疏浚吹填綜合題

1、疏浚吹填綜合案例題一、背景資料（20分）某近海水域，水深約15m，漲潮流速0.8m/s，落潮流速1.0m/s，設(shè)計低水位+0.5m，設(shè) 計高水位+2.8m，地基土為粉質(zhì)粘土。在該海區(qū)需建800mX1000m矩形人工島，吹填區(qū)底標(biāo) 高-13.0m-15.0m，施工作業(yè)環(huán)境較好。圍堰結(jié)構(gòu)典型斷面示意圖如下。設(shè)計要求從距離人 工島15km夕卜、水深約20m的海區(qū)取粉細(xì)砂作為人工島陸域形成的填料，其含泥量控制在 W10%。問題：在本工程中，圍堰底軟體排及圍堰外坡土工布的作用分別是什么？按施工的先后順序，列出本工程圍堰施工工藝流程。選用哪一種單一船型最適合獨立完成該吹填工程？按問題3所選定的船型，擬定經(jīng)

2、濟(jì)合理的施工方式，并說明理由。若本吹填工程質(zhì)量要達(dá)到優(yōu)良等級，需要滿足哪些條件？答：在本工程中，圍堰底軟體排及圍堰外坡土工布的作用分別是什么？（共5分） 圍堰底軟體排的作用：（1）加筋作用。減少堤基差異沉降及側(cè)向位移，提高堤基穩(wěn)定性（1分）。（2）排水作用。可以作為堤身與地基土之間橫向排水通道，加速軟基固結(jié)（1分）。（3）隔離作用。隔離護(hù)底拋石與堤基土，減少拋石損失量，提高穩(wěn)定性（1分）。（4 ）防護(hù)作用。對鋪設(shè)范圍內(nèi)的水下基底起到防沖刷作用（1分）。外坡上土工織物的作用主要是反濾作用（1分）。按施工的先后順序，列出本工程圍堰施工工藝流程。（共5分）掃海一測量放樣一軟體排鋪設(shè)一袋裝砂堤心施工一

3、拋石棱體一拋護(hù)底一土工布鋪設(shè)一 碎石反濾層一塊石墊層一扭王字塊護(hù)面一防浪墻施工（答對順序每2項得1分）。選用哪一種單一船型最適合獨立完成該吹填工程？（共2分）應(yīng)選用帶有吹填（吹岸、艏吹、旁吹）裝置的大型耙吸挖泥船（2分）。按問題3所選定的船型，擬定經(jīng)濟(jì)合理的施工方式，并說明理由。（共6分）在工程開始階段，自航耙吸船采用挖運拋的方法，直接將砂拋在吹填區(qū)（2分）。原因是此時堰內(nèi)水深滿足直接拋砂的條件，同時區(qū)域尺寸滿足船舶調(diào)頭所需（2分）。中后期，耙吸船采用挖運吹的方法，將砂用吹岸裝置吹填至吹填區(qū)（1分）。原因是隨著 拋砂量的增加和圍堰的合攏，吹填區(qū)水深不滿足拋砂作業(yè)的條件（1分）。若本吹填工程質(zhì)量

4、要達(dá)到優(yōu)良等級，需要滿足哪些條件？（共2分）（1）吹填土質(zhì)應(yīng)符合吹填工程設(shè)計文件和土工試驗報告的要求；（2 ）平均吹填高程應(yīng)大于設(shè)計吹填高程；（3）吹填區(qū)平均超填高度W0.15m;（4）未經(jīng)機(jī)械整平時吹填高程偏差滿足0.8m;經(jīng)機(jī)械整平后吹填高程偏差滿足 0.3m.（每2項得1分）二、背景資料某航道局承擔(dān)某港3萬噸級航道疏浚工程，采用1艘4500m3耙吸式挖泥船施工。航道 設(shè)計底標(biāo)高-12.0m，設(shè)計底寬150m，底質(zhì)為淤泥質(zhì)土，邊坡1： 5，計算超深0.7m，計算超 寬9m，疏浚工程量計算斷面如下圖所示。設(shè)計疏浚工程量3178157m3（施工期回淤很小，不 計）。開工前，施工單位按浚前測量的

