耙吸挖泥船施工工艺

耙吸挖泥船施工工艺

耙吸挖泥船施工工艺

目录

第一章概述6

1．1耙吸挖泥船分类6

1．2基本配置6

1．3适用条件7

第二章疏浚土质的分类8

2．1岩土的分类8

2．2疏浚岩土的工程特性和分级

12

2．3耙吸挖泥船疏浚岩土的可挖性和管道

输送的适宜性 (17)

第三章船舶和机具设备的选择

19

3．1工程条件的分析

19

3．2适用船舶的选择

21

3．3耙头耙齿的选择（耙头工作原理）

22

第四章耙吸挖泥船挖泥操作

33

4．1开工前检查

33

4．2上线放耙

34

4．3挖泥装舱

36

4．4起耙卸泥

37

4．5装舱理论

39

第五章耙吸挖泥船疏浚施工方法

41

5．1装舱溢流法

41

5．2旁通施工法

43

5．3吹填施工法

44

5．4三分法（分段、分带与分层）

45

5．5开挖顺序

46

5．6施工技术的选用

47

第六章检验施工质量和生产效率的方法和设备

51

6．1施工质量的检验方法

51

6．2耙臂位置指示系统

54

6．3吃水装载指示系统

56

6．4生产效率的计算方法

60

6．5泥泵产量计

69

6．6现场取样测试方法

76

第七章施工工艺参数的优化调整

78

7．1影响施工效率的主要因素

78

7．2参数调整的基本方法

80

第八章疏浚与环境保护

82

8．1疏浚活动对环境的影响

82

8．2与疏浚活动有关的环保法规

88

8．3减少环境影响的预防措施

97

第九章疏浚工程项目管理102

9．1施工组织设计的编制102

9．2现场施工管理119

9．3维护疏浚施工管理133

9．4竣工验收141

第一章概述

耙吸挖泥船是大中型自航、自载式挖泥船，于十九世纪50年代诞生于美国，100多年来不断发展。耙吸挖泥船既可在内陆航道施工，也可在外海施工，在疏浚工程中应用广泛。施工时利用耙头、高压冲水等装置进行破土、扰动，使疏浚土体疏松，与周围水体充分混合，形成泥浆；利用泥泵产生的抽吸作用，将泥浆装入本船的泥舱内，航行到深水抛泥区卸泥或吹填到陆地围堰。

1．1耙吸挖泥船分类

耙吸挖泥船目前已迅速向大型化、高效化和智能化发展。现在最为常用的分类方法就是根据舱容来划分。应用较多的是按舱容量将其分为小型（500—4000立方米）、中型（4000—9000立方米）、大型（9000—17000立方米）、超大型（17000立方米以上），目前世界上最大的耙吸船当属荷兰BOSKLIS公司的“WD FAIRWAY”号，在2003年完成扩容后，其舱容有23347立方米升至35508立方米。随着疏浚业及船舶制造业的发展，近年来，不断有大型、超大型的耙吸船下水，各公司的船只队伍也在不断扩张。

1．2基本配置

一艘标准配置的耙吸挖泥船安装如下设备：

１．一个或多个吸泥管，前端装有耙头，在疏浚的时候耙头和海床直接接触；

２．一个或多个泥泵通过耙头吸取疏松的泥土；

３．泥舱用于装载疏浚到泥土；

４．溢流系统排除低浓度的泥浆；

５．泥门或闸阀用于装卸泥舱中的疏浚土；

６．吸泥管架用于耙管的收放；

７．波浪补偿器用于调节船舶相对于海床的垂直运动。

1．3适用条件

它的特点是抗风浪能力强,施工过程中不需其他船只的辅助，可自行完成疏浚、运送、排泥、吹泥等施工全过程，而且对其它船舶航行的干扰很小。耙吸挖泥船的诸多优点使它得到了很多疏浚公司的青睐，被广泛应用于航道的拓宽加深、维护、港池加深、路域吹填等工程项目中，是目前应用最广的一种挖泥船。

第二章疏浚土质的分类

疏浚包括四个过程：水下挖掘；垂直提升；水平输送；疏浚土的处置或利用。其间所有的操作都是针对疏浚对象——土来进行的。作为一名疏浚工作者，应该掌握疏浚土质的基本分类。

2．1岩土的分类

疏浚工程土质应分为岩石类和土类两大类。

岩石应为颗粒间牢固联结呈整体或具有节理裂隙的岩体。疏浚岩石主要根据其坚固性分为硬质岩石和软质岩石。此外，尚可按风化程度分为新鲜、微风化、中等风化、强风化、全风化；按成因分为岩浆岩(火成岩)、沉积岩、变质岩；按软化系数分为软化岩石和不软化岩石。

土类可分为有机质土及泥炭、淤泥土类、粘性土类、粉土类、砂土类和碎石土类，其类别由下列指标确定：

１．土颗粒组成及其特征；

２．土的天然含水量；

３．土的塑性指标：液限、塑限和塑性指数；

４．土中有机物存在情况。

一、岩石类

疏浚岩石按新鲜岩石的单轴饱和极限抗压强度大于或等于30MPa者列为硬质岩石，小于30MPa者列为软质岩石。

疏浚岩石分类见表2.1。

二、土类

有机质土及泥炭是指含有大于或等于总质量5％以上的腐殖质及纤维质，呈

黑色或褐色并有臭味的土的总称。

淤泥土类系指在静水或缓慢的流水环境中沉积，或伴有生物化学作用形成的粘性土，其天然含水量大于液限，天然孔隙比大于或等于1.0。淤泥土类根据孔隙比或含水量分为淤泥质土、淤泥、流泥、浮泥。淤泥质土还应根据塑性指数Ⅰp>17或10<Ⅰp≤17再划分为淤泥质粘士或淤泥质粉质粘土。

粘性土类系指塑性指数大于10的土，按塑性指数大小分为粘土、粉质粘土。

塑性指数的液限值是由76g圆锥仪沉入土中10mm测定的。

粉土类系指粒径大于0.075mm的颗粒含量小于总质量的50％，且塑性指数小于或等于10，粘粒含量大于或等于3％，并小于15％的土。根据粘粒含量不同，又可分为粘质粉土和砂质粉土。

砂土类分别按粒径大0.075mm、0.25mm、0.5mm、2.0mm的颗粒含量大于总质量或占总质量的百分比定名为粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂。

碎石土类分别按粒径大于2mm、20mm、200mm的颗粒含量大于总质量50％的颗粒级配及颗粒形状定名为角砾、圆砾、碎石、卵石、块石、漂石。珊瑚碎块属于碎石土类。

疏浚土的分类指标见表2.1。

三、混合土、层状土和残积土

（一）混合土

混合土系指粗细颗粒两类土呈现混杂状态同时存在，具有颗粒级配不连续，中间粒组颗粒含量极少，级配曲线中间段极为平缓等特征。定名时，将主要土类列在名称前部，次要土类列在名称后部，中间以混字连结。

混合土应按其成因和不同土类的含量分为：淤泥混砂、砂混淤泥、粘性土混