耙吸挖泥船施工工藝處理

1、.耙吸挖泥船施工工藝.目錄 HYPERLINK l _TOC_250004 第一章概述51耙吸挖泥船分類(lèi)52基本配置53適用條件6 HYPERLINK l _TOC_250003 第二章疏浚土質(zhì)的分類(lèi)71巖土的分類(lèi)72疏浚巖土的工程特性和分級(jí) 1.1 HYPERLINK l _TOC_250002 3耙吸挖泥船疏浚巖土的可挖性和管道輸送的適宜性16 HYPERLINK l _TOC_250001 第三章船舶和機(jī)具設(shè)備的選擇.1 83 1工程條件的分析.1 83 2適用船舶的選擇.2 03 3耙頭耙齒的選擇（耙頭工作原理） 2. 1 HYPERLINK l _TOC_250000 第四章耙吸挖泥

2、船挖泥操作.3 24 1開(kāi)工前檢查.3 24 2上線放耙 .3 34 3挖泥裝艙 .3 54 4起耙卸泥 .3 64 5裝艙理論 .3 8第五章耙吸挖泥船疏浚施工方法.4 05 1裝艙溢流法.4 05 2旁通施工法4.25 3吹填施工法.4 35 4三分法（分段、分帶與分層）4. 45 5開(kāi)挖順序 .4 55 6施工技術(shù)的選用.4 6第六章檢驗(yàn)施工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的方法和設(shè)備 5. 06 1施工質(zhì)量的檢驗(yàn)方法.5 06 2耙臂位置指示系統(tǒng).5 36 3吃水裝載指示系統(tǒng).5 56 4生產(chǎn)效率的計(jì)算方法.5 96 5泥泵產(chǎn)量計(jì).6 86 6現(xiàn)場(chǎng)取樣測(cè)試方法.7 5第七章施工工藝參數(shù)的優(yōu)化調(diào)整.7 7

3、7 1影響施工效率的主要因素7.77 2參數(shù)調(diào)整的基本方法.7 9第八章疏浚與環(huán)境保護(hù).8 18 1疏?；顒?dòng)對(duì)環(huán)境的影響.8 12與疏?；顒?dòng)有關(guān)的環(huán)保法規(guī) 8.73減少環(huán)境影響的預(yù)防措施9.6第九章疏浚工程項(xiàng)目管理.1 019 1施工組織設(shè)計(jì)的編制.1 019 2現(xiàn)場(chǎng)施工管理.1 189 3維護(hù)疏浚施工管理1.329 4竣工驗(yàn)收 .1 40第一章概述耙吸挖泥船是大中型自航、 自載式挖泥船， 于十九世紀(jì) 50 年代誕生于美國(guó)，100 多年來(lái)不斷發(fā)展。 耙吸挖泥船既可在內(nèi)陸航道施工，也可在外海施工， 在疏浚工程中應(yīng)用廣泛。施工時(shí)利用耙頭、高壓沖水等裝置進(jìn)行破土、擾動(dòng)，使疏浚土體疏松，與周?chē)w充分

4、混合，形成泥漿；利用泥泵產(chǎn)生的抽吸作用，將泥漿裝入本船的泥艙內(nèi)，航行到深水拋泥區(qū)卸泥或吹填到陸地圍堰。1耙吸挖泥船分類(lèi)耙吸挖泥船目前已迅速向大型化、高效化和智能化發(fā)展。 現(xiàn)在最為常用的分類(lèi)方法就是根據(jù)艙容來(lái)劃分。 應(yīng)用較多的是按艙容量將其分為小型（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當(dāng)屬荷蘭 BOSKLIS 公司的“WD FAIRWAY ”號(hào)，在 2003 年完成擴(kuò)容后， 其艙容有 23347 立方米升至 35508 立方米。隨著疏浚業(yè)及船舶制造業(yè)的發(fā)展，近年來(lái)，不斷有大型

5、、超大型的耙吸船下水，各公司的船只隊(duì)伍也在不斷擴(kuò)張。2基本配置一艘標(biāo)準(zhǔn)配置的耙吸挖泥船安裝如下設(shè)備：一個(gè)或多個(gè)吸泥管， 前端裝有耙頭， 在疏浚的時(shí)候耙頭和海床直接接觸；一個(gè)或多個(gè)泥泵通過(guò)耙頭吸取疏松的泥土；泥艙用于裝載疏浚到泥土；溢流系統(tǒng)排除低濃度的泥漿；泥門(mén)或閘閥用于裝卸泥艙中的疏浚土；吸泥管架用于耙管的收放；波浪補(bǔ)償器用于調(diào)節(jié)船舶相對(duì)于海床的垂直運(yùn)動(dòng)。3適用條件它的特點(diǎn)是抗風(fēng)浪能力強(qiáng),施工過(guò)程中不需其他船只的輔助，可自行完成疏浚、運(yùn)送、排泥、吹泥等施工全過(guò)程，而且對(duì)其它船舶航行的干擾很小。耙吸挖泥船的諸多優(yōu)點(diǎn)使它得到了很多疏浚公司的青睞，被廣泛應(yīng)用于航道的拓寬加 深、維護(hù)、港池加深、路域吹

6、填等工程項(xiàng)目中，是目前應(yīng)用最廣的一種挖泥船。第二章疏浚土質(zhì)的分類(lèi)疏浚包括四個(gè)過(guò)程： 水下挖掘； 垂直提升； 水平輸送； 疏浚土的處置或利用。其間所有的操作都是針對(duì)疏浚對(duì)象土來(lái)進(jìn)行的。作為一名疏浚工作者，應(yīng)該掌握疏浚土質(zhì)的基本分類(lèi)。1巖土的分類(lèi)疏浚工程土質(zhì)應(yīng)分為巖石類(lèi)和土類(lèi)兩大類(lèi)。巖石應(yīng)為顆粒間牢固聯(lián)結(jié)呈整體或具有節(jié)理裂隙的巖體。疏浚巖石主要根據(jù)其堅(jiān)固性分為硬質(zhì)巖石和軟質(zhì)巖石。此外，尚可按風(fēng)化程度分為新鮮、微風(fēng)化、 中等風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、全風(fēng)化；按成因分為巖漿巖(火成巖)、沉積巖、變質(zhì)巖；按軟化系數(shù)分為軟化巖石和不軟化巖石。土類(lèi)可分為有機(jī)質(zhì)土及泥炭、淤泥土類(lèi)、粘性土類(lèi)、粉土類(lèi)、砂土類(lèi)和碎石土類(lèi)，其類(lèi)

7、別由下列指標(biāo)確定：土顆粒組成及其特征；土的天然含水量；土的塑性指標(biāo)：液限、塑限和塑性指數(shù)；土中有機(jī)物存在情況。一、巖石類(lèi)疏浚巖石按新鮮巖石的單軸飽和極限抗壓強(qiáng)度大于或等于30MPa 者列為硬質(zhì)巖石，小于 30MPa者列為軟質(zhì)巖石。疏浚巖石分類(lèi)見(jiàn)表2.1 。二、土類(lèi)有機(jī)質(zhì)土及泥炭是指含有大于或等于總質(zhì)量5 以上的腐殖質(zhì)及纖維質(zhì)， 呈黑色或褐色并有臭味的土的總稱(chēng)。淤泥土類(lèi)系指在靜水或緩慢的流水環(huán)境中沉積，或伴有生物化學(xué)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 。淤泥土類(lèi)根據(jù)孔隙比或含水量分為淤泥質(zhì)土、淤泥、流泥、浮泥。淤泥質(zhì)土還應(yīng)根據(jù)塑性指數(shù) p17或 10 p 17 再

8、劃分為淤泥質(zhì)粘士或淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。粘性土類(lèi)系指塑性指數(shù)大于10 的土，按塑性指數(shù)大小分為粘土、 粉質(zhì)粘土。塑性指數(shù)的液限值是由76g 圓錐儀沉入土中10mm測(cè)定的。粉土類(lèi)系指粒徑大于0.075mm的顆粒含量小于總質(zhì)量的50 ，且塑性指數(shù)小于或等于 10 ，粘粒含量大于或等于3 ，并小于 15 的土。根據(jù)粘粒含量不同，又可分為粘質(zhì)粉土和砂質(zhì)粉土。砂土類(lèi)分別按粒徑大0.075mm、0.25mm 、0.5mm 、2.0mm的顆粒含量大于總質(zhì)量或占總質(zhì)量的百分比定名為粉砂、細(xì)砂、中砂、粗砂、礫砂。碎石土類(lèi)分別按粒徑大于2mm 、20mm 、200mm的顆粒含量大于總質(zhì)量50 的顆粒級(jí)配及顆粒形狀定名為