5、水深圖計算并經(jīng)監(jiān)理確認(rèn)的疏浚工程量為3200876m3. 疏浚土全部外拋至外海指定拋泥區(qū)，平均運距16.8km .根據(jù)工程環(huán)境、施工經(jīng)驗和船機(jī)狀況， 預(yù)計的旋工參數(shù)如下：船舶平均航速8.6節(jié)，往返航行時間2.1h，調(diào)頭和卸泥時間0.35h， 挖泥裝艙時間1.2h，裝艙量2200m3，三班作業(yè)、時間利用率75%。問題：指出疏浚工程量計算斷面示意圖中、項的含義和項的數(shù)值。列出耙吸式挖泥船在本。工程中施工工藝流程。本工程用于計量的疏浚工程量應(yīng)為多少?說明理由。該工程量由哪幾部分組成？計算該耙吸式挖泥船預(yù)計可完成的日疏浚工程量和預(yù)期的疏浚作業(yè)天數(shù)。（各題中涉及計算的，要求列出算式及步驟）答：指出疏浚工

6、程量計算斷面示意圖中、項的含義和項的數(shù)值。（共8分）設(shè)計斷面線（設(shè)計邊坡線）計算斷面線（計算邊坡線）0.7916114.52.22.9 （答對1項得1分）列出耙吸式挖泥船在本工程中施工工藝流程。（共3分）施工上線挖泥裝艙重載航行輕載航行 拋泥 至拋泥區(qū)耙吸挖泥船施工工藝流程圖本工程用于計量的疏浚工程量應(yīng)為多少?說明理由。該工程量由哪幾部分組成？（共3分）本工程用于計量的疏浚工程量為3178157m3（1分）。因為本工程設(shè)計計算的疏浚工程量為3178157m3,施工單位按浚前水深圖計算并經(jīng)監(jiān)理 確認(rèn)的疏浚工程量為3200876m3,二者的相對差值為 （3200876-3178157）/31781

7、57=0.7%3%。按疏浚工程土石方計量標(biāo)準(zhǔn)，上述二者的差值W3%時，應(yīng)以設(shè)計土石方量為準(zhǔn)（1分）。 疏浚工程設(shè)計計算的工程量由設(shè)計斷面工程量、計算超寬和計算超深工程量組成（1分）。計算該耙吸式挖泥船預(yù)計可完成的日疏浚工程量和預(yù)期的疏浚作業(yè)天數(shù)。（各題中涉及計算的，要求列出算式及步驟）（共6分）運轉(zhuǎn)周期時間=挖泥裝艙時間1.2h+往返航行時間2.1h+調(diào)頭和卸泥時間0.35h=3.65h（1分） 裝艙量2200m3運轉(zhuǎn)周期生產(chǎn)率=裝艙量2200m3/運轉(zhuǎn)周期時間3.65h=603m3/h（2分） 日工作小時數(shù)=時間利用率75%X24h=18h（1分）預(yù)計日疏浚工程量=運轉(zhuǎn)周期生產(chǎn)率603m3/

8、hX日工作小時數(shù)18h=10854m3（1分） 預(yù)計疏浚作業(yè)天數(shù)=疏浚工程量3178157m3/日疏浚工程量10854m3=293d（1分）三、背景資料（20分）某港口航道工程招標(biāo)，A、B、C三個區(qū)的地層土質(zhì)分剮為淤泥混砂、粘土、巖石，業(yè)主 要求按照設(shè)計斷面工程量報價，超寬、超深工程量不另行計價。C區(qū)的巖石量為：斷面工程 量5萬m3，超寬、超深工程量1.1萬m3。某施工單位按交通部部頒疏浚工程定額單價XK確定投標(biāo)單價（k 確定投標(biāo)單價（k =斷面工程量+超寬寬、超深工程斷面工程量設(shè)計采用的船型和各種土質(zhì)中標(biāo)單價見下表:挖掘區(qū)域A區(qū)B區(qū)C區(qū)備注土質(zhì)淤泥混砂粘土巖石設(shè)計采用的挖泥船自航耙吸挖泥船斗

9、式挖泥船炸礁船、斗式挖泥船中標(biāo)單價（元/m3）2548256按斷面工程量計價施工過程中發(fā)生了如下事件:（1）在開挖A區(qū)時，發(fā)現(xiàn)土層中混有較多孤立的石塊，耙吸挖泥船無法挖至設(shè)計深度。經(jīng) 監(jiān)理工程師同意，改用斗式挖泥船清挖。（2）在開挖B區(qū)時，發(fā)現(xiàn)底層斷續(xù)出現(xiàn)巖石，分布范圍廣、厚度小。經(jīng)監(jiān)理工程師確認(rèn)， 底層巖石斷面工程量1.6萬m3，超寬、超深工程量2.5萬m3。報業(yè)主同意以交通部部頒疏 浚工程定額單價和斷面及超寬、超深總量計算價款。（3）耙吸挖泥般按照業(yè)主要求進(jìn)場施工時，當(dāng)?shù)卮迕褚酝谀鄥^(qū)域養(yǎng)殖拆遷補(bǔ)償未完成為由 阻擾施工，造成停工6天共17個艘班。耙吸挖泥船的使用費如下表所列：項目折舊費保修費

