水运工程施工技术-航道整治工程
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
泥至泥驳。
---泥层厚度超过一次
抓斗斗容
换泥驳、拖运、 抛泥
下斗所能开挖的最大 厚度时应分层施工。
抓斗类型：
平口抓斗 带齿抓斗
复测
梅花挖泥法：
---泥层厚度较薄，土 质松软的施工区域。
全齿抓斗
二. 作业船的选择和数量的确定
(一) 挖泥船选择
1、挖泥船的性能(船长、船宽、吃水、动力、 航速、排泥方法、泥泵性能、最大、最小和 最有效挖深 、最大最小挖宽等)应与所承担 的任务和工作条件相适应。
(三) 链斗式挖泥船
链斗式挖 施工程序
施工方法
施工工艺
泥船(机械 布设导标测量 斜向横挖法---工区水域 分条施工：
式)：
水下地形
主要性能
条件好、不受槽宽与水深限 挖槽宽大于挖泥
制。
船最大挖宽，或泥
参数：
进点、定船位、 扇形横挖法---挖槽狭窄、 层厚度不均匀；
标称生产率、 斗容、 挖深。
主要挖泥
丁坝的主要作用是: 未淹没时束窄河槽，提高流速冲刷浅滩；
淹没后造成环流，横向导沙，调整分汊河道 的分流比，控制分流淤高河滩，保护河岸或 海塘；挑出主流以防顶冲河岸和堤防等。
淹没丁坝的水流泥沙现象
（二） 顺坝
顺坝是一种坝轴线沿水流方向或与水流交角很小 的建筑物，起引导水流、束狭河床的作用，故又称 导流坝。
水深和调头水域 。
1.挖槽长度大于挖
主要性能 参数：
舱容、挖 深、航速、
挖泥船进点
边航行边挖 泥(纵挖式)
装舱溢流法---当泥舱装 满未达到挖泥船载重量 时，应继续挖泥装舱溢 流，增加装舱土方量。
满一舱泥所需的长 度应分段。2.挖泥、 航行、调头受水深 限制时需分段。3. 施工时需要避让航
装机功率。
第一节 疏浚工程
利用机具开挖水下土石方，以疏浚航道，浚 深港池和锚地水域等，称为疏浚。 疏浚分为基建性疏浚和维护性疏浚。 挖泥船施工航行通告的内容： P69 挖泥船导标定位的精度要求：P69 一. 挖泥船及其施工方法
水力式 机械式
(一) 绞吸式挖泥船
浮管连接头
绞吸式水 下泥泵组
绞刀
（1）基本原理
1、顺坝的作用
1）调整急弯，规顺岸线，促使航槽稳定。 对于一些不规顺的河岸引起的乱流，也可用 顺坝构成新的河岸，平顺水流，改善流态。
2）堵塞倒套、尖潭。 3）堵塞支汊，调整汇流处的交汇角。 4）沿整治线束窄河宽。
（三）锁 坝
锁坝是从一岸到另一岸横跨河槽及串 沟的建筑物，又名堵坝。在分汊河道 上为了集中水流冲刷通航汊道，或在 有串沟的河汊上，不使串沟发展，可 在非通航汊道上或串沟上修建锁坝， 这种措施又称“塞支强干”。
抛 法
溢流法
控制装仓量
边抛法 抛泥距离应在挖泥船的抛泥距离内。
吹填法
泥泵功率、围堤的修筑、水门的布置等。
(二) 吹填工程
1. 接力泵站的布置
2. 泥场的选择 3. 围堤的修筑 4. 水口的布置 5. 排泥管线的布设
第二节 水下爆破
影响水下爆破效果的主要因素: 水深、流速、泥沙类型、潮汐和风浪等。
适用工程：港口、河道、 同需分段.4)受航行或
湖泊的疏浚工程，特别 其它因素干扰。
是吹填造地工程。
分层施工：
适用土质：砂、砂质粘 土、砂砾、黏性土。
1.泥层较厚.
