米。
⑤围堰防护:
外围堰海侧堤身采用砂肋软排护底,袋装土和抛石棱体护脚,袋装砂理坡,并在退潮时围堰露出期间进行施工。
内侧为防止吹填对路基的冲刷破坏,两边边坡铺设一层土工布,并用袋装沙袋压脚保护。
⑥土工布的敷设
土工布铺设时土工布顶部应翻入堤顶砂袋1.0m,坡脚处的土工布应伸出斜坡堤坡脚外1.5m。
土工布之间搭接长度>1.5m。
土工布铺设时坡顶应锚固,压载产留出富余量,应随展铺压袋装砂,防止强物漂起、位移。
土工布搭接应密贴,如有破损或发现孔洞,应及时用相同的土工强物进行修补。
土工布铺设后应及时施工坡面袋装砂压坡,并应由坡脚向坡顶方向进行,砂袋应整剂、叠置紧密。
坡面防泥砂土工布施工允许偏差、检验数量和方法见下表。
坡面敷设土工布施工允许偏差、检验数量和方法
序号
项目
允许偏差(mm)
检验单元和数量
单元测点
检验方法
1
平整度
100
每个断面(每20米一个断面)
第2m一个
检查基层理坡或整平测
2
搭接长度
±L/10
每块织物(抽查30%)
3
用尺量上、中、下三处
注:
L为设计搭接长度,单位mm。
护面砂袋定位应根据设计要求的结构边线,采用补角法进行定位;充填后的袋子边线与设计边线的水平误码差不大于±10cm;高程不低于设计标高。
断面总面积不得为负值。
⑦围堰泄水口布置:
本工程主排水口设在A1-3区的东北角近护岸处,破堤后埋设2d2400雨水管并设置拍门,同时各分区在分隔围堰上适当位置设置泄水堰口及设置临时隔离栅滤水挡流砂。
所留吹填导流堰口应根据吹填土增长不断加高。
堰口砂袋应采用强度较高的尼龙袋,单袋重量应能够保证在吹填水流作用下的稳定性。
施工时做围堰龙口的合拢工作。
1.4.2疏浚并吹填造地
1.4.2.1概况
本工程利用疏浚区的弃土吹填至造地区,节省投资。
施工采用环保型绞吸船+抓斗船的施工方法。
在围堰铺筑至+2.0m标高时即可进行疏浚吹填施工,施工前用抓斗船进行取泥区场地清理。
本次清淤区域,即取料区分布在造地区西北侧,围绕造地区形成一条水道。
A1区取料区影响线范围面积249.9公顷,取料区面积为23.1公顷,平均运距为2.0km。
为确保旧堤的安全稳定,取料区边界线与旧堤之间预留50m的安全距离。
疏浚底标高-3.242m,疏浚总工程量为119.35万m3,疏浚平均厚度3.49m。
吹填区A1-1~2、3~7区总面积为133万公顷,吹填区平均标高为0.5~1.5m,吹填平均厚度约0.5~1.2m,吹填标高+2.0m,纳泥总量为105.3万m3。
吹填施工顺序:
:
A1-1区→A1-2区→A1-4区→A1-5区→A1-7区→A1-6区。
在大嶝桥底疏浚施工时要特别注意保护好大桥和供水主干管。
1.4.2.2施工流程
吹填施工流程图
1.4.2.3设备配置
疏浚吹填设备:
采用1艘1250m3/h和2艘5000m3/h(其中1艘备用)的环保型绞吸式挖泥船,吹填施工强度可达到33300m3/d的要求,施工要减少挖泥施工时泥浆扩散对附近海域污染。
船只性能应满足挖泥深度和吹送强度要求,同时应适合所在海域的各种天气条件。
挖泥船的施工能力配置满足施工进度要求。
输泥管线:
输泥管在海域必须设置满足各种天候条件的警示标志,以保证所在海域的作业船正常通航需要。
在吹填区内沿围堰布设。
出泥口应离开围堰一定距离,且朝向背离围堰,以防止造成对围堰冲刷破坏。
应确保输泥管接头密封,防止泄漏造成沿线海域污染。
1.4.2.4施工方法
1.4.2.4.1清理场地