9、角礫、圓礫、碎石、卵石、塊石、漂石。珊瑚碎塊屬于碎石土類(lèi)。疏浚土的分類(lèi)指標(biāo)見(jiàn)表2.1 。三、混合土、層狀土和殘積土（一）混合土混合土系指粗細(xì)顆粒兩類(lèi)土呈現(xiàn)混雜狀態(tài)同時(shí)存在，具有顆粒級(jí)配不連續(xù)， 中間粒組顆粒含量極少，級(jí)配曲線中間段極為平緩等特征。定名時(shí)，將主要土類(lèi)列在名稱(chēng)前部，次要土類(lèi)列在名稱(chēng)后部，中間以混字連結(jié)。混合土應(yīng)按其成因和不同土類(lèi)的含量分為：淤泥混砂、砂混淤泥、粘性土混.砂或碎石，并符合下列規(guī)定。 淤泥和砂的混合土屬海陸交互相沉積的一種特殊土，其中： 淤泥混砂：淤泥含量大于總質(zhì)量的30 。砂混淤泥：淤泥含量大于總質(zhì)量的10 ，小于或等于總質(zhì)量的30 。粘性土和砂或碎石的混合土，屬坡積

10、、洪積等成因形成的土，其中： 粘性土混砂或碎石：粘性土含量大于總質(zhì)量的40 。砂或碎石混粘性土：粘性土含量大于總質(zhì)量的10 ，小于或等于總質(zhì)量的40 。確定混合土?xí)r，還可結(jié)合土的顏色、密實(shí)度、強(qiáng)度等加以描述，例如：松散卵石混礫砂；堅(jiān)硬的白色粉質(zhì)粘土混粗砂；硬膠結(jié)粘土混礫砂。（二）層狀土層狀土是兩類(lèi)不同的土層相間成韻律沉積，具有明顯層狀構(gòu)造特征的土。 定名時(shí)，應(yīng)將厚層土列在名稱(chēng)前部，薄層土列在名稱(chēng)后部， 根據(jù)其成因及兩類(lèi)土層的厚度比可分為互層土、夾層土和間層土。備層土應(yīng)符合下列規(guī)定。 互層土：呈交錯(cuò)互層構(gòu)造，兩類(lèi)土層厚度相差不大，厚度比大于1/3 ，例如粘土與粉砂互層。夾層土：具有夾層構(gòu)造， 兩

11、類(lèi)土層厚度相差較大， 厚度比為 1/3 1/10 ， 例如粘土夾粉砂層。間層土：常呈很厚的粘性土間有極薄層粉砂土，厚度比小于1/10 ，例如粘土間薄層粉砂。在確定層狀土?xí)r，對(duì)具有互層、夾層、問(wèn)層的土層，除分層的層理外，尚應(yīng)綜合土的層理特征，作出評(píng)價(jià)。殘積土系指硬質(zhì)巖石、 軟質(zhì)巖石完全風(fēng)化后， 未經(jīng)搬運(yùn)而殘留原地的碎屑土。其中花崗巖殘積土常含有大于2mm的顆粒混雜于粘性土之中，具有孔隙比較 大、液性指數(shù)較小、壓縮性較低、遇水易崩解等特點(diǎn)。可按其大于2ram顆粒含量百分比分為：礫質(zhì)粘性土：大于2mm顆粒含量大于總質(zhì)量的20 。砂質(zhì)粘性土：大于2mm顆粒含量小于或等于總質(zhì)量的20 。粘性土：不含大于

12、2mm的顆粒。2疏浚巖土的工程特性和分級(jí)疏浚巖土應(yīng)根據(jù)影響疏浚機(jī)具的挖掘、提升、輸移、泥土處理等工序作業(yè)難易程度的工程特性進(jìn)行分級(jí)。疏浚巖土工程特性指標(biāo)應(yīng)包括判別指標(biāo)和輔助指標(biāo)。判別指標(biāo)著重考慮挖掘巖土的難易程度，并以此為主分析巖土性質(zhì)狀態(tài)，確定巖土分類(lèi)級(jí)別。輔助指標(biāo)則視施工工序要求結(jié)合分析，并用以輔助土的分級(jí)。一、巖石類(lèi)疏浚巖石的工程特性指標(biāo)應(yīng)以巖塊的單軸抗壓強(qiáng)度為判別指標(biāo)，并將小于30MPa的巖石分為“稍強(qiáng)”和“弱”二級(jí)。對(duì)部分軟質(zhì)巖石、全風(fēng)化和強(qiáng)風(fēng)化巖石及珊瑚礁等相對(duì)較松軟的巖石，可采用標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)測(cè)試判別。當(dāng)單軸抗壓強(qiáng)度大于或等于30MPa的巖石必須挖除時(shí)，應(yīng)先行爆破、擊碎等預(yù)處理。對(duì)

13、于標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)30的疏浚巖石，應(yīng)根據(jù)挖泥船的實(shí)有挖掘能力和施工經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行綜合考慮，必要時(shí)，也可先采取爆破、擊碎等預(yù)處理。疏浚巖石的工程特性和分級(jí)見(jiàn)表2.2。二、土類(lèi)有機(jī)質(zhì)土及泥炭應(yīng)以天然重度為判別指標(biāo)。淤泥土類(lèi)中的浮泥、流泥按其存在狀態(tài)合并列為“流態(tài)”級(jí)別，其工程特性應(yīng)以天然重度為判別指標(biāo)。淤泥列為“很軟”級(jí)別，其工程特性應(yīng)以標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)和天然重度為判別指標(biāo)，并以天然含水量、孔隙比、液性指數(shù)、抗剪強(qiáng)度、附著力為輔助指標(biāo)。淤泥質(zhì)土的工程特性與粘性土相似，歸并于粘性土類(lèi)。粘性土類(lèi)的工程特性應(yīng)以標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)和天然重度為判別指標(biāo)，其中以標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)為主分為 “軟”、“中等”、“硬”、“堅(jiān)硬” 四種狀態(tài)

14、級(jí)別， 并以液性指數(shù)、抗剪強(qiáng)度、附著力為輔助指標(biāo)。粉土類(lèi)中的粘質(zhì)粉土其工程特性與粘性土相似，應(yīng)歸并于粘性土類(lèi)， 砂質(zhì)粉土的工程特性與砂土相似，應(yīng)歸并于砂土類(lèi)。砂土類(lèi)的工程特性應(yīng)以標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)和天然重度為判別指標(biāo)，其中以標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)為主分為“極松” 、“松散”、“中密”、“密實(shí)”四種狀態(tài)級(jí)別，并以相對(duì)密度為輔助指標(biāo)。砂土的級(jí)配良好狀況應(yīng)以砂土的不均勻系數(shù)Cu 及曲率系數(shù)Cc 進(jìn)行評(píng)價(jià)。不均勻系數(shù)Cu 及曲率系數(shù)Cc 分別按下式計(jì)算：Cud60 / d102Ccd30/ d10d 60碎石土類(lèi)宜以重型動(dòng)力觸探擊數(shù)63.5 及密實(shí)判數(shù) DG 為判別指標(biāo)， 分為“松散”、“中密”、“密實(shí)”三種狀態(tài)級(jí)別

15、。對(duì)埋深較大、土層厚度較大的碎石土宜以超重型動(dòng)力觸探擊數(shù)120 測(cè)定其密實(shí)度，測(cè)定結(jié)果應(yīng)換算成重型動(dòng)力觸探擊數(shù)63. 5 。對(duì)于粒徑基本上屬于塊石、 漂石為主的碎石土， 當(dāng)不便或無(wú)法有效使用動(dòng)力觸探擊數(shù)測(cè)試時(shí)，可用密實(shí)判數(shù)區(qū)分其狀態(tài)級(jí)別。碎石土的骨架顆粒含量及排列情況、充填物成份及填密情況、膠結(jié)性等，可用以輔助分析。碎石土的級(jí)配良好狀況以礫石的不均勻系數(shù)Cu 及曲率系數(shù)Cc 進(jìn)行評(píng)價(jià)。其計(jì)算方法與砂土類(lèi)的規(guī)定相同。疏浚土類(lèi)的工程特性和分級(jí)見(jiàn)表2.2。.表 2.22 3耙吸挖泥船疏浚巖土的可挖性和管道輸送的適宜性一、耙吸挖泥船疏浚巖土的可挖性根據(jù)巖土類(lèi)別及工程特性，將耙吸挖泥船疏浚巖土的可挖難易