10、材料費燃料費人工費使用艘班費（元/艘班）80003000200010006000問題：針對事件（1），施工單位可否向業(yè)主索賠？理由是什么？若認(rèn)為可以索賠，應(yīng)怎樣確定 索賠單價？針對事件（2），計算應(yīng)增加的工程價款。針對事件（3），計算耙吸挖泥般所發(fā)生的停置費。施工單位可否向業(yè)主索賠此停置費？并說明理由。答：針對事件（1），施工單位可否向業(yè)主索賠？理由是什么？若認(rèn)為可以索賠，應(yīng)怎樣確定 索賠單價？（本小題共6分）可據(jù)此向業(yè)主提出索賠（1分）。因為原設(shè)計土質(zhì)為淤泥混砂，但實際混有較多孤立的 石塊，屬于設(shè)計土質(zhì)與實際不符，并已得到監(jiān)理工程師的確認(rèn)。因此，更換斗式船造成的費 用增加可向業(yè)主索賠（2分）

11、?？砂匆韵滤悸反_定索賠價款:原設(shè)計土質(zhì)中沒有孤立的石塊，因而沒有適用的合同單價。 但該類土質(zhì)用斗式挖泥船開挖，與本合同開挖粘土使用的船型相同，可把斗式挖泥船開挖粘 土的合同單價48元/m3做為相類似單價，在此基礎(chǔ)上與業(yè)主協(xié)商，確定索賠單價。（3分）針對事件（2），計算應(yīng)增加的工程價款。（本小題共8分）（1）根據(jù)C區(qū)報價及中標(biāo)價計算交通部部頒開挖巖石的定額單價定額單價=209.84元/m3 （2分）（2）計算B區(qū)開挖巖石的總價款209.84X（1.6 萬+2.5 萬）=860.33 萬元（2 分）（3）扣減增加的巖石斷面工程量對應(yīng)的開挖粘土價款后得出應(yīng)增加的合同價款：860.33 萬元-1.6

12、萬 m3X48 元/m3=783.53 萬元（2 分）應(yīng)增加的合同價款為783.53萬元。（2分）針對事件（3）,計算耙吸挖泥般所發(fā)生的停置費。（本小題共6分）停工6天發(fā)生的停置費為：停置費=停置艘班費X停置艘班數(shù)（1分）=（折舊費X50%+保修費+材料費X40%+燃料費Xl0%+艘班人工費）X停置艘班數(shù)（2分）=（8000X50%+3000+2000X40%+10000Xl0%+6000）X17=251600 （元）（1 分）本題以上計算部分如按（8000+3000+2000+10000+6000）X（0.5-0.8）X17計算給2分?？蓳?jù)此向業(yè)主提出索賠（1分）。因為耙吸挖泥船是按照業(yè)主的

13、要求進(jìn)場的，進(jìn)場后由于 拆遷補(bǔ)償未完成造成村民阻擾施工，屬于業(yè)主責(zé)任，理應(yīng)賠償。（1分）四、背景資料某公司承接了一個5000t級泊位碼頭的基槽開挖工程，挖泥工程量為20萬m3,公司組 織了項目經(jīng)理部，在編制施工組織設(shè)計時，根據(jù)泊位施工的節(jié)點工期要求，基槽開挖的作業(yè) 天數(shù)為45天。適宜施工的船型為抓斗式挖泥船。該公司閑置8 m3抓斗式挖泥船1組，但是， 調(diào)遣至該工地需增加往返調(diào)遣費共計36萬元。據(jù)調(diào)查，當(dāng)?shù)匾灿型愋痛?組可供選擇（有關(guān)參數(shù)見下表）項目單位4 m3抓斗船組6 m3抓斗船組自有8m3抓斗船組臺班單價元/臺班80001200018000生產(chǎn)率m3/h162.5275450注：表中臺

