人工开挖长航道的疏浚策略与方法

结合几内亚西芒杜Morebaya河25万吨级航道设计,从疏浚量及构成、抛泥区位置及运距、疏浚设备选择与配置、环保策略、疏浚施工组织计划、成本估算等方面论述人工开挖长航道的疏浚策略和方法。重点介绍疏浚船生产率计算方法及关键影响因素,详细分析疏浚时间构成,从油耗、人员费用、折旧费、维护维修费、管理费、调遣费、不可预见费及承包商利润等方面综合分析疏浚费用构成。     

长江口12.5m深水航道某段疏浚施工工艺及技术应用

长江口12．5m深水航道维护疏浚工程质量要求执行《长江口深水航道疏浚工程质量检验标准》。本标段工程的航道疏浚主要是用大型自航耙吸式挖泥船进行疏浚挖泥施工。对施工顺序、施工方法和施工工艺进行了阐述,对单船作业效率进行了分析。所有施工船舶设备将配备定位精度优于3m的DGPS,对扫浅施工、清除台风骤淤施工、标段交接处的施工进行了探讨。本标段的泥土处理方式分为外抛抛泥区和通过吹泥站吹泥上滩两种方式。     

长江下游天生港至浏河口河段疏浚抛泥区选择探讨

随着12.5 m深水航道工程的建设完工,长江下游天生港至浏河口河段涉水工程基建性和维护性疏浚工程将日益增多,大量疏浚弃土的处置和管理问题越来越突显。文章从法律法规、河床演变、船舶航行、施工便捷度等方面研究提出疏浚抛泥区的选择原则,并结合航道情况、水流条件、港口规划情况及航道管理经验等因素,提出研究河段内共5处建议抛泥区位置。     

长江口疏浚工程疏浚土抛泥工艺优化

通过现场施工数据分析、现场观测、中子示踪、ADCP监测、数学及物理模型等多种方法对长江口深水航道治理工程的疏浚抛泥施工工艺进行综合研究,并提出了优化措施.研究结果表明,由于长江口独特的土质和水流特性,全潮时段利用距耙吸船施工区段较近的贮泥坑倾倒疏浚土,不考虑潮位和流速的影响的施工工艺造成各贮泥坑的抛泥流失率较大,通过采取限制各贮泥坑抛泥时段以及贮泥坑位置移动至低流速区等优化措施,能有效降低贮泥坑疏浚弃土的流失以及流失疏浚土对航道回淤的影响.     

大型耙吸船在黏性土质条件下的施工

大型耙吸船在黏性土质条件下施工易出现耙头堵塞以及泥舱疏浚土板结、固化等问题,针对这一现象,研究施工设备改造及施工工艺优化。通过引入具备水下泵等先进设备的超大型耙吸船"浚洋1"、强化高压冲水设备、改造耙头等来降低耙头堵塞影响。采用"泥沙垫舱+黏土装舱"的施工工艺,以淤泥及少量沙土作为疏浚黏土与泥舱间的润滑剂,减少黏土在船舶泥舱的滞留,缩短船舶抛泥时间,提高船舶施工效率。     

长江口深水航道治理工程疏浚土扩散研究

长江口深水航道治理三期工程疏浚工程建设过程中,组织6艘装备ADCP的水文测验船,在国内首次采用多固定断面法对耙吸作业过程的溢流疏浚土及北槽内贮泥坑、抛泥区涨落潮抛泥过程中的疏浚土扩散情况进行了观测.首次在长江口成功获取了水体中疏浚土扩散场的实测资料,深化了对长江口疏浚土扩散特性的认识,在此基础上,改进了疏浚溢流和疏浚土处理的时间控制措施.     

长江口深水航道治理工程疏浚土扩散研究

长江口深水航道治理三期工程疏浚工程建设过程中,组织6艘装备ADCP的水文测验船,在国内首次采用多固定断面法对耙吸作业过程的溢流疏浚土及北槽内贮泥坑、抛泥区涨落潮抛泥过程中的疏浚土扩散情况进行了观测.首次在长江口成功获取了水体中疏浚土扩散场的实测资料,深化了对长江口疏浚土扩散特性的认识,在此基础上,改进了疏浚溢流和疏浚土处理的时间控制措施.     

连云港港30万吨级航道工程抛泥悬浮物扩散观测研究

依托连云港港30万吨级航道工程,分析了ADCP走航式测沙技术应用于含沙量较低的连云港淤泥质海岸的可行性,重点研究主航道疏浚土在抛泥作业过程中产生的悬浮物扩散运动规律及其对连云港徐圩港区航道回淤的影响。研究成果可为连云港港30万吨级航道抛泥作业的改进提供参考。     

连云港30万吨级航道工程疏浚土抛泥扩散的数值模拟研究*

利用二维潮流泥沙数学模型,对连云港航道抛泥扩散观测期间的流场和含沙量进行了模拟计算.在对实测成果验证良好的基础上,研究了各抛泥方案中疏浚土倾倒所产生的悬浮泥沙的扩散规律及其对周边水域含沙量的影响.研究结果表明,采用两艘舱容4 500 m3的耙吸式抛泥船,在拟设抛泥点的流向偏向航道一侧时进行抛泥作业,所产生的悬浮泥沙能较快地沿水流方向扩散,高含沙水体的存在时间及扩散距离均较短,对临近航道含沙量的影响很小.     