16、程度分為容易、較易、尚可、較難、困難、很難、不適合七個(gè)等級(jí)(見(jiàn)表 2.3) 。二、各類(lèi)疏浚巖土管道輸送的適宜性當(dāng)采用管道輸送疏浚巖土?xí)r， 對(duì)于容易堵塞管道和泥泵的大塊石、 膠結(jié)粘土， 必須經(jīng)破碎或排除后方可進(jìn)行輸送。各類(lèi)疏浚巖土用于管道輸送的適宜性分為很 好、較好、尚可、較差、差、不適合六個(gè)等級(jí)(見(jiàn)表 2.4) 。.各類(lèi)疏浚巖土用于管道輸送和填土的適宜性表2.4耙吸挖泥船疏浚巖土的可挖性表 2.3巖土級(jí)狀類(lèi)別別態(tài)耙吸大小有機(jī)質(zhì)土及泥炭淤 泥 土類(lèi)粘性土類(lèi)3000m3 3000m 30極軟容易容易1流態(tài)較易較易2很軟容易容易3軟容易容易4中等較易尚可5硬困難困難6堅(jiān)硬很難很難7極松容易容易8松散

17、容易較易較易9中密尚可較難較難10密實(shí)較難困難困難11松散困難困難12中密很難不適合13密實(shí)不適合不適合14弱不適合不適合15稍強(qiáng)不適合不適合砂土類(lèi)碎石土類(lèi)巖石類(lèi).第三章船舶和機(jī)具設(shè)備的選擇耙吸挖泥船的選擇和配備應(yīng)根據(jù)施工土質(zhì)、水域條件、自然工況、工程規(guī)模、泥土處理、 現(xiàn)有挖泥船性能、 工期要求及調(diào)遣等因素進(jìn)行綜合分析，采取經(jīng)濟(jì)合理的選配，這是關(guān)系到工程成敗的關(guān)鍵。1工程條件的分析耙吸挖泥船具有自挖、自裝、自運(yùn)、自拋的施工性能，部份耙吸挖泥船本身 具有向陸上吹排泥沙的設(shè)備，能自行直接吹填。 耙吸挖泥船抗風(fēng)性較強(qiáng)、 調(diào)遣方便，適合沿海、港口航道及內(nèi)河開(kāi)闊的深水航道、港池等水域疏浚作業(yè)，在航道 中

18、疏浚施工時(shí)， 基本上不影響船舶正常通航。 但對(duì)于相對(duì)挖泥船長(zhǎng)度而言較小的狹隘水域， 尤其是轉(zhuǎn)角等部位， 往往難以按照設(shè)計(jì)折線要求浚挖?，F(xiàn)今普遍采用的邊耙式耙吸挖泥船，更無(wú)法挖到直角相接或折曲較大的碼頭端角部。一、施工土質(zhì)耙吸挖泥船挖掘各類(lèi)沙的疏浚生產(chǎn)效率差別懸殊。耙吸挖泥船疏浚淤泥和較松的砂土類(lèi)極為容易， 但很細(xì)顆粒的淤泥、 粉砂在泥艙內(nèi)難于沉積， 不易達(dá)到滿載。硬粘土和密實(shí)砂土類(lèi)挖掘較為困難。挖掘貫入擊數(shù) N 10 的土類(lèi)較為容易， 挖掘 N 15 30 的土類(lèi)較為困難， N 30 的土類(lèi)很困難。二、自然工況氣象條件（）風(fēng)：在狹窄區(qū)域施工船舶操縱困難。（）雨：一般情況下影響不大，如下暴雨使河

19、水暴漲，流速增加，水位升高影響施工。（）霧：對(duì)施工最為不利。（）溫度：對(duì)機(jī)械的工作效率都有影響。水溫條件（）風(fēng)浪與涌浪： 對(duì)挖泥船平衡的影響， 對(duì)挖泥船施工效率和船舶能否正常留在施工現(xiàn)場(chǎng)關(guān)系極大。（）水流：流速、流向?qū)ν谀啻踩┕りP(guān)系極其重要。流速小于 2m/s ， 挖泥船施工較為安全。水流過(guò)急則施工困難。三、水域條件挖深在施工現(xiàn)場(chǎng)有兩個(gè)重要的水深值要特別注意，即浚前最大水深和浚后最大水深。因?yàn)榘椅谀啻仨毻ㄟ^(guò)挖泥區(qū)，其滿載吃水必須小于挖泥區(qū)的最淺水深，對(duì)于已成槽部分進(jìn)行施工挖泥時(shí)，其低潮位時(shí)水深必須滿足船只吃水的要求，其中還應(yīng)考慮由于濺落溢散回淤而進(jìn)入業(yè)已施工地段的疏浚土。對(duì)通往施工現(xiàn)場(chǎng)

20、的航道以及對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)與拋泥區(qū)之間航道必須加以檢查，以保證所有空載挖泥船能進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)和保證滿載挖泥船能通過(guò)到達(dá)拋泥區(qū)。挖泥區(qū)的長(zhǎng)度挖泥區(qū)的長(zhǎng)度對(duì)在疏浚施工中需通過(guò)疏?，F(xiàn)場(chǎng)的挖泥船來(lái)說(shuō)十分重要。 耙吸挖泥船通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的長(zhǎng)度越短， 則用于調(diào)頭時(shí)間越多， 挖泥時(shí)間少， 一般來(lái)說(shuō)不足500m 的現(xiàn)場(chǎng)都可以認(rèn)為是限制性的。挖泥槽的寬度自航耙吸挖泥船所要求的寬度應(yīng)滿足在結(jié)束一次挖泥過(guò)程時(shí)能調(diào)頭。 如果船艏裝有橫向推進(jìn)裝置，所需的最小寬度就可以相應(yīng)減少。四、人為因素局部交通影響：在施工現(xiàn)場(chǎng)航行船舶要通過(guò)航道（特別是維護(hù)性疏浚） 要讓出航道，影響施工。時(shí)間的限制： 常與潮汐有關(guān)例如施工現(xiàn)場(chǎng)或拋泥區(qū)，在低潮時(shí)變淺

21、使施工船舶不能進(jìn)入。施工現(xiàn)場(chǎng)水域面積的限制： 例如現(xiàn)場(chǎng)有水工建筑在施工或爆破等影響等而影響挖泥船施工。環(huán)境保護(hù)的限制： 例如挖泥和溢流可造成的混濁度；溢流在水中形成的密度層，疏浚過(guò)程中對(duì)動(dòng)植物的損害，而影響挖泥船施工。2適用船舶的選擇在收集到施工區(qū)自然條件及施工組織條件、泥土處理方法后，根據(jù)工程量， 應(yīng)選擇能保證完成該任務(wù)的挖泥船。如挖泥船選擇不當(dāng)， 不僅增加費(fèi)用， 而且還有可能損壞機(jī)具或不能完成任務(wù)，因此在選擇主體挖泥船時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)原則：挖泥船的性能：在選擇挖泥船時(shí)，必須掌握每一類(lèi)挖泥船的主要性能包括：船長(zhǎng)、寬、深、 吃水、動(dòng)力、泥泵、性能航速； 挖泥船所限制的最小、 最大和最有利的挖泥

22、厚度； 船只抗風(fēng)能力；以及在各種工況條件下的生產(chǎn)率與所承擔(dān)的施工任務(wù)是否相適當(dāng)。挖槽的尺度：即挖槽的寬度和挖槽內(nèi)的水深。對(duì)土質(zhì)的適應(yīng)性： 各類(lèi)挖泥船都有它最合適的適應(yīng)土壤， 土壤對(duì)挖泥船生產(chǎn)效率關(guān)系很大， 因此對(duì)施工區(qū)域土壤物理力學(xué)性質(zhì)、 范圍、各層土壤厚度是十分重要的，以利選擇合適的挖泥船。拋泥區(qū)：要考慮拋泥區(qū)內(nèi)水深、流速、風(fēng)浪、冰凍和船舶調(diào)頭區(qū)的水域等情況，其容量是否與挖泥量相適應(yīng)。工作量和工作時(shí)間： 挖泥船的生產(chǎn)能力和工程規(guī)模要求是否相適應(yīng)，并應(yīng)考慮船舶設(shè)備利用率和工程的經(jīng)濟(jì)合理性，對(duì)工程量較大的河口淺灘和進(jìn)港航道一般選用自航耙吸挖泥船?？偟膩?lái)說(shuō)， 在各類(lèi)挖泥船中， 耙吸挖泥船的優(yōu)點(diǎn)是在