2.对边坡的质量要求 较高。
3.设计与合同要求. 4. 施工受到潮位影响
(二) 耙吸式挖泥船
33000m3舱容vasco da gama
三、护岸工程施工
堤岸护坡的作用 堤岸护坡工程的形式
斜坡式护岸 坝式护岸 直墙式护岸 复合式护岸
护岸工程的原则：先护脚，后护坡，再封顶。
斜坡堤施工示意图
水上抛石
水上爆夯
测量定位 预制扭王块
安装 扭王块
理坡
（一）护脚工程施工
1、抛石护脚施工 2、石笼、沉枕护脚施工 3、沉排护脚施工 4、沉井护脚施工
优点有：
1) 具有良好的航海性能， 2)具有ຫໍສະໝຸດ Baidu航、自挖、自载和自卸的能力， 3)在挖泥作业中处于船舶航行状态、不占用大量水域或
封锁航道， 适用于有一定风浪的开阔水域， 繁忙的营运航道。
特别适合于水域开阔的海港和河口港较长距离的航道
施工。
耙吸式挖 施工程序
施工方法
施工工艺
泥船(水力 式)：
布设导标 装舱法---航道有足够的 分段施工：
影响挖掘 能力的主
抛泥
旁通法---有足够的流速，行船舶要分段。
可将旁通的泥砂携带至 挖槽外。
4.挖槽深度不一、 工期要求不同需分 段。
要设备：
复测 边抛法---水深较浅，不 分层施工：
推进功率、 耙头型式： 能满足满舱装载吃水要 1.泥层较厚.
耙头型式、 IHC耙头、 求时采用。
2.挖泥船最大挖深
加利福尼亚 吹填法---工程要求。 耙头等。
波浪补偿 器压力调 小,则耙 波浪补偿器 头对地的 压力增大.
耙头提升吊架 接泥排泥管
泵 耙头起落钢缆
耙头
泥舱
橡胶软管 吸泥管 万向节
泥门 船艏横向推进器
耙吸挖泥船简图
耙头的类型
加里福尼亚耙头
加里福尼亚耙头
IHC活动罩式耙头
DB耙头
耙头吊架
泥
泵
耙吸式水下泥泵
(1) 基本原理
耙吸式挖泥船是水力式挖泥船中自航、自载式挖泥船。 工作过程：见上图与教材 (2) 技术性能 耙吸挖泥船技术性能主要技术参数有舱容、挖深、航速、 装机功率等。
适用工况： 抛泥
提高挖掘能生产率：
3.施工时需要避让 航行船舶要分段。
风良小、流 速小、能见 度好的开阔 水或施工。
复测
改变斗速和切削力，以适应 分层施工：
挖掘不同的土质。
1.泥层较厚.
2.潮位影响.
3.设计或合同要
求.
(四) 抓斗挖泥船
抓斗式挖
施工程序
施工方法
施工工艺
泥船(机械
纵挖式施工法。 分段施工：
三. 疏浚泥土的处理及吹填工程
(一) 疏浚泥土的处理方法
方法 水下抛泥法
注意事项 抛泥区尽量靠近挖泥地点； 抛泥区要有一定的水域面积和水深； 沿途水域风浪不妨碍抛泥作业； 不影响其它船只航行； 摸清水流方向，防止回淤。
边
旁通法
要有较大的水流流速，且水流方向与挖 槽轴线有一定的交角，交角大，效果好。
谢谢!
