耙吸式挖泥船施工工艺

耙吸式挖泥船施工工艺

1.耙吸式挖泥船的操作工艺

自航耙吸式挖泥船的施工方法一般有三种：装舱施工法；边抛施工法；吹填施工法。黄骅港工程航道疏浚工程中主要采用的是装舱施工法。工程初期开挖边坡时，由于自然水深无法满足自航耙吸挖泥船满载施工的需要，也采用过边抛施工法，然后采用“二次搬运”的方式再挖除因边抛回淤至航道内的淤泥。

装舱溢流法是指挖泥船进入指定的开挖段内，将耙管放到水下水平状态后启动泵机，根据当时潮位将耙头下放到泥面，将耙管内的清水和低浓度泥浆直接排出舷外，待泥浆浓度正常后再打开进舱闸阀装舱；当泥舱装满后仍继续泵吸泥浆进舱，使泥舱上层低浓度泥浆通过溢流筒溢出。采取这一施工方法必须对溢流时间加以控制，根据不同土质控制不同溢流时间，以尽可能使泥舱装载量达到最大，然后停泵起耙，把泥沙运到指定抛泥区抛卸。在黄骅港施工过程中，我们根据施工区段长度和挖泥航速，确定适度的溢流时间，保证每船最大的装舱量，并提高挖泥船次，以做到多装快跑。

挖泥航速的选用。耙吸挖泥船挖泥作业时，其对地航速的快慢与挖泥效率有着很大的关系，应根据所挖土质不同，而选用不同的航速。这是因为耙头吸入泥沙多少，除受泵机功率、水深等制约外，基本上是由单位时间内耙头拖移过的河床面积与可能吸动土壤的深度决定的，因所配用耙头的宽度和齿深不变，可变的在于对地航速。淤泥或软土很容易被耙吸，松土深度较大，对地航速可以低些，一般在2节左右；挖浮泥时，对地航速还可以更低；如果土质为较高塑性粘土、亚粘土、密实细沙，耙齿能入土深度较小，必须增大耙头动能来加强剪切和扩大耙挖面积，从而提高松动量，对地航速一般为3-4节。但航速过快，往往不易控制挖泥深度，并招致水流作用于耙管产生上举分力，耙头与泥面保持不了正常的密切接触，泥浆浓度反而下降。这种动向，水深越大越早发生。反之对地航

速过慢，不仅吸处可能变深，松动泥沙供应下降，吸入泥浆自然低落，产量下降。

在黄骅港施工过程中，我们根据黄骅港细粉沙的特点，现场采集数据分析、测试，得出挖泥航速控制在3.0～3.5节泥浆浓度最高的结论。

2.根据不同施工地段选用不同施工工艺

1）槽内及边坡施工。在施工过程中，我们根据自航耙吸挖泥船具体施工长度、挖深等确定分段、分带与分层开挖。每段之间搭接100米，在施工中将边坡分成6-8带，由各施工船舶所划分区段采取分层开挖，分层厚度不超过1米。

2）扫浅施工。由于自航耙吸式挖泥船施工时是处于航行状态，挖槽平整度的控制相对其它挖泥船较差。所以在工程尾期扫浅，是我们必须面对的问题。航道浅点的特点是浅点孤立，水深落差大，分布不集中，路线长，土质坚硬，难于挖掘。通过长期实践，我们积累了一套行之有效的扫浅施工工艺：首先对航道内浅点进行统一编号，然后采用进退拉锯扫浅法以及“S”形绕行扫浅法，对各浅点逐个挖除。进退拉锯扫浅法就是当船舶挖过浅点后，起耙将耙头提升到离开泥面，然后倒车退回并越过起点，待船舶不再存在对地航速，转而微微进车，再下耙着底挖泥，如此反复在浅点上拉锯式施工。“S”形绕行扫浅法就是根据散布浅点或浅埂的分布，使船舶成“S”形轨迹与浅点、浅埂呈斜交挖泥，利用耙齿削切浅点。

3.改进挖掘机具，是提高施工效果的有效途径

耙头是自航耙吸挖泥船直接挖掘机具，是主要疏浚设备，对挖泥船的生产效率有着很大影响。提高耙头破土能力是提高自航耙吸式挖泥船效率的关键之一。我们针对黄骅港土质密实度高、板结力强（标准贯入击数8～15，最大可达到26）、一般耙头根本无法挖掘的特点，不断改进现用加利福尼亚冲水耙头的耙齿，摸索出犁形耙齿能够有效增强耙头在粉质土中的破土能力。经过施工检验证明，该耙齿入土深度大，破土能力强，泥浆进舱浓度高，施工效率明显提高。

耙吸式挖泥泥船施工管理

施工管理就是要通过计划、组织、指挥、协调和控制，实施对疏浚施工全过程的管理，安全、优质、高效地完成施工任务，根据自航耙吸式挖泥船的特点，我们主要采取了以下一些管理措施：

1.组建现场调度，合理指挥，增加有效作业时间

为了不影响港口生产营运，港口航道疏浚一般选用自航耙吸式挖泥船施工。但由于黄骅港航道140米的底宽，不能满足航道内挖泥船与生产营运船舶交会的需要。为了增加施工船舶作业时间，在港方大力支持下，在现场接通了黄骅VTS交管中心的信息讯号，使现场调度员对施工作业船舶动态可进行实时跟踪。由于现场调度指挥与交管中心及施工船舶联络信息畅通，确保了施工船舶和航行船舶的安全避让，增加了挖泥施工时间。

2.每日召开施工生产例会，解决施工难点，协调内外关系

实行业主、施工单位及监理单位每日“碰头会”制度，通报每日施工情况，分析施工中存在的问题，及时解决施工中的难点，协调内外各种关系，是保障工程顺利进行的基础。

3.实行单船分段包干考核奖惩制度

根据工程进度要求，定期对施工船舶施工的航行轨迹进行分析，并根据航道测图，检测施工船舶前段的施工效果。将施工效果与当月绩效工资挂钩，极大地调动了施工船舶的积极性。

4.编写《疏浚施工作业指导书》等文件以指导船舶施工

疏浚工程师驻船了解、掌握船舶施工情况，根据各船性能和特点，制定详细的施工作业指导书，以指导船舶施工。加强与船长、驾驶员的沟通，将每天

施工意图落实到各个工班。分析航道测图，绘制航道断面图，及时送达各施工船舶，使各船对施工效果能一目了然，并对施工不足之处，作科学合理的调整。每月召集施工船舶船长、驾驶员到项目部进行月度施工总结、分析，不断完善施工工艺。

5.施工作业安排以动态管理为原则

每5至7天对航道进行一次全面测量，并根据历次测图情况仔细分析研究，结合各施工船舶作业特点及时调整各施工船舶的作业区段。

6.加强船舶设备的管理，提高施工船舶时间利用率

良好的设备状况是保证施工能力的基础。要求各施工船舶加强现场设备管理，严格按照制度做好设备日常巡查和维护工作，利用补给抛锚的时间，合理安排一些设备维护保养工作，力争提高设备利用率。及时发现与消除安全隐患，为设备安全运行提供保障。

7.加强施工安全管理

自航耙吸式挖泥船在施工过程中始终是在航行状态，相对定泊式挖泥船安全风险更大，这就要求我们在施工过程中要将安全放在首位，做好各种安全措施。在黄骅港施工过程中，我们认真细致地制定耙吸挖泥船的避让、防风、防搁浅、防压耙等安全措施以及冰凌期的施工安全措施预案等，避免事故发生，保证工程顺利进行。