23、通航水域施工，對(duì)過(guò)往船只影響最小， 在單船獨(dú)立施工作業(yè)能力方面，耙吸挖泥船獨(dú)立性最好， 在遠(yuǎn)距離拋泥方面，耙吸挖泥船也是最好，缺點(diǎn)是其挖槽平整度較差，船型越大，槽底 深淺差也越大。3耙頭耙齒的選擇（耙頭工作原理）耙頭是耙吸挖泥船用來(lái)吸取泥漿或泥沙的管路的最前端設(shè)備，是自航耙吸挖泥船的破土工具，被稱(chēng)為“吸泥之口” 。因原理與形狀似釘耙而得名。由于各工程施工土質(zhì)的多變性， 耙頭挖泥性能的好壞直接影響耙吸挖泥船的生產(chǎn)效率，國(guó)內(nèi)外疏浚業(yè)都高度重視耙頭的研究和開(kāi)發(fā)。在耙吸挖泥船發(fā)展過(guò)程中， 耙頭的發(fā)展演變與耙吸挖泥船的能力提高息息相關(guān)，即使在耙吸挖泥船自動(dòng)化程度非常高 的今天，耙頭的持續(xù)改進(jìn)仍然是疏浚能

24、力提高工作中重點(diǎn)研究關(guān)注的對(duì)象。隨著耙吸挖泥船的不斷發(fā)展，耙頭的型式也將持續(xù)不斷地改進(jìn)和更新。耙頭必須能夠破壞粘在一起的各種類(lèi)型土的連接，挖掘過(guò)程通過(guò)水力方式、 機(jī)械方式或兩種方式來(lái)共同完成。 經(jīng)過(guò)自航耙吸挖泥船的生產(chǎn)效率與耙頭結(jié)構(gòu)型式的研究深化， 耙頭挖泥的理論得到了不斷發(fā)展，近年來(lái)用耙齒切削和高壓沖水切割、液化的綜合疏浚理論代替了以沖刷為主體的傳統(tǒng)理論。在傳統(tǒng)的沖刷理論指導(dǎo)下加利福尼亞耙頭設(shè)計(jì)了加長(zhǎng)的耙罩周長(zhǎng)，用以增加參與沖刷的周邊長(zhǎng)度， 提高疏浚效果。同樣以現(xiàn)代“切削”理論為主體的指導(dǎo)思想要求下，設(shè)計(jì)了挖掘 型主動(dòng)耙頭，即耙罩可以在遙控(自動(dòng)或手動(dòng) )條件下主動(dòng)調(diào)節(jié)耙罩的對(duì)地角度， 使其

25、獲得合理的耙齒切削角、 合理的高壓沖水角和合理的耙罩對(duì)地夾角，從而形成最佳的夾角組合，減少疏浚功率，提高泥漿濃度，提高疏浚效率。.現(xiàn)代耙頭（Vasco da Gamma）圖 3.1一、耙頭的分類(lèi)一百多年來(lái)， 隨著耙吸挖泥船的不斷發(fā)展， 國(guó)外耙頭的開(kāi)發(fā)研制也出現(xiàn)了眾多型式，從 1908年最早投入使用的弗路林鉤型耙頭（Frunling）開(kāi)始，出現(xiàn)了阿姆勃?jiǎng)谒剐桶翌^（ Amborse）及 1947年通過(guò)改進(jìn)后的加里福尼亞型耙頭(Californa)，1960 年后形成系列化的荷蘭IHC 標(biāo)準(zhǔn)耙頭，其他還有文丘里型耙頭（ Verturi ）和前聯(lián)邦德國(guó)OK 系列耙頭等。目前，耙頭疏松水底泥砂主要有三

26、種方式：第一種方式是沖刷， 通過(guò)泥泵運(yùn)轉(zhuǎn)使耙頭內(nèi)腔產(chǎn)生真空， 與外圍產(chǎn)生壓力差， 耙頭周?chē)乃ㄟ^(guò)耙頭與河床接觸的縫隙中進(jìn)入耙頭內(nèi)，通過(guò)縫隙瞬間產(chǎn)生的高速水流沖刷帶動(dòng)起吸口周?chē)哪嗌?，這種方式主要是充分利用離心泵產(chǎn)生的真空 作用，在挖掘淤泥、松散砂時(shí)十分有效。第二種方式是高壓沖水， 利用船艙內(nèi)高壓沖水泵提供的壓力水經(jīng)管路到耙頭水箱內(nèi)， 再由底部一排噴嘴射出， 密實(shí)的疏浚土在高速水柱的作用下被切割、液化，使泥砂夥粒松散， 在耙頭真空作用下被吸入泥泵，這種方式主要針對(duì)密實(shí)性細(xì)砂、粉細(xì)砂。第三種方式是機(jī)械切削， 安裝在耙頭底部的耙齒依靠耙頭在水下重量將耙齒插入土中， 在挖泥拖曳時(shí)如同機(jī)械切削原理將耙

27、齒前部的泥切削、剝離， 與水混成泥漿被吸入泥泵，這種方式主要針對(duì)粘土、亞粘土。（一）沖刷型耙頭以 IHC淤泥耙頭和加利福尼亞耙頭為代表，主要依靠沖刷原理進(jìn)行疏浚， 泥泵消耗部分功率吸入大量的水，泥漿濃度低，產(chǎn)量低。隨著疏浚業(yè)的發(fā)展 ,現(xiàn)在這些耙頭也可以裝配高壓沖水沖刷型耙頭圖 3.2（二）挖掘型耙頭以 IHC新型耙頭為代表，主要依靠耙齒切削泥砂和高壓沖水疏松泥砂進(jìn)行疏浚，可提高泥漿濃度和產(chǎn)量。挖掘型耙頭圖 3.3二、耙頭結(jié)構(gòu)、功能（一）耙頭總體結(jié)構(gòu)由下圖可知，現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)耙頭主要有二部分構(gòu)成： 固定體固定體為鋼板電焊結(jié)構(gòu)，端部為圓形、安裝有法蘭，可與耙吸管連接，另一端為帶有軸孔的矩形， 用短軸與活

28、動(dòng)罩鉸接。 固定體從方到圓過(guò)渡， 減少泥漿紊流和阻力損失。固定體外側(cè)焊有筋板，確保強(qiáng)度。固定體下部為水箱。靠舷側(cè)安裝防撞橡膠， 防止風(fēng)浪作業(yè)中與船體碰撞。固定體無(wú)預(yù)傾角度， 在最大挖深時(shí)耙吸管與海底平面成45 夾角?；顒?dòng)罩活動(dòng)罩用鋼板電焊結(jié)構(gòu)成門(mén)字形，后部有軸孔，用短軸與固定體鉸接，可以擺動(dòng) 50 ，活動(dòng)罩下部左、右二側(cè)設(shè)耐磨鋼板，挖泥時(shí)防磨擋板深深壓入土中，阻止被高壓沖水?dāng)_動(dòng)懸浮的泥砂向二側(cè)逃逸，頭部焊有特厚鋼板做為橫梁， 不僅加強(qiáng)了活動(dòng)罩的結(jié)構(gòu)， 還可作為耙齒的安裝座。 活動(dòng)罩喉部安裝格柵， 有效阻止大粒徑的石塊、雜物進(jìn)入耙管，確保安全?；顒?dòng)罩用軸銷(xiāo)與本體連接，如下圖所 示為連接處的軸銷(xiāo)，

