耙吸挖泥船航道疏浚施工探讨

耙吸挖泥船航道疏浚施工探讨

徐冰

江苏筑港建设集团有限公司 江苏连云港 222000

摘要：航道是水运事业发展的重要支撑，同时在水资源管理与利用等方面也发挥着重要作用，因此有关部门非常重视航道开发以及航道拓宽维护等工程项目，在该类项目实施过程中，需要通过航道疏浚施工实现项目目标，而对于施工设备的选择与应用，无疑会对航道疏浚施工质量与施工效率造成重大影响，鉴于耙吸挖泥船是一种常用航道疏浚施工设备，所以下文分析耙头、吸管以及泥泵等耙吸挖泥船组成部件，然后根据工程实践，开展耙吸挖泥船航道疏浚施工研究。

关键词：耙吸挖泥船；航道疏浚；施工

引言

航道属于水运交通基础设施，由于水域内长期水体流动和水运交通工具运行，会致使原有航道出现因为泥沙不断淤积而变浅问题，从而对水运交通造成不良影响，因此必须进行航道疏浚维护，再者在新航道开发施工中，同样需要开展建设性航道疏浚施工，但是以上两项的施工性质不同，实际施工的难以程度也有很大区别，所以施工企业要想凭借耙吸挖泥船在航道疏浚施工方面的应用优势，高效完成航道疏浚作业，还需要根据航道实际情况，科学制定耙吸挖泥船航道疏浚施工方案。

1耙吸挖泥船主要设备介绍

耙吸挖泥船的组成零件包括溢流堰、耙头、泥泵、吸管以及泥舱，下面将介绍各个零部件的主要功能。

1.1溢流堰

溢流堰的主要功能是对挖泥船泥舱的泥舱储存量进行调节，能够充分发挥泥舱的价值，提高泥舱的施工效率。现阶段所使用的耙吸挖泥船设备均配备了能够调节的溢流堰，如果泥舱的混合物体积达到一定程度后，就可以通过调节溢流堰，从而排出泥舱顶层的混合物，这样就能够大大提高空间的利用率。

1.2耙头

这是耙吸挖泥船能够实现功能的最重要的设备之一，是由外壳、吸头、格栅、下唇以及耙齿组成的。耙吸挖泥船在进行施工时，主要就是通过耙头对河底土壤进行切削，从而使土壤结构松散，能够顺利的通过吸管进入到泥泵内。而且为了使耙头能够对不同土壤的切削，可以通过在耙头个位置安装传感器以及液压装置，这样就能够根据切削土壤性质的不同来调整切削的方式，从而更高效的完成土壤的切削。

1.3泥泵

泥泵在耙吸挖泥船的作用就是进行淤泥的抽取，主要是靠压力差实现的，将抽取的淤泥传送至泥舱中储存。泥泵就是进行河底物质的传输，在工作期间长时间处于湿润的环境中，容易出现汽蚀问题，这就可能造成泥泵在运转时出现振动和噪声，会对泥泵的寿命造成影响，需要定期对泥泵进行检查。

1.4吸管

吸管的主要作用就是连接船体与耙吸挖泥船耙头，并通过管道与泥泵进行连接。可以将耙吸挖泥船的吸管分为单管和双管，二者的区别主要是施工效率的不同，采用双管能够提高施工的效率，目前绝大多数耙吸挖泥船都使用双管。在进行施工时，由于河道底部往往呈现出起伏的状态，为了吸管能够更好的完成作用，增加调节的灵活度，大多采用多段式进行吸管的设计。

1.5泥舱

泥舱的主要功能就是储存，将泥泵传输的土壤进行储存，随着时间的延长，进入至泥舱的土壤中密度较大的物质就会逐渐沉积到泥舱的底部，而水分和密度较小的物质就会浮于泥舱的表面，当泥舱内的储存物质达到一定限度后，其表面的水分和密度较小的物质就会从泥舱上面溢出，当泥舱内只剩密度较大的成分时，就需要到达指定区域卸下。

2耙吸挖泥船航道疏浚施工案例分析

2.1案例背景

本次疏浚工程的区域位于沿海河道航道，通过判断施工区域内水体环境的特点，确定疏浚方式，并介绍耙吸挖泥船，在此种环境下进行施工的方法，同时，介绍铰吸挖泥船开展疏浚作业的方式，说明耙吸挖泥船进行疏浚作业的优势。

2.2工程案例概述

本次案例的施工区域是位于沿海地区的珠江口航道维护工程，而且受到潮汐的影响，在进行耙吸船的操作时需要进行调整。在潮汐的影响下，航道处的水域环境在潮涨潮落时水位浮动较大，增加了施工的难度。而且水体环境也复杂，这主要表现在两方面，第一，受到潮汐变化的影响，耙吸挖泥船数据作业的难度明显增加。第二，当潮汐出现明显变化时，海水会冲刷作业区域，会方便耙吸挖泥船进行疏浚作业。

在进行本次疏浚工程施工中最难攻克的难题是航道的宽度不够，耙吸挖泥船仅能够在狭窄的航道中进行作业，导致疏浚作业的效率下降。航道疏浚工程最主要的工作内容就是进行淤泥的处理，根据疏浚工程所处地理位置以及具体要求的不同来选择弃泥的地点，本次施工区域对于环境的保护工作非常重视，所以弃泥地点选择在距离工程区域很远的地点，尤其弃泥需要经过很远距离的运输，所以疏浚工程的效率进一步降低。

2.3溢流施工

本次工程需要完成长度14km的航道的疏浚施工，航道的平均宽度在110m左右，每次弃泥需要运输35km左右，通过预估本次疏浚工程的淤泥量，大约在260万立方米左右。根据本次航道环境的状况，将整个航道进行划分，分为甲乙丙三个工作区域，其中甲区域分配的工程量最多，而且淤泥运输距离也最远，工作区域为渡口附近，乙分配的区域为航道中间，丙分配的区域为入海口附近。通过勘察甲区域内仅需要清理河段内的淤泥，如果采用铰吸挖泥船进行疏竣，可能达不到理想的清理淤泥的效果，而且此种方法也不适用于长距离运输，这时就可以选择耙吸挖泥船来进行淤泥的清理，能够每次清理大约6000方的淤泥。使用耙吸挖泥船进行疏浚，采用了溢流工艺非常适用于甲区域的疏训作业。在乙丙两个区域则应用的是铰吸挖泥船进行作业。划分的三个区域中甲区域内的环境最为复杂，作为三岔河口区域通过研究潮涨潮落的情况，决定使用耙吸挖泥船进行疏俊。在进行疏浚施工时，决定降低溢流桶高度，从而使密度较低的混合物能够顺利流出，这样可能会一定程度上增加疏竣施工的时间。在航道区域范围内潮汐变化比较规律，在涨潮时，水流一般为南北流向，潮落时为西南流向。

2.4溢流施工成效

完成区域内的航道疏浚工作后，发现取得了良好的效果。甲区域总共花费了52天的时间，总共有4只船参加了疏浚作业，具体的疏浚作业量大概为124万立方米，平均每只船能够达到31万立方米的疏浚作业量