14、班單價已包含各類取費問題：1、每日按3個臺班施工，挖泥船組的時間利用率為80%，各船組獨立完成施工任務(wù)需多少天？（工期結(jié)果不足1天的按1天計），哪幾組船能滿足節(jié)點工期要求？2、試比較在滿足節(jié)點工期要求的船組中，哪個船組成本最低？3、假定自有的8 m3抓斗船組閑置1天的折舊等停置臺班損失為8500元，整個調(diào)遣過程需12天，若使用本公司自有8 m3抓斗船組，可減少停置費多少？4、經(jīng)公司領(lǐng)導(dǎo)與項目經(jīng)理研究，并通過經(jīng)濟(jì)比較，決定使用本公司自有8 m3抓斗船組，試 從經(jīng)濟(jì)角度分析有哪幾條理由？答：1、每日按3個臺班施工，挖泥船組的時間利用率為80%，各船組獨立完成施工任務(wù)需多少 天？(工期結(jié)果不足1天的

15、按1天計)，哪幾組船能滿足節(jié)點工期要求？用自有8方抓斗船完成任務(wù)要：200000/(3X8X450X0.8)=23.15(24 天)租用6方抓斗船完成任務(wù)要：200000/ (3X8X275X0.8)=37.9 (38 天)租用4方抓斗船完成任務(wù)要：200000/(3X8X 162.5X0.8) =64.1 (65 天)自有8方抓都船和租用6方抓斗船能滿足節(jié)點工期要求。2、試比較在滿足節(jié)點工期要求的船組中，哪個船組成本最低？用自有8方抓斗船完成任務(wù)的成本：18000X3X24+360000= 1656000 元租用6方抓斗船完成任務(wù)的成本：12000X3X38=1368000 元租用6方抓斗船

16、完成任務(wù)的成本較低。3、假定自有的8 m3抓斗船組閑置1天的折舊等停置臺班損失為8500元，整個調(diào)遣過程需 12天，若使用本公司自有8 m3抓斗船組，可減少停置費多少？8500X(24+12)=306000 元可節(jié)省停置臺班費306000元4、經(jīng)公司領(lǐng)導(dǎo)與項目經(jīng)理研究，并通過經(jīng)濟(jì)比較，決定使用本公司自有8 m3抓斗船組，試 從經(jīng)濟(jì)角度分析有哪幾條理由？雖然用自有8方抓斗船完成任務(wù)的成本較租用自有6方抓斗船完成任務(wù)的成本多花 1656000-1368000 = 288000元，但公司節(jié)省的停置費為306000，總體上是合算的；另，公 司完成的1656000元工作量可以從中提取相應(yīng)的利潤；再，項目

17、部工期僅24天，工期短， 消耗少，存在著潛在的經(jīng)濟(jì)效益，早投產(chǎn)還可多創(chuàng)社會效益。五、背景資料某施工單位用耙吸式控泥船開挖航道施工，航道中心至拋泥區(qū)的距離為15km，開挖航 道長3km，該船的艙容為5000m3,施工開挖的土質(zhì)密度為1.85k/m3,耙吸船重載航速為9kn， 輕載航速為11kn，挖泥時航速為3kn，調(diào)頭挖泥用時間8min，一次挖槽長度滿艙載重量7000t， 作業(yè)情況如圖所示。3Km問題：1、計算該船的泥艙裝載土方量2、如圖所示，由A挖至B和由B挖至A哪一種安排生產(chǎn)率更高些?1、該船的泥艙裝載土方量：八 G 丫 Q 7000-1.025 x5000Q =空=2273m31 丫 -丫

18、 1.85 -1.0252、重載航速為:1.85x9=167km/h； (U1)輕載航速為：1.852x11=20.4km/h； (U2)挖泥航速為：1.85x3=5.6km/h； (U3)根據(jù)題意示意圖：由A挖至B：耙吸挖泥船的生產(chǎn)率為：_ QWA-B ll 1 l+ 二 + _ QWA-B ll 1 l+ 二 + + tu1 u2 u3由B挖至A時：耙吸挖泥船的生產(chǎn)率為：2273=993m 3 / h15 -1.5 15 +1.538+ +6016.720.45.6WA-B l 1u2Q1+ 2 + 3 + tu1 u315 -1.5+20.4227315 +1.5+16.75.6 60=