29、主動(dòng)式耙頭則可通過(guò)液壓缸的控制來(lái)調(diào)節(jié)活動(dòng)罩角度。在可活動(dòng)的活動(dòng)罩和本體中間的連接部通常用橡膠密封。這可以防止渾水的進(jìn)入，減少由其夾帶的泥沙造成的磨損。耙頭側(cè)視圖圖 3.4（二）耙頭其他細(xì)部結(jié)構(gòu)耙頭其他部件有吸泥口、格柵、短軸、耙齒、高壓沖水噴嘴和拉桿銷(xiāo)軸等。吸泥口耙頭的最下端與河床接觸， 挖掘的泥沙由此被吸進(jìn)。 吸泥口的面積取決于吸泥管，一般是吸泥管的三倍。格柵在吸泥口下面開(kāi)口面裝有格柵， 用以防止較大的雜物吸入泥泵導(dǎo)致泥泵損壞 （如大石塊、不規(guī)則金屬塊等），格柵矩形孔邊長(zhǎng)尺寸應(yīng)比設(shè)計(jì)通過(guò)泥泵雜物耙頭內(nèi)的格柵圖 3.5的尺寸小10% 。如圖所示中間部分就是設(shè)置在“新海龍”輪耙頭內(nèi)部的格柵， 不

30、同類(lèi)型的耙頭，格柵的安裝位置略有不同。短軸短軸二根，用于連接活動(dòng)罩和固定體， 外面配耐磨開(kāi)口襯套， 確保擺動(dòng)平穩(wěn)。高壓沖水和噴嘴新型的耙頭都設(shè)置了高壓沖水管路及出水口，管路與船內(nèi)高壓沖水泵相連， 沖水泵運(yùn)轉(zhuǎn)后將高壓水流送至耙頭，用以提高產(chǎn)量。在拋泥時(shí)也可利用高壓沖水對(duì)泥艙進(jìn)行沖洗，有助于徹底拋凈泥沙。引水窗在耙頭活動(dòng)罩上設(shè)有一引水窗。在挖掘淤泥等土質(zhì)時(shí)，為防止耙頭被悶堵，則可打開(kāi)引水窗，使挖泥作業(yè)作業(yè)正常進(jìn)行。活動(dòng)罩上的引水窗圖 3.6耙齒可增加破土能力，提高泥漿濃度。耙齒有固定或可拆換兩種。如圖所示所示為裝配在“新海龍”輪耙頭上的可拆換式耙齒，該輪還將高壓沖水出口設(shè)置在了耙齒處 （耙齒中心出

31、水孔），可使高壓沖水均勻作用在泥土表面，針對(duì)不同土質(zhì)有選擇性的使用，有助于提高產(chǎn)量。拉桿耙齒圖 3.7在耙頭活動(dòng)罩和固定體之間采用連桿插銷(xiāo)結(jié)構(gòu)，拉桿還設(shè)有寬度70 的槽， 利用該活動(dòng)槽可使得耙頭活動(dòng)罩依靠自重與泥面良好貼合，以適應(yīng)挖掘淤泥等松軟土質(zhì)的要求。橡皮靠墊裝在耙頭內(nèi)側(cè)靠近船舷一邊，其主要作用就是在耙頭產(chǎn)生橫向擺動(dòng)時(shí)保護(hù)船舷板。避免耙頭與船體 “硬碰硬”，導(dǎo)致二者損壞。在耙頭兩側(cè)都安裝防撞橡膠，則該耙頭既可在左側(cè)，也可在右側(cè)使用。橡膠護(hù)墊圖 3.8三、其他耙頭淤泥耙頭圖圖 3.9淤泥耙頭專(zhuān)為疏浚淤泥和軟粘土設(shè)計(jì)的耙頭。當(dāng)推進(jìn)裝置傳給它需要的力，淤泥被推入耙頭。主動(dòng)耙頭耙頭上裝有液壓驅(qū)動(dòng)的

32、滾筒，上面裝有切削工具，能夠切削堅(jiān)硬的淤泥和密實(shí)的沙。這種耙頭的缺點(diǎn)是會(huì)帶起海下電纜和電線。主動(dòng)耙頭圖 3.10文丘里耙頭圖 3.11文丘里耙頭該耙頭形成的液體流場(chǎng)比IHC 耙頭和加利福尼亞耙頭要好，產(chǎn)量更高。這種耙頭的優(yōu)點(diǎn)是在整個(gè)耙頭上壓力不一樣，導(dǎo)致有較高的吸力。4威龍耙頭“ 新海龍 ”主動(dòng)耙頭圖 3.12威龍耙頭圖 3.13四、耙齒的使用根據(jù)船舶使用的耙頭，選配耙齒。為了合理、安全地使用耙齒，在使用中應(yīng)注意以下問(wèn)題：對(duì)于軟粘土及松散的或具有粘性的砂質(zhì)土有較好的挖掘效果，對(duì)于淤泥及較密實(shí)實(shí)質(zhì)土不適用，加高壓沖水較好。 耙齒形狀、尺度、數(shù)量和排列要合理。要有適當(dāng)?shù)那腥小⑶邢鹘呛捅诚督?。耙齒切

33、刃的切削力要小而切量要大故齒宜小，數(shù)量不宜過(guò)多。 齒的位置盡量少影響流通道路面積。 耙齒的排列以各齒的挖跡不重復(fù)和便于吸入為準(zhǔn)。耙齒的高度：（）要使耙齒入土深度不會(huì)造成過(guò)大阻力而影響航速；（）有適當(dāng)?shù)奈丝p隙，既不影響泥土的吸人又不使進(jìn)水過(guò)多；（）應(yīng)注意耙齒愈高危險(xiǎn)性愈大，水力挖掘效果越差。挖泥時(shí)推進(jìn)主機(jī)要使螺旋槳產(chǎn)生足夠的推力以克服在一定的流速及挖泥對(duì)地航速下的耙頭、耙吸管和船體的阻力。必須使耙吸管的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與加齒后的挖掘相適應(yīng)。最好在耙頭上考慮加裝安全措施以防耙齒突然碰到障礙物或硬質(zhì)土、 巖石等造成重大事故， 如采用過(guò)載破斷銷(xiāo) (片)、耙頭附加應(yīng)急吊耙鋼絲繩及示位浮標(biāo) (以回收脫離海底的耙

34、頭 )等措施。耙齒強(qiáng)度低于耙吸管系統(tǒng)的最薄弱環(huán)節(jié)。應(yīng)注意比較加齒耙頭與不加齒耙頭的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性、有關(guān)設(shè)備運(yùn)行狀況。記錄施工條件 (包括土質(zhì) )。第四章耙吸挖泥船挖泥操作雖然各艘耙吸挖泥船在硬件組成、控制系統(tǒng)參數(shù)等方面存在差異，但就施工控制流程來(lái)講都是一樣的。 耙吸船整個(gè)施工過(guò)程主要可分浚前檢查、下耙、裝艙、起耙和拋泥（卸泥）五大部分。1開(kāi)工前檢查開(kāi)工前檢查工作分為兩部分：甲板管路和閘閥的檢查和耙臂的檢查。此項(xiàng)工作一般在船舶行駛過(guò)程中 （重載至卸泥區(qū)以及輕載返回施工區(qū)） 由施工操作人員完成， 為正常施工做好準(zhǔn)備。一、甲板管路和閘閥的檢查甲板上液壓管、封水管、空氣管、排泥管以及閘閥是否完好；耙臂三管

35、、A字架下方位置有無(wú)障礙物，如發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時(shí)排除。對(duì)挖泥設(shè)備活絡(luò)部位進(jìn)行加油， 對(duì)波浪補(bǔ)償器進(jìn)行檢查，油位是否正常。二、耙臂的檢查甲板上的輸泥管路圖 4.1耙臂在水下工作，雖然設(shè)備涂有防護(hù)漆層，但長(zhǎng)時(shí)間受海水浸泡和腐蝕，還是會(huì)有受損情況發(fā)生。彎管此處結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，主要檢查以下方面內(nèi)容：彎管小車(chē)滑輪及導(dǎo)軌上是否有雜物，浸水滑輪磨部件 (軸銷(xiāo)、襯套等 )的磨損程度；彎管滑塊和彎管滑槽內(nèi)是否有潤(rùn)滑油；高壓沖水管、泥管及法蘭螺絲是否有裂開(kāi)和松動(dòng)現(xiàn)象；彎管各傳感器、電纜線 ( 如到位指示傳感器) 有無(wú)損壞；波紋軟管是否有斷裂， 其法蘭接口是否完好； 彎管與泥管連接耳襻及軸銷(xiāo)磨損情況及軸銷(xiāo)螺栓是否有松動(dòng)；伺服架