抛锚、校正船 槽边挖泥船吃水不够的施工
位。
区域。
十字横挖法---槽边挖泥船
挖泥(横挖式)、 吃水不够、槽宽小于船长的区 排泥至泥驳。 域。
分段施工：
1.挖槽长度大于挖 泥船一次抛设主锚 所能开挖的长度； 2.挖槽转向曲段、
部件：斗桥、
平行横挖法---水流速度 挖槽规格不一；
斗链、泥斗。 换泥驳、拖运、 较大的施工区域。
水下爆破的主要方法： 浅孔爆破法和裸露爆破法 一、浅孔爆破法 当爆破面积大、厚度超过1m时，宜采用浅
孔爆破。
水下钻孔爆破
第三节 整治建筑物施工
航道整治建筑物有丁坝、顺坝、锁坝和护岸等。
（一）丁 坝 1、丁坝的类型
2、丁坝的结构与作用
丁坝的结构
丁坝是最常用的整治建筑物。丁坝坝根与 河岸连接，坝头伸向河心，坝轴线与水流方 向正交或斜交，在平面上与河岸构成丁字形， 形成横向阻水的整治建筑物。
一、轻型整治建筑物施工
沙肋压载 软体排
联锁块
二、重型整治建筑物
航道整治抛石坝包括丁坝、顺坝、和锁坝等。 抛石坝结构为坝底基础、坝身、坝根、坝头四部分
（一）抛石坝施工 抛筑之前：导标设置与测量控制 1、水上施工 主要工作：沉排和抛枕、抛石。 2、 陆上施工
主要工序：干滩及坝体开挖、铺陆上软体 排、铺砂垫层和抛石。 3、抛泥坝施工 方法：泥驳抛筑和排泥管吹填两种。
绞刀功率、 排泥管
锚缆横挖法--水流速度
1)挖槽长度大于挖泥 船水上管线的有效长 度时分段。2)将挖槽 转向曲线分成若干直
吸排泥管径
与风浪大的地区。
线段施工；3)挖槽规
等.
影响挖掘 能力的主 要设备：
绞刀功率、 泥泵功率、 吸排泥管 径.
挖泥(横挖 式)、输泥、 排出、处理 泥浆、抛泥
复测
格不一或工期要求不
式挖泥船)
适用工况： 狭小水域、 港池、码头
布设导标测量水 下地形
进点、定船位、
选用不同的 抓斗挖掘不 同的土质：
---挖槽长度超过一次 抛锚长度应分段。
分条施工：
岸壁、基槽、 抛锚、校正船位。 淤泥—平口抓斗 ---槽宽大于最大挖宽
深沟等。
中密土—带齿斗 时应分条施工。
主要性能 参数：
挖泥(纵挖式)、排 硬质土—全齿斗 分层施工：
2、对土质的适应性。
3、挖泥船的生产能力要与工程规模相适应。
4、考虑挖泥船对施工区(包括抛泥区)的水深、 流速、风浪、和船舶转头的水域情况的适应 性。
(二) 辅助船只配备 辅助船只一般包括：拖轮、泥驳、交通 船以及水、煤、油供应船等。
(三) 作业船数量的确定 1、挖泥船数量计算：P79 2、泥驳和拖船数量计算 ： P79
在高潮时挖不到设 计深度或水深不够.
3.设计与合同要求.
耙吸挖泥船各类耙头适用的土质：
应根据土质选用不耙头：
挖淤泥、淤泥质土、软黏土宜选用“IHC”耙头 （挖掘型）；
挖松散和中等密实的砂选用“加利福尼亚”耙
头
（冲刷型）；
挖密实的砂土应在耙头上加高压冲水；
挖较硬黏性土或砂土，宜在耙头上加切削齿或 采用与推进功率相匹配的切削型耙头。
（二） 护坡工程施工
护坡的结构型式与施工特点 护坡的作用： 保证岸坡与建筑物的安全和稳定。 护坡的组成： 由坡脚、坡面、封顶三部分组成。
1、砌体护坡的施工 施工程序：
脚槽开挖、削坡和整平 铺倒滤层 安 砌护面块体
2、混凝土模袋护坡施工
主要工序：模袋布铺设和灌注混凝土。 主要设备：模袋、混凝土搅拌机、泵送设备。 施工要点：略
绞吸式挖泥船是水力式挖泥船中较普遍的一种。 其工作过程是：
根据土质安装绞刀→绞松泥沙→泥泵吸泥(泥)→ →排泥管输泥至卸泥区 其特点是： 能够将挖掘、输送、排出和处理泥浆等疏浚工序一
次完成，能够在施工中连续作业。
