龙口港航道扩建工程疏浚土输移研究

采用目前国际上广为应用的DELFT3D软件技术,建立潮流、风浪和泥沙即时耦合计算的二维数学模型,研究龙口港航道扩建工程疏浚土扩散问题。模型建成后,通过实测潮流、潮位和长时段地形变化资料,对模型进行有关参数的率定。在计算成果与实测资料达到相似要求后,首先对疏浚土形成的漂浮水质点运动进行分析,得出了漂浮水质点运移轨迹及影响范围,然后对疏浚土形成的悬移泥沙进行模拟,分析了疏浚土随潮流运动扩散输移而引起的悬浮泥沙的可能分布及影响范围。研究结果表明,抛泥区距港区和航道较远,不会对港区、航道造成影响。     

长江口航道疏浚土利用至横沙浅滩数值模拟研究*

针对2020年后长江口深水航道疏浚土全部外抛至海洋倾倒区造成疏浚土资源浪费的问题,利用三维潮流泥沙数学模型SHIWM-3D对疏浚土综合利用至横沙浅滩进行固沙保滩的方案进行了数值模拟,综合分析横沙浅滩流态分布、泥沙输运扩散情况、疏浚土落淤效果以及对深水航道回淤的影响。结果表明：1）航道疏浚土吹泥上滩后部分泥沙直接落淤,部分泥沙则随涨落潮流扩散输运。2）横沙浅滩区域大潮期间呈现冲刷状态,小潮期间呈现淤积状态,疏浚土在浅滩总体表现为淤积。3）航道疏浚土吹泥上滩至横沙浅滩区域对深水航道的回淤影响不大。4）长江口航道疏浚土利用至横沙浅滩的方案是可行的,是解决2020年以后长江口航道疏浚土综合利用的可持续发展方向之一。     

长兴潜堤后方滩涂圈围工程疏浚土利用研究*

疏浚土正逐渐成为长江口滩涂造地泥沙资源供给的有效补充。长兴潜堤后方滩涂圈围工程紧邻长江口12.5 m深 水航道南港圆圆沙段,航道疏浚土利用的区位优势显著。在调查掌握南港圆圆沙段航道疏浚土产量、分布、土质及稳定性 的基础上,针对圈围工程特点,比选适合的疏浚吹填工艺,并提出可行的吹泥上滩技术方案。结果表明：南港圆圆沙段航 道疏浚土产量丰富稳定、运距短且土质条件较好,可满足圈围工程吹填用砂的要求。各类疏浚吹填工艺中,艏吹和耙吸装 驳工艺的技术适用性较好,现阶段可采用技术成熟的艏吹方案进行疏浚吹填,而耙吸装驳方案可作为备选,待2013年底正 式投入运营时可应用于圈围工程。研究成果为圈围工程吹填开辟了砂源,实现了航道疏浚与圈围造地的双赢。     

海阳港码头扩建工程悬浮物对海洋环境影响预测研究

利用ECOMSED三维水动力模型,对海阳港码头海域潮流进行数值模拟,在潮流模拟验证正确的基础上,建立了悬浮物输移、扩散预测模型,预测了在工程基槽开挖、航道和港池疏浚吹填施工过程中引起的悬浮物浓度,给出了悬浮物超标的面积等,从而分析了该扩建工程对海洋水质环境的影响。     

长江口疏浚土综合利用技术试验研究*

针对长江口二期吹泥上滩存在的问题及不足,开展了疏浚土综合利用的技术试验研究。试验研究结果表明:涉及疏浚土用于吹填造陆的吹泥上滩工艺、疏浚土专用吹输泥设备及机具、疏浚施工工艺、疏浚泥沙运动监测、水沙分离等关键技术问题总体上在长江口深水航道治理工程实践中得到了解决,为我国疏浚土综合利用水平的提高奠定了良好的技术基础。     