36、活動(dòng)部件 (連接耳襻及軸銷(xiāo) )磨損情況及軸銷(xiāo)螺栓是否有松動(dòng)以及電纜線、空氣管、液壓管是否磨損或漏氣漏油。中間管浸水滑輪磨損部件 (軸銷(xiāo)、襯套等 )的磨損程度；高壓沖水管、泥管及法蘭螺絲是否有裂開(kāi)和松動(dòng)現(xiàn)象；萬(wàn)向接頭連接耳襻及軸銷(xiāo)磨損情況及耙臂圖 4.2軸銷(xiāo)螺栓是否有松動(dòng)； 波紋軟管是否有斷裂， 其法蘭接口是否完好； 耙臂傳感器、電纜線有無(wú)損壞。耙頭耙頭在施工過(guò)程中處在水下，且要接觸地面，其受到的磨損和沖擊也是最大的。主要檢查：耙頭本體部分及活動(dòng)罩是否完好無(wú)變形；各組成部分相接處是否接合良好耙，頭是否有裂痕圖；4.3耙頭的易耐磨部件（如底面的拖板、格柵）的磨損情況；耙齒是否有松動(dòng)及被磨損；耙頭內(nèi)

37、的高壓沖水管及噴嘴是否完好，耙頭內(nèi)部是否有異物卡?。?耙頭內(nèi)側(cè)橡膠防護(hù)墊部件是否完好；設(shè)置于耙臂上的傳感器是否有損壞現(xiàn)象； 液壓式主動(dòng)耙頭還須查看液壓部件及管系是否存在問(wèn)題。若發(fā)現(xiàn)檢查項(xiàng)不符合施工要求，須及時(shí)修理、更換。待一切正常時(shí)，拔去耙臂三管 A 字架的制動(dòng)插銷(xiāo)（空氣搭鉤） ，將耙臂從擱置收至高限位，耙臂提升設(shè)定的高度（到位指示已確定均到達(dá)限位） ?？刂频跫芤簤洪_(kāi)關(guān)放將三管 A 字架同步推出至舷外。2 上線放耙到達(dá)指定施工地段后，駕駛員控制好船速、船位，下達(dá)下耙指令，浚工一水重復(fù)命令。并根據(jù)水位遙報(bào)儀提供當(dāng)時(shí)水位，通知耙頭下放深度。操耙一水接指令后下耙， 待彎管放到吸入口告知浚工一水，浚工

38、一水即啟泥泵，將轉(zhuǎn)速逐漸調(diào)節(jié)到正常轉(zhuǎn)速。然后通知操耙一水將耙頭下放至控制深度處。推架子圖 4.4根據(jù) DGPS 定位，距挖泥船上線還有500 米時(shí)，浚工一水指令將耙臂放到彎管吸入口， 下放過(guò)程中要求耙頭先下水，彎管最后下水， 三管與水面約成一個(gè)10-15度左右的斜度， 以致空氣從彎管處排出。 待彎管到達(dá)吸入口之后要報(bào)告駕駛員浚工員以利船舶加速，浚工一水啟動(dòng)泥泵。吸口到位過(guò)程示意圖圖 4.5泥泵啟動(dòng)后就將耙頭下放著地，根據(jù)水深情況要把握好耙頭下放速度，接近泥面時(shí)要緩速下降， 避免因底質(zhì)硬、 船速快耙頭受到?jīng)_擊而損壞耙頭，以及因泥質(zhì)松軟耙頭插入泥層過(guò)深導(dǎo)致真空度過(guò)高，進(jìn)而產(chǎn)生悶泵現(xiàn)象。 在施工中按

39、指令操耙作業(yè)，隨時(shí)注意耙頭、耙臂、鋼纜的狀態(tài)。觀察泥漿濃度指示器，待泥漿濃度上升至穩(wěn)定后，開(kāi)始裝艙，打開(kāi)進(jìn)艙閥，待全部開(kāi)啟后，關(guān)閉旁通閥。耙頭著地過(guò)程示意圖圖 4.63挖泥裝艙泥漿裝艙過(guò)程占用整個(gè)施工流程的大部分時(shí)間，也是其中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。在泥漿裝艙過(guò)程中，操作人員應(yīng)著重注意以下幾方面：根據(jù)泥艙具體配載情況，防止前后或左右配載不均，確定是否選擇開(kāi)啟分流門(mén)。正確控制真空度， 在確保施工質(zhì)量的前提下，隨時(shí)調(diào)整耙頭深度， 保持最佳泥漿濃度與流量（要求定深除外） 。在施工中為確保安全及施工質(zhì)量， 操耙一水可向值班駕駛員提議變更航速的要求，有橫流或船原地單耙接地調(diào)頭時(shí)應(yīng)隨時(shí)調(diào)整耙頭深度，避免耙頭壓入

40、船底或中間泥管繞性接頭彎角過(guò)大，發(fā)現(xiàn)異常立即報(bào)告駕駛員及浚工一水。正確操縱耙臂， 根據(jù)不同土質(zhì)控制波浪裝置上下范圍，中間泥管繞性接頭彎度不超過(guò) 20 度。4起耙卸泥駕駛員根據(jù)各班施工地段或裝載量的要求下達(dá)起耙指令，并放慢航速， 注意控制船位和艏向，待耙頭離開(kāi)水面后即進(jìn)入赴拋泥區(qū)或吹泥位置的航行。當(dāng)操耙手接到起耙命令時(shí)可將耙頭、泥管升起，處于同彎管平行位置?？９ひ凰拥狡鸢抑噶詈螅?打開(kāi)旁通閥， 關(guān)閉進(jìn)艙閥， 操耙一水同時(shí)將耙頭三管收到彎管吸入口水平位置，浚工一水即將泥泵轉(zhuǎn)速降低，待打出清水后， 脫開(kāi)離合器。如果使用了高壓沖水，還須停止高壓沖水, 待泥泵和高壓沖水泵完全停止并穩(wěn)定后， 通知操耙手

41、起彎管。 當(dāng)浚工一水下達(dá)起彎管時(shí)，操耙手方可起動(dòng)彎管絞車(chē)，做到彎管先起，泥管隨之，耙頭最后，將管子中的水排除掉。根據(jù)離拋泥區(qū)或吹泥位置遠(yuǎn)近決定是否通知泵艙停止泵機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。操耙一水將耙頭收到水面或上架檢查；駕駛員操縱船舶保持一定航速，與到大風(fēng)浪、 涌浪的海況時(shí)， 要使船舶頂住風(fēng)浪，最好與涌向成90 度交角，防止船舶橫搖，損壞耙臂設(shè)備。浚工一水應(yīng)在船舶航速未提高之前確認(rèn)艙內(nèi)涌高流去后即讀重載吃水（或排水量），并根據(jù)土方計(jì)量表填報(bào)土方并計(jì)算溢流方；浚工一水檢查拋泥或吹泥系統(tǒng)是否正常。卸泥即將艙內(nèi)泥沙排出船外，具體的方式有艙底卸泥、邊拋卸泥、船艏吹/噴泥等，根據(jù)不同的工程及船舶情況，選擇不同的卸泥方式。

42、艙底拋泥這是最常見(jiàn)的卸泥方式， 絕大多數(shù)耙吸艙底拋泥圖 4.7船均設(shè)有艙底泥門(mén)， 通過(guò)液壓控制可以開(kāi)啟泥門(mén)， 艙內(nèi)的泥沙在自身重力作用下會(huì)流出泥艙逐漸沉積至水底。采用此種拋泥方式， 在水深條件滿足時(shí)， 應(yīng)盡可能將泥門(mén)全部打開(kāi)，這樣可以節(jié)省拋泥時(shí)間，有利于施工進(jìn)度。同時(shí)，還可以避免由于泥漿中存在的某些大型物體，如石塊、木頭、廢鋼鐵等夾在泥門(mén)和門(mén)框之間， 將泥門(mén)部件損壞， 或降低其密封性。 配有泥艙高壓沖水的耙吸船，還可應(yīng)用高壓沖水進(jìn)行艙內(nèi)沖洗，使淤積的泥沙盡可能全部拋凈。邊拋拋泥有些耙吸船配有邊拋管， 可以進(jìn)行邊拋式拋泥， 可以根據(jù)需要將管口轉(zhuǎn)動(dòng)到任何一舷側(cè)。這種施工方法的最大優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省裝艙施工