开、闭式绞刀
齿形
齿形2
绞吸式挖 施工程序
施工方法(P118)
施工工艺(P118～119)
泥船(水力
式挖泥船)： 布设导标测 对称钢桩横挖法--一般 1.分条施工：
量水下地形 施工区域 。
采用钢桩横挖法时
主要性能
定位台车横挖法--一般 应用此工艺。
参数：
定船位、抛 施工区域。
2.分段施工：
标称生产率、 总装机功率、 泥泵功率、
锚、架水上、三缆定位横挖法--风浪 水下及陆上 较大的施工区域。
---泥层厚度超过一次
抓斗斗容
换泥驳、拖运、 抛泥
下斗所能开挖的最大 厚度时应分层施工。
抓斗类型：
平口抓斗 带齿抓斗
复测
梅花挖泥法：
---泥层厚度较薄，土 质松软的施工区域。
全齿抓斗
二. 作业船的选择和数量的确定
(一) 挖泥船选择
1、挖泥船的性能(船长、船宽、吃水、动力、 航速、排泥方法、泥泵性能、最大、最小和 最有效挖深 、最大最小挖宽等)应与所承担 的任务和工作条件相适应。
(三) 链斗式挖泥船
链斗式挖 施工程序
施工方法
施工工艺
泥船(机械 布设导标测量 斜向横挖法---工区水域 分条施工：
式)：
水下地形
主要性能
条件好、不受槽宽与水深限 挖槽宽大于挖泥
制。
船最大挖宽，或泥
参数：
进点、定船位、 扇形横挖法---挖槽狭窄、 层厚度不均匀；
标称生产率、 斗容、 挖深。
主要挖泥
丁坝的主要作用是: 未淹没时束窄河槽，提高流速冲刷浅滩；
淹没后造成环流，横向导沙，调整分汊河道 的分流比，控制分流淤高河滩，保护河岸或 海塘；挑出主流以防顶冲河岸和堤防等。
淹没丁坝的水流泥沙现象
（二） 顺坝
顺坝是一种坝轴线沿水流方向或与水流交角很小 的建筑物，起引导水流、束狭河床的作用，故又称 导流坝。
水深和调头水域 。
1.挖槽长度大于挖
主要性能 参数：
舱容、挖 深、航速、
挖泥船进点
边航行边挖 泥(纵挖式)
装舱溢流法---当泥舱装 满未达到挖泥船载重量 时，应继续挖泥装舱溢 流，增加装舱土方量。
满一舱泥所需的长 度应分段。2.挖泥、 航行、调头受水深 限制时需分段。3. 施工时需要避让航
装机功率。
第一节 疏浚工程
利用机具开挖水下土石方，以疏浚航道，浚 深港池和锚地水域等，称为疏浚。 疏浚分为基建性疏浚和维护性疏浚。 挖泥船施工航行通告的内容： P69 挖泥船导标定位的精度要求：P69 一. 挖泥船及其施工方法
水力式 机械式
(一) 绞吸式挖泥船
浮管连接头
绞吸式水 下泥泵组
绞刀
（1）基本原理
1、顺坝的作用
1）调整急弯，规顺岸线，促使航槽稳定。 对于一些不规顺的河岸引起的乱流，也可用 顺坝构成新的河岸，平顺水流，改善流态。
2）堵塞倒套、尖潭。 3）堵塞支汊，调整汇流处的交汇角。 4）沿整治线束窄河宽。
（三）锁 坝
锁坝是从一岸到另一岸横跨河槽及串 沟的建筑物，又名堵坝。在分汊河道 上为了集中水流冲刷通航汊道，或在 有串沟的河汊上，不使串沟发展，可 在非通航汊道上或串沟上修建锁坝， 这种措施又称“塞支强干”。
抛 法
溢流法
控制装仓量
边抛法 抛泥距离应在挖泥船的抛泥距离内。
吹填法
泥泵功率、围堤的修筑、水门的布置等。
(二) 吹填工程
1. 接力泵站的布置
2. 泥场的选择 3. 围堤的修筑 4. 水口的布置 5. 排泥管线的布设
第二节 水下爆破
影响水下爆破效果的主要因素: 水深、流速、泥沙类型、潮汐和风浪等。
适用工程：港口、河道、 同需分段.4)受航行或
湖泊的疏浚工程，特别 其它因素干扰。
是吹填造地工程。
分层施工：
适用土质：砂、砂质粘 土、砂砾、黏性土。
1.泥层较厚.