清障包含拆除建筑物、结构物、墙体、地面障碍物、红树林等,清理建筑垃圾、大块石、地坪楼板、基础、路面等现有废料,清除渔栅、块石、废弃渔具等可能影响砂被、软体排铺设等施工的杂物以及孤石、沉船、管线、电缆、缆绳等障碍物。
清除这些障碍物采用船机和人工配合作业,低潮位时人工先清障,高潮位时用抓斗船对滩涂进行二次清障。
1.4.2.4.2排泥管线布设
(1)布设原则
排泥管线是挖泥船输送砂泥浆到吹填区内的管道线路,本工程主要采用陆上管线(包括管架线)、水上管线(即浮管)及滩涂管线三种排泥管的布设形式。
浮管和滩涂管、滩涂管与岸管的连接采用橡胶管作柔性连接,即用橡胶管使浮管或沉管与岸管作弧形连接。
岸管通过A1-1区外围堰上岸。
详见施工总平面布置图。
(2)陆上吹砂管线(岸管)的设置
吹泥管线的平面布置根据挖泥船的总扬程、围堰的面积、形状、吹泥距离、吹填高程、潮位变化等方面的情况,加以综合考虑,来选定吹泥管线的位置。
管线布设尽量避免穿越障碍物,但要尽量避免管线形成过急弯曲。
陆上布管线在进入吹填区内的布设。
要考虑工程竣工后,应符合设计要求的高程与平整度。
管线的布设高程,除考虑吹填设计高程外,还应考虑沉降量(包括围堰区内地基沉降时及吹填土本身的固结沉降量)及吹填超高量等因素;为使吹填区能达到设计要求的标高,除干线管道外,还要布设支线。
管线的布设,主要是考虑管线的间距,即管口的间距,而管口间距的大、小是与绞吸船的泥泵马力、吹填区地形及吹填土质等因素有关。
围堰与吹砂管口的距离随土质、围堰结构、高度不同而有差别,以不使水流冲刷围埝为原则,尽量将排泥方向背向围堤布设。
为了不影响水工建筑物整体稳定性,吹泥管出口必须背隔堤边线20~30m以上,吹泥管出口处用木桩打入吹填区泥层,以支撑吹泥口部分岸上管。
吹填管道出口与坡脚的水平距离不得小于5m。
在可能情况下,尽量减少使用水上吹泥管线,但必须保证在施工进程中的水上吹砂管线有自然弯曲的足够长度,水陆管线相接处设置平台,采用柔性接头,使水陆管线平顺相接,平台的位置和标高要能适应潮差和水位升降的变化。
木架头的尺寸:
管架宽度为1.5~3倍吹泥管直径;二档管架的距离一般与吹砂管的长度一致;管架高程不得低于当地高潮位(或施工期间的高水位);管架离地面高度如超过2.0m应加设斜撑,纵向可每隔二档设平撑与斜撑;桩长度应满足管架净高与桩尖入土深度的要求(见图木管架结构示意图)。
a.横断面(排架正面)b.侧面图
管线平台,在浮管与岸管的联接处架设管线平台,平台的平面尺寸通常为2m×4m,高程一般与岸管一致。
由于平台要承受船上三节管、伸缩管、吹砂管及吹砂时砂水重量的荷载,故平台桩的承载力应满足所受荷载要求,桩尖入土深度要求6m以上,桩顶安放钢质框架以达到均布受力的要求。
吹管接头要严密、紧固,为防止砂水渗漏,两节管段之间必须加密封填料。
填料可用牛油麻辫、胶皮垫圈等。
为避免吹管接头损坏,管底砌块、衬垫等必须牢固,不能有摇晃、歪斜等现象出现。
吹泥管干线与支线之间可用T型或Y型三通管连结。
在吹填过程中为管壁受到均匀磨损。
延长管子的使用寿命,施工时可以周期性地将管子绕轴旋转,每次转动可按三分之一圆周角进行。
(3)水上吹填管线(浮管)的设置
水上浮筒管线承受水流、风浪及吹填施工时的冲击力等影响,所以管段间的卡接必须十分牢固可靠,管线布置要呈近似流线型弯曲。
不可形成死弯,浮筒管线一定要留有足够的富余长度,保证绞吸船在前移一定距离的过程中不必拆换。
水上
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