43、必須往返航行拋泥的時(shí)間，從而得以增加挖泥時(shí)間， 比較適合于突擊性局部增深的疏浚。如圖所示為邊拋施工情況，外伸部分即為邊拋架。此種方法現(xiàn)在已很少應(yīng)用， 新建耙吸船也很少再配備邊拋架。邊拋施工圖 4.8吹填拋泥隨著船舶設(shè)備技術(shù)的發(fā)展， 新建的大型耙吸船在艙容量、 泥泵功率等各方面都有了很大的提高， 很多大型耙吸船都配備了吹泥管路， 可通過(guò)泥泵直接將艙內(nèi)泥漿吹填至施工區(qū)（如吹填陸地工程等） 。最常見(jiàn)的有艏吹和艏噴兩種方式。（）艏吹艏吹拋泥時(shí)，將水上排泥管接頭與船上的吹泥管接頭（大多設(shè)置于船艏）連接，并將疏浚管路和閘閥設(shè)置為船艏吹泥的狀態(tài)，啟動(dòng)泥泵后，艙內(nèi)的泥漿就會(huì)在泥泵的作用下通過(guò)小泥門(mén)被輸送到吹泥

44、管路內(nèi)，并通過(guò)船艏接口進(jìn)入外部排泥管，進(jìn)而被輸送到吹填區(qū)域。 如圖所示為大型耙吸船在進(jìn)行艏吹施工的情形， 隨著船舶機(jī)械設(shè)備的發(fā)展， 耙吸船在吹填距離、 施工效率、經(jīng)濟(jì)性方面均不斷提高，甚至超過(guò)很此種多大型絞吸船和專(zhuān)業(yè)吹泥船。方艏吹施工圖 4.9法也越來(lái)越多地被應(yīng)用在各施工現(xiàn)場(chǎng)。（）艏噴與船艏吹泥不同，噴射吹泥不需要連接外部管路設(shè)備，泥漿會(huì)通過(guò)管路與船艏吹泥不同，噴射吹泥不需要連接外部管路設(shè)備，泥漿會(huì)通過(guò)管路被輸送至船艏處，在管路出口處接有一段口徑逐漸減小的漸縮管，在施工時(shí)，艏噴施工圖 4.10泥漿朝船前斜向上方噴出，根據(jù)設(shè)備情況不同，噴出距離也不同，大概有30 80米不等。有的船只還配備了旋轉(zhuǎn)

45、噴口，泥漿可向船艏斜向甚至側(cè)向噴出。此種方法被廣泛應(yīng)用于短距離吹泥的施工現(xiàn)場(chǎng)。5裝艙理論如下所示為一個(gè)典型的挖泥循環(huán)圖，橫軸為時(shí)間， 縱軸則表示挖泥船的裝載量。圖中實(shí)線 A-B-C-D-E-F-G-A代表了實(shí)際中通常發(fā)生的正常裝載情況，條件是泥沙能夠迅速較好地沉淀。AB: 泥漿達(dá)到溢流面的裝艙過(guò)程BC：繼續(xù)裝艙并開(kāi)始溢流，直至達(dá)到最大允許裝艙量CD:將艙面余水排出艙外DE：重載航行至拋泥區(qū)EF：代表卸泥過(guò)程FG：將艙內(nèi)余水抽取出泥艙GA：空載航行至挖泥施工區(qū)由于土質(zhì)沉淀情況、航行時(shí)間、卸泥方式等方面的不同，曲線形態(tài)可能有所區(qū)別，但總體流程基本符合下圖。挖泥循環(huán)周期曲線圖（Tc 為一個(gè)時(shí)間周期）

46、圖 4.11第五章耙吸挖泥船疏浚施工方法1裝艙溢流法裝艙溢流法是耙吸挖泥船最常用的主要施工方法。要有適應(yīng)裝載吃水、 航行、調(diào)頭的必要水深與水域，以及適宜的拋泥區(qū)。作業(yè)時(shí)，挖泥船在挖槽內(nèi)開(kāi)挖，將泵吸泥漿裝入泥艙。 耙吸挖泥船的額定泥艙艙容系指該船沒(méi)計(jì)最大艙容，也是正常施工條件下應(yīng)該充分利用的艙容。泥艙載重量則為額定艙容與設(shè)計(jì)泥漿容重的 乘積。實(shí)際施工時(shí)，可以根據(jù)當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)毓ぷ鳁l件，包括現(xiàn)場(chǎng)水深、風(fēng)浪、現(xiàn)有船 內(nèi)油水積載，不同土質(zhì)和可得實(shí)際有效裝載泥沙量等來(lái)調(diào)整不同的溢流檔次以確 定使用艙容， 適應(yīng)可能允許的工作吃水。 除疏浚天然容重小的浮泥和細(xì)顆粒泥沙或特別短程拋泥外， 一般待泥漿裝滿到調(diào)定的艙容

47、后， 為了增加裝艙土方量， 都采用繼續(xù)一段時(shí)間的溢流。 有時(shí)， 尚可在前一次較高溢流檔次裝滿后， 立即調(diào)低溢流檔次，放掉上層渾水，然后再恢復(fù)前一次較高溢流檔次，續(xù)裝較濃泥漿，如此反復(fù)若干次， 以達(dá)到增加一個(gè)船次的裝艙實(shí)得土方量， 符合該具體施工條件下最佳裝艙的目的， 從而據(jù)實(shí)驗(yàn)證設(shè)計(jì)施工效率。 在溢流過(guò)程中， 較粗的泥沙顆粒和土塊在艙內(nèi)沉淀， 細(xì)顆粒泥沙隨同溢流出艙的水體流出艙外， 并因溢流時(shí)間的延長(zhǎng)，其溢出泥沙含量逐漸上升。從放耙、泵吸裝艙、溢流、停泵收耙、航行、拋泥、返航到再放耙 (包括歷次調(diào)頭在內(nèi) )為一次裝艙施工作業(yè)循環(huán) (圖 5.1 和圖5.2) 。放耙著底初期，短時(shí)間內(nèi)，通?？赡鼙?/p>

48、吸上一些清水和低濃度泥漿，宜將它排出舷外，待泥漿進(jìn)入正常濃度，再轉(zhuǎn)換裝入泥艙，以提高艙內(nèi)裝載初濃度。 對(duì)細(xì)粉沙、未固結(jié)淤泥或浮泥為主的短時(shí)內(nèi)不易沉淀的土質(zhì)，宜在挖泥開(kāi)始前， 先用抽艙方法，將艙內(nèi)存水盡量排除，勿使進(jìn)艙泥漿受到稀釋。停止裝艙時(shí)，則 相反，在提升耙管過(guò)程中， 應(yīng)先將吸上泥漿轉(zhuǎn)換到吐出舷外位置，待漸變?yōu)榍逅笸１?，避免停泵后泥沙在泥泵及?nèi)外管道中沉積堵塞，乃至引起耙管不應(yīng)有的外加超重。采取裝艙溢流時(shí)，還應(yīng)考慮其效果與影響：溢流的時(shí)效和一次裝艙作業(yè)循環(huán)的時(shí)對(duì)現(xiàn)行挖槽下游側(cè)挖槽部位或下深槽的回淤影響；對(duì)挖槽附近港池、航道、錨地的影響；附近有無(wú)水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)；對(duì)施工水域有無(wú)水質(zhì)混濁度、溶解氧的

49、特殊要求。耙吸挖泥船裝艙作業(yè)循環(huán)之一圖 5.1用于疏浚土進(jìn)艙后，能不等程度有效沉積的情況(包括礫石、粗中、細(xì)沙、粗粉沙，大小團(tuán)塊淤泥，粘土等土質(zhì)。對(duì)于最易沉積的礫石、粗中、沙等，也可 不抽艙)。耙吸挖泥船裝艙作業(yè)循環(huán)之二圖 5.2用于疏浚土進(jìn)艙后，短時(shí)內(nèi)很難沉積的情況(包括以來(lái)固結(jié)淤泥，浮泥極細(xì)粉沙等為主的土質(zhì) )。2旁通施工法根據(jù)挖泥船機(jī)械裝備不同， 旁通施工有兩種情況。 一種是將吸上泥漿， 不經(jīng)過(guò)本船泥艙，直接就近從船旁排出入水；另一稱(chēng)為“邊拋”的是將吸上泥漿，經(jīng)過(guò)船上特設(shè)邊拋管輸送到離開(kāi)船舷一定距離的管口再吐入水中。我國(guó)現(xiàn)有耙吸挖泥船所設(shè)拋管伸出舷外長(zhǎng)度為20 100m ，可以按照需要將