19、979m 3/h 8所以由A挖至B效率高些。六、背景資料某新挖航道長10km,寬200m，挖至水深15m，沿航道寬度方向水深為48m,高潮時潮 高3m,低潮時潮高1.0m，疏浚土上層為24m淤泥質(zhì)土，下層為中密砂層。采用滿載吃水 5.5m，艙容5000m3的耙吸挖泥船施工。問題：1、應(yīng)當(dāng)考慮怎樣進(jìn)行分條施工？2、在該開挖工程中，怎樣選擇耙頭比較合理？3、在該工程中是否需要加高壓沖水？4、如何調(diào)整波浪補(bǔ)償器的壓力？依題意該航道疏竣工程示意圖如下：1、如圖所示，將航道沿長度方向水深5.5m5m+2m=7m5.5m施工可以進(jìn)行分段的長度以能裝滿一艙泥為原則。2、在挖上層24m淤泥層時，應(yīng)選用IHC耙

20、頭，以挖下層中密砂層時，應(yīng)選用沖刷型 的加利福尼亞耙頭。3、開挖上層淤層時，要加大波浪補(bǔ)償器的壓力，以減小耙頭時對淤泥層的壓力，此時 無采需用高壓沖水；開挖下層中密砂層時，要減小波補(bǔ)償器的壓力，以增大耙頭的對地壓力，并采用高壓沖 水，提高挖中密砂的效率。七、背景資料某港吹填工程，吹填面積為15000m2，原地面平均標(biāo)高為-2.3m，吹填設(shè)計標(biāo)高+3m，根 據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗并經(jīng)計算吹填土沉降量為0.5m，吹填土與固結(jié)后土的比為1.3:1，吹填施工過程 中的流失率為10%,采用4500m3/h的絞吸式挖泥船施工。問題：1、為達(dá)到吹填設(shè)計標(biāo)高，本工程的吹填土方量為多少？2、吹填區(qū)的排水口應(yīng)當(dāng)遵循怎樣的原則

21、布置？1、本吹填工程的填土方量：(V)V= (V1+A V1+A V2) /(1-p)V1=S*H=15000*(3+2.3)=79500m3V1=S*h=15000*0.5=7500m3V2=(79500+7500)*(1.3-1)=26100m3V= (79500+7500+26100) / (1-10%) =125667m3也可以另解為：V=15000*(3+2.5+0.5)*1.孑(1-10%)=125667m32、布置吹填區(qū)排水口應(yīng)遵循以下的原則：(1)排水口的位置選擇應(yīng)根據(jù)吹填區(qū)的地形，吹填區(qū)范圍的幾何形狀，排水總流量等綜 合考慮，選擇在有利于加長泥漿流程，從而有利于泥漿中泥沙沉淀

22、，減水流失率的位置，排 水口應(yīng)遠(yuǎn)離泥漿管口，多選擇設(shè)于吹填區(qū)的死角處。在潮汐港口地區(qū)，排水口的設(shè)置高度要考慮漲潮潮高及歷時不影響排水口的泄水能 力；排水口應(yīng)選在具有自然排水條件的地方，如近江、河、湖、海邊；要考慮到應(yīng)排水中仍有少量微細(xì)泥沙對入江、入河、入海等輕微污染的可能性。八、背景資料某港疏浚工程，總疏浚量為80萬m3,根據(jù)土質(zhì)情況，決定采用鏈斗式挖泥船施工，該 挖泥船泥斗斗容0.5m3，泥斗充泥系數(shù)為0.6, 土的攪松系數(shù)為1.2，根據(jù)工程量及工期要求 測算配備500m3艙容的自航泥駁4艘，其主要施工參數(shù)：重載航行時間為1.4h，輕載航行 時間為1h，卸泥及掉頭時間為0.2h，據(jù)估算，不準(zhǔn)

23、備備用泥駁，該船施工的時間利用率為 60%。問題：1.該船的生產(chǎn)率為多少確定鏈斗挖泥船的斗速；確定完成該工程的施工天數(shù)。生產(chǎn)率的計算：泥駁數(shù)量=(重載航行時間+輕載航行時間+卸泥掉頭時間)即 4 -（1.4 即 4 -（1.4 +1 +。.2）x 1.2 x w * 1500生產(chǎn)率W=480m3/h該船的生產(chǎn)率為480m3/h2 .斗速計算60 x斗速x泥斗容積x泥斗充泥系數(shù)生產(chǎn)率二土的攪松系數(shù)60 x斗速0. 5x0. 6480=1-2斗速=32斗/min確定施工天數(shù)800000/480=1666h施工天數(shù)X 0.6X24=16660.6 x 24施工天數(shù)=1666 = 166d測試題0.6 x