2.对边坡的质量要求 较高。
3.设计与合同要求. 4. 施工受到潮位影响
(二) 耙吸式挖泥船
33000m3舱容vasco da gama
三、护岸工程施工
堤岸护坡的作用 堤岸护坡工程的形式
斜坡式护岸 坝式护岸 直墙式护岸 复合式护岸
护岸工程的原则：先护脚，后护坡，再封顶。
斜坡堤施工示意图
水上抛石
水上爆夯
测量定位 预制扭王块
安装 扭王块
理坡
（一）护脚工程施工
1、抛石护脚施工 2、石笼、沉枕护脚施工 3、沉排护脚施工 4、沉井护脚施工
优点有：
1) 具有良好的航海性能， 2)具有ຫໍສະໝຸດ Baidu航、自挖、自载和自卸的能力， 3)在挖泥作业中处于船舶航行状态、不占用大量水域或
封锁航道， 适用于有一定风浪的开阔水域， 繁忙的营运航道。
特别适合于水域开阔的海港和河口港较长距离的航道
施工。
耙吸式挖 施工程序
施工方法
施工工艺
泥船(水力 式)：
布设导标 装舱法---航道有足够的 分段施工：
影响挖掘 能力的主
抛泥
旁通法---有足够的流速，行船舶要分段。
可将旁通的泥砂携带至 挖槽外。
4.挖槽深度不一、 工期要求不同需分 段。
要设备：
复测 边抛法---水深较浅，不 分层施工：
推进功率、 耙头型式： 能满足满舱装载吃水要 1.泥层较厚.
耙头型式、 IHC耙头、 求时采用。
2.挖泥船最大挖深
加利福尼亚 吹填法---工程要求。 耙头等。
波浪补偿 器压力调 小,则耙 波浪补偿器 头对地的 压力增大.
耙头提升吊架 接泥排泥管
泵 耙头起落钢缆
耙头
泥舱
橡胶软管 吸泥管 万向节
泥门 船艏横向推进器
耙吸挖泥船简图
耙头的类型
加里福尼亚耙头
加里福尼亚耙头
IHC活动罩式耙头
DB耙头
耙头吊架
泥
泵
耙吸式水下泥泵
(1) 基本原理
耙吸式挖泥船是水力式挖泥船中自航、自载式挖泥船。 工作过程：见上图与教材 (2) 技术性能 耙吸挖泥船技术性能主要技术参数有舱容、挖深、航速、 装机功率等。
适用工况： 抛泥
提高挖掘能生产率：
3.施工时需要避让 航行船舶要分段。
风良小、流 速小、能见 度好的开阔 水或施工。
复测
改变斗速和切削力，以适应 分层施工：
挖掘不同的土质。
1.泥层较厚.
2.潮位影响.
3.设计或合同要
求.
(四) 抓斗挖泥船
抓斗式挖
施工程序
施工方法
施工工艺
泥船(机械
纵挖式施工法。 分段施工：
三. 疏浚泥土的处理及吹填工程
(一) 疏浚泥土的处理方法
方法 水下抛泥法
注意事项 抛泥区尽量靠近挖泥地点； 抛泥区要有一定的水域面积和水深； 沿途水域风浪不妨碍抛泥作业； 不影响其它船只航行； 摸清水流方向，防止回淤。
边
旁通法
要有较大的水流流速，且水流方向与挖 槽轴线有一定的交角，交角大，效果好。
谢谢!
抛锚、校正船 槽边挖泥船吃水不够的施工
位。
区域。
十字横挖法---槽边挖泥船
挖泥(横挖式)、 吃水不够、槽宽小于船长的区 排泥至泥驳。 域。
分段施工：
1.挖槽长度大于挖 泥船一次抛设主锚 所能开挖的长度； 2.挖槽转向曲段、
部件：斗桥、
平行横挖法---水流速度 挖槽规格不一；
斗链、泥斗。 换泥驳、拖运、 较大的施工区域。
水下爆破的主要方法： 浅孔爆破法和裸露爆破法 一、浅孔爆破法 当爆破面积大、厚度超过1m时，宜采用浅
孔爆破。
水下钻孔爆破
第三节 整治建筑物施工
航道整治建筑物有丁坝、顺坝、锁坝和护岸等。
（一）丁 坝 1、丁坝的类型
2、丁坝的结构与作用
丁坝的结构
丁坝是最常用的整治建筑物。丁坝坝根与 河岸连接，坝头伸向河心，坝轴线与水流方 向正交或斜交，在平面上与河岸构成丁字形， 形成横向阻水的整治建筑物。
一、轻型整治建筑物施工
沙肋压载 软体排
联锁块
二、重型整治建筑物
航道整治抛石坝包括丁坝、顺坝、和锁坝等。 抛石坝结构为坝底基础、坝身、坝根、坝头四部分
（一）抛石坝施工 抛筑之前：导标设置与测量控制 1、水上施工 主要工作：沉排和抛枕、抛石。 2、 陆上施工
主要工序：干滩及坝体开挖、铺陆上软体 排、铺砂垫层和抛石。 3、抛泥坝施工 方法：泥驳抛筑和排泥管吹填两种。
绞刀功率、 排泥管
锚缆横挖法--水流速度
1)挖槽长度大于挖泥 船水上管线的有效长 度时分段。2)将挖槽 转向曲线分成若干直
吸排泥管径
与风浪大的地区。
线段施工；3)挖槽规
等.