50、管口轉(zhuǎn)動(dòng)到任何一舷側(cè)與船的縱向中心線成0 90 交角位置。旁通施工的優(yōu)點(diǎn)在于節(jié)省裝艙施工必須往返航行拋泥的時(shí)間， 從而得以增加挖泥時(shí)間。 它適用于開(kāi)挖寬闊水域的航道和緊急情況下要求突擊性局部增深的疏浚，同時(shí)， 因施工時(shí)， 船舶處于輕載狀況，吃水較小，有利于在水深受限制的區(qū)段施工。但使用這種方法，會(huì)有不等比 率的排出泥沙回淤挖槽。采用旁通施工應(yīng)注意下列條件：水流流向與挖槽有一定交角，并有一定的流速；泥沙顆粒微細(xì)，易于隨水流輸移；挖槽寬度及挖掘部位盡可能與排出泥漿入水點(diǎn)的工作距離相適應(yīng)，力求.一次出槽；不會(huì)給附近的港池、航道、錨地等水域帶來(lái)淤積；應(yīng)用邊拋施工，尚須注意不影響過(guò)往船舶的航行；得到港務(wù)

51、監(jiān)督和水域環(huán)保部門(mén)的許可。3吹填施工法有些耙吸挖泥船具有吹填設(shè)備，可用于吹填施工， 但耙吸挖泥船的泥泵多數(shù)揚(yáng)程不高， 即使用 2 臺(tái)泥泵加以串聯(lián)， 往往仍難以勝任長(zhǎng)管線的吹填工程。至于因土質(zhì)不同，吹填淤泥粉土?xí)r，吹距相對(duì)可以長(zhǎng)些，吹填沙質(zhì)土?xí)r，吹距只能短些。遇有挖吹結(jié)合， 其條件適合耙吸挖泥船施工的工程，或者所挖泥沙必須獨(dú)立進(jìn)行拋、吹兼行的工程， 或采沙區(qū)較遠(yuǎn)， 海面狀況不適用其他類(lèi)型挖泥船作業(yè)的工程，均可使用耙吸挖泥船從事吹填。用耙吸挖泥船進(jìn)行吹填施工， 其經(jīng)濟(jì)性往往比不上絞吸挖泥船， 也不如鏈斗挖泥船配合吹泥船的施工， 其是在特定條件下的選擇。 因此， 在綜合經(jīng)濟(jì)效益比較外，必要時(shí)，應(yīng)從特

52、定效果來(lái)論定。吹填施工方式有三種： 接岸管吹泥耙吸挖泥船載泥航行靠泊吹填用碼頭或浮躉就位，將船上吹泥管和預(yù)設(shè)岸管卡接妥，這需要有專(zhuān)用的排泥管快速接頭，與適應(yīng)挖泥船吃水與潮汐水位漲落變化，潮流異向影響，能使岸管作垂直、水平適度移動(dòng)的自動(dòng)俯仰、伸縮、擺動(dòng)的 調(diào)節(jié)裝置。系泊浮筒接水上管吹泥在船首設(shè)有吹填管接頭。 吹填時(shí)， 將自浮水上排泥管的接頭吊起，與船上的接頭連接完畢，就能進(jìn)行吹填。自浮排泥管的另一端剛與岸管相聯(lián)。噴射吹泥它不需要另接岸管或水上管， 只在船首排泥管頭上接裝一節(jié)漸縮管，最終形成小口徑的管段縮節(jié)。 吹填時(shí)，泥漿朝船前斜向上方噴出， 噴射距離約 30 50m 。4三分法（分段、分帶與分層

53、）一、分段施工挖槽較長(zhǎng)， 一次裝艙不能從起始點(diǎn)挖到槽終點(diǎn)時(shí)，可以根據(jù)施工船性能及土質(zhì)分成若干段，逐段浚挖施工。段間宜設(shè)橫向標(biāo)，或以浮標(biāo)區(qū)分，也可用定位儀 定位等手段確定，不論以那種方法分段，都必須保證浚挖時(shí)分段相互重疊銜接， 不存在漏挖部位。若標(biāo)志條件合適，通?？砂聪率鲩L(zhǎng)度分段：盡量按浮筒標(biāo)識(shí)作分段起止點(diǎn)；根據(jù)挖槽平面形狀適當(dāng)劃分，例如彎曲槽段；根據(jù)挖槽原始水深深淺不等比較懸殊或要求疏浚深度劃分，例如淺段與深段，挖淺與挖深段；裝艙法施工分段長(zhǎng)度略等于裝艙時(shí)間乘挖泥對(duì)地航速；裝艙溢流法施工分段長(zhǎng)度略等于裝艙溢流最佳平均歷時(shí)乘對(duì)地航速； 有關(guān)施工其它特殊要求。二、分帶施工耙吸挖泥船通常多采用分帶施

54、工，分帶原則基于挖槽的平面形狀和水深。對(duì)于槽寬較大的航道、 港池， 同一挖段不止一艘挖泥船同時(shí)進(jìn)行浚挖，挖槽地形存在斜坡?tīng)顫u變水深情況， 由于施工安排或航行要求需要部份挖槽先增深而后再轉(zhuǎn)換浚挖位置等， 均應(yīng)做好分帶施工， 但必須利用導(dǎo)標(biāo)或其他定位措施提高分帶水深的均一性，并防止帶間漏挖。三、分層施工開(kāi)挖泥層較厚， 一次開(kāi)挖達(dá)不到設(shè)計(jì)要求水深時(shí)，宜分層挖泥施工。 分層層次的確定， 應(yīng)考慮施工船性能與土質(zhì)， 一般上層厚度可較厚， 接近疏浚深度的下層宜較薄。 4500 m 3 耙吸挖泥船對(duì)松軟土質(zhì)分層約為 1.0 1.5m ，對(duì)較硬土質(zhì)約為 0.5 1.0m 。采用分層施工， 分層寬度應(yīng)將設(shè)計(jì)超寬及

55、邊坡部份包括在內(nèi)， 一氣呵成， 否則逐層下挖， 實(shí)挖寬度必然漸趨收斂縮窄， 待至槽邊線內(nèi)外水深差增大后， 土質(zhì)松則邊坡容易塌落，土質(zhì)硬則形成陡坎，很難挖清邊線。5開(kāi)挖順序一、 先淺后深挖槽區(qū)域原始水深不等，可能引起挖泥船重載吃水在淺段挖泥和航行時(shí)受限。施工應(yīng)先挖淺區(qū)，由淺及深、逐步加大水深，以求全槽水深基本相近，然后全面加深疏浚。 淺區(qū)不止一處時(shí)， 應(yīng)先挖最淺部位， 例如進(jìn)出挖槽的必經(jīng)之處和來(lái)往拋泥區(qū)的影響航行之處，為開(kāi)拓施工面創(chuàng)造條件。當(dāng)疏浚土層厚、土方多、 施工期較長(zhǎng)， 又存在一定的自然回淤情況下， 先淺后深，可使分區(qū)進(jìn)度比較均衡，深區(qū)的前期泥沙回淤， 可在后期浚挖中一并除去，免得因挖淺區(qū)

56、拖延時(shí)間， 帶來(lái)深區(qū)的再返工。二、 從上游挖向下游若疏浚區(qū)域存在一定流速的單向水流，挖泥施工宜從挖槽的上游端開(kāi)始挖， 逐漸向下游伸展，利用水流的自然沖刷作用， 將水底業(yè)經(jīng)擾動(dòng)的泥沙向下游輸移，有利于挖槽的增深成槽。 在落潮流占優(yōu)勢(shì)的潮汐河口或感潮河段，亦可利用落流作用，由里向外開(kāi)挖。 這與單一挖泥船次， 根據(jù)潮流轉(zhuǎn)換由下游挖向上游或上游挖向下游用意不同。三、交叉施工遇有水域條件復(fù)雜， 疏浚作業(yè)難度不等的挖槽布局， 應(yīng)適當(dāng)區(qū)別時(shí)間、 地段， 有計(jì)劃安排疏浚施工。 例如水流橫壓作用強(qiáng)、 鄰近挖槽有淺礁存在的部位、高潮前后進(jìn)出口船舶特別集中， 大小船舶輻湊通行繁忙的咽喉水道等處，盡可能采取白晝多施工。又如沿海港口、航道和錨地，挖區(qū)范圍廣，所受風(fēng)浪影響不等，宜擇