长江南京以下12.5 m深水航道一期疏浚施工中的难点与对策

长江南京以下12.5 m深水航道一期疏浚工程作为国内首个长江内河疏浚吹填工程,在施工期间遇到了前所未有的困难和技术难题。基于对长江内河、细粉砂和亚黏土土质等复杂工况条件的分析,改进耙头和耙齿,优化挖泥施工工艺参数和艏吹方案,提高施工效率,为今后大型自航耙吸挖泥船在长江内河疏浚和艏吹施工提供借鉴。     

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。     

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。     

绞吸式挖泥船在航道疏浚施工中的应用及优化研究

绞吸式挖泥船在航道疏浚施工中具有效率高、易操作、经济等优点,被广泛应用于河道疏浚和维护中,在提升航道通行能力、保障航道运输安全方面发挥了积极作用。本文在对绞吸式挖泥船航道疏浚相关理论概述基础上,从施工工艺、排泥管线布设、开挖模式等三方面提出了优化举措,并就提升疏浚施工质量进行了深入探讨,对研究绞吸式挖泥船在航道疏浚施工中的相关应用具有参考价值。     

泥驳船水下高精度抛填施工工艺

受施工区域水深较浅等因素限制，部分工程抛泥区禁止超抛，否则应对超过约定高程的抛填土进行二次处理，这对泥驳船的水下抛填高精度控制提出了更高的要求。基于乌克兰南方港航道疏浚工程，采用数学模型对不同工况下不同颗粒的漂移情况进行分析，并对定位、抛填及抛填土的后续处理方式进行改进。结果表明，改进后的施工工艺可有效控制抛泥区抛填施工的质量。     

连云港进港航道回淤分析

本文通过连云港进港航道的回淤分析，指出抛泥区内泥土流失是航道回淤的主要来源，严格按照规定，科学抛泥是减少航道回淤的关键。     

MARIC设计的2000 m3/h自航吸盘挖泥船"吸盘4"顺利交付

7月5日,由中国船舶及海洋工程设计研究院(MARIC)为长江航道局设计的第三艘2000m3/h自航吸盘挖泥船"吸盘4"在江苏海新船务重工有限公司举行了交接仪式,标志着该船顺利建成交付船东使用. "吸盘4"主要用于长江中游航道的应急维护疏浚任务,该船作业区域可覆盖长江A、B、C三级航区(含三峡库区).该船配备了宽度为10m的吸盘装置,最大挖深可达16m;配备了1台功率为2800kW的泥泵以及2台功率为500kW的高压冲水泵.该船可采用抛锚绞进及自航推进两种疏浚作业方式,可通过尾排管排泥上岸或通过边抛管进行边喷抛泥.吸盘挖泥船具有吃水浅、一次挖宽大、泥泵吸入浓度高、调遣方便、采用自航推进作业和边抛排泥方式时不碍航等特点,特别适用于长江航道突击抢通和维护疏浚作业需求.     

大型绞吸船开挖深水航道岩石方案优化

为避免破坏疏浚区水环境,采用大型绞吸船在不炸礁的情况下开挖深水航道岩石已成为现实。针对绞吸船开挖深水航道岩石施工,开展了前期策化,并在实施过程中进行了泥驳船的改造以及绞吸船施工工艺和构造优化,分析并测算出了挖岩生产率、开挖不同硬度岩石的齿耗、油耗及管线输送百万立方疏浚土的磨耗数据,并从中总结出绞吸船开挖深水航道岩石的规律性结论,可供类似工程施工借鉴以至推广。     

中缅油气管道码头工程水动力泥沙研究

工程位于缅甸西部的马德岛东北侧水域。在现场实测水文、泥沙、地貌等资料分析的基础上,依据码头和航道设计方案,利用整体潮流物理模型、ADCP走航式测试方法及波浪潮流泥沙数学模型等手段,对工程海域的水沙环境、码头前沿水域的流态及航道开挖抛泥区的选择等工程建设的关键要素进行了综合研究。结果表明:码头前水域涨、落潮水流都较为平顺,在该处修建码头是可行的;在选划的抛泥区A、B、C三区内抛泥,对航道基本没有影响,是安全经济合理的。     

长江口02轮耙吸船海进江艏吹施工对比分析及安全管理经验探索

本文通过对比分析长江口02轮在长江口和长江区域疏浚艏吹施工及安全管理过程中的异同,结论如下:(1)长江口02轮参与长江南京以下航道维护疏浚工程浚挖、航行、吹泥技术可行。(2)长江12.5m深水航道施工期间必须配备警戒船。天星洲艏吹施工区域必须艏吹前驱赶抛锚船舶。在横港沙新世界码头靠泊区域,长江口02轮靠泊时间限制在落潮时段。(3)福姜沙疏浚区回淤强度明显比口岸直及浏海沙这两个施工区域大。长江口02轮施工期间,施工效率平均每天1船,日均挖吹泥6,720.5方,日均消耗重油8t,轻油2.8t,淡水7.7t。(4)与长江口疏浚施工对比:长江疏浚土的天然土密度较大,土质较硬,在满足挖泥时耙齿对泥层切削厚度要求的前提下,适度调高波浪补偿器压力,减小挖泥时泥层对耙臂的拖拽力,确保整个耙臂系统处于安全的受力状态。(5)与长江口长兴岛艏吹工程工效对比:长江航道内疏浚土天然土密度比长江口疏浚土天然土密度大,因此,在泥浆流速、浓度一定的前提下,艏吹相同数量的土方用时更多,吹泥效率有所降低。     

凿岩棒工艺在疏浚工程中的应用

在港池和航道施工中,疏浚到硬底质——风化岩有一定几率。采用抓斗船配备凿岩棒技术取代炸礁和绞吸挖泥船施工工艺开挖硬底质,具有更方便、更环保等优点。