岱山樱连门促淤围垦工程围堤地基爆破挤淤悬浮泥沙输移扩散模拟研究

爆破挤淤填石法作为地基处理的一种常用方法,广泛应用于沿海养殖围堤、围海造地、护岸以及防波堤等水工工程的淤泥质软土地基处理。在对岱山樱连门促淤围垦工程围堤地基爆破挤淤处理产生的悬浮泥沙输移扩散进行模拟的基础上,分析了爆破挤淤对周围海域的影响。研究结果表明,爆破挤淤所产生的悬浮泥沙的输移扩散受潮流的影响较大,其输移扩散的范围及方向很大程度上取决于爆破后工程区域附近潮流的水动力强度及方向。爆破挤淤后产生的悬浮泥沙浓度增量由于扩散和沉降作用迅速减小,在爆破3 h后基本降至10 mg/L以下。爆破挤淤施工中产生的悬沙对周围的水环境虽然有一定的影响但持续时间并不长,且影响范围有限。     

长江口深水航道疏浚土“十三五”造地利用研究Ⅱ——疏浚吹填工艺和方案

在分析评价长江口不同疏浚吹填工艺的特点及适用性的基础上,结合疏浚土资源供需关系和圈围工程现状条件,提出"十三五"期长江口深水航道疏浚土造地利用的初步技术方案。结果表明:1)长江口航道常用的"挖运抛+挖吹"和"挖运吹"工艺仅适用于较短运距的疏浚吹填工程;新研制的"耙吸装驳"工艺能适用于长运距的疏浚吹填工程,"十三五"投入应用后可显著拓展深水航道疏浚土的利用空间。2)"十三五"期间,横沙东滩七、八期圈围工程可利用深水航道北槽段疏浚土,采用"挖运抛+挖吹"和"耙吸装驳"的"挖+运+吹"工艺实施疏浚吹填;南汇东滩圈围工程N1库区可部分使用深水航道疏浚土,采用"耙吸装驳"工艺实施吹填;其他零星建设用地圈围工程可使用深水航道南港圆圆沙段疏浚土,采用"挖运吹"工艺吹泥上滩。     

吹填疏浚土造陆效果关键影响因素分析

吹填疏浚土造陆过程中,吹填管线的布置方式以及疏浚土的性质对吹填造陆的质量有着极大的影响。本文依托广州港南沙港三期疏浚吹填及地基处理工程II区工程,分析了疏浚土质的分布情况及性质,全程跟踪记录了疏浚吹填过程,并通过对比、统计等方法对吹填疏浚土造陆效果的关键影响因素进行了深入分析。分析结果表明:粘性土最有利于陆域的形成,砂性土次之,淤泥质土最不利于形成陆域;合理地布设吹填管线、选择合适的吹填管口以及积极进行吹填管线维护等措施可以有效提高造陆的质量。     

日照港吹填施工中污染物扩散数值分析

在海州湾日照港北区港口岸线退岸还海修复整治工程中，拟采用疏浚工程船舶在近海岸进行吹填施工形成黄金海岸，沙滩面积44.97万m2。针对吹填施工中海沙中的污染物会在海水中扩散而污染海洋环境的问题，对吹填过程中污染物的扩散进行预测。采用计算流体动力学（CFD）方法，就近海岸吹填施工中污染物扩散趋势进行数值模拟，分析污染物扩散情况，评价施工方案对海洋环境污染的风险。根据污染物扩散趋势及分析结果，提出防污屏布置方案。实践证明，在吹填工程中应用防污屏能够防止污染物扩散。     

耙吸船与电吹船组合吹填成陆在圈围工程中的应用

长江口地区主要利用航道疏浚土进行吹填造地,吹填工程工期、疏浚土土质、成陆质量要求均较高。综合分析吹填区施工现状、疏浚土供应量、吹填成型质量要求,提出利用疏浚土吹填的同时,利用电吹船吹填工艺进行有效补充的吹填施工方法。结果表明:综合利用外来砂和疏浚土,可实现吹填进度与成陆质量达到预期效果。