影响挖掘 能力的主 要设备：
绞刀功率、 泥泵功率、 吸排泥管 径.
挖泥(横挖 式)、输泥、 排出、处理 泥浆、抛泥
复测
格不一或工期要求不
式挖泥船)
适用工况： 狭小水域、 港池、码头
布设导标测量水 下地形
进点、定船位、
选用不同的 抓斗挖掘不 同的土质：
---挖槽长度超过一次 抛锚长度应分段。
分条施工：
岸壁、基槽、 抛锚、校正船位。 淤泥—平口抓斗 ---槽宽大于最大挖宽
深沟等。
中密土—带齿斗 时应分条施工。
主要性能 参数：
挖泥(纵挖式)、排 硬质土—全齿斗 分层施工：
2、对土质的适应性。
3、挖泥船的生产能力要与工程规模相适应。
4、考虑挖泥船对施工区(包括抛泥区)的水深、 流速、风浪、和船舶转头的水域情况的适应 性。
(二) 辅助船只配备 辅助船只一般包括：拖轮、泥驳、交通 船以及水、煤、油供应船等。
(三) 作业船数量的确定 1、挖泥船数量计算：P79 2、泥驳和拖船数量计算 ： P79
在高潮时挖不到设 计深度或水深不够.
3.设计与合同要求.
耙吸挖泥船各类耙头适用的土质：
应根据土质选用不耙头：
挖淤泥、淤泥质土、软黏土宜选用“IHC”耙头 （挖掘型）；
挖松散和中等密实的砂选用“加利福尼亚”耙
头
（冲刷型）；
挖密实的砂土应在耙头上加高压冲水；
挖较硬黏性土或砂土，宜在耙头上加切削齿或 采用与推进功率相匹配的切削型耙头。
（二） 护坡工程施工
护坡的结构型式与施工特点 护坡的作用： 保证岸坡与建筑物的安全和稳定。 护坡的组成： 由坡脚、坡面、封顶三部分组成。
1、砌体护坡的施工 施工程序：
脚槽开挖、削坡和整平 铺倒滤层 安 砌护面块体
2、混凝土模袋护坡施工
主要工序：模袋布铺设和灌注混凝土。 主要设备：模袋、混凝土搅拌机、泵送设备。 施工要点：略
绞吸式挖泥船是水力式挖泥船中较普遍的一种。 其工作过程是：
根据土质安装绞刀→绞松泥沙→泥泵吸泥(泥)→ →排泥管输泥至卸泥区 其特点是： 能够将挖掘、输送、排出和处理泥浆等疏浚工序一
次完成，能够在施工中连续作业。
开、闭式绞刀
齿形
齿形2
绞吸式挖 施工程序
施工方法(P118)
施工工艺(P118～119)
泥船(水力
式挖泥船)： 布设导标测 对称钢桩横挖法--一般 1.分条施工：
量水下地形 施工区域 。
采用钢桩横挖法时
主要性能
定位台车横挖法--一般 应用此工艺。
参数：
定船位、抛 施工区域。
2.分段施工：
标称生产率、 总装机功率、 泥泵功率、
锚、架水上、三缆定位横挖法--风浪 水下及陆上 较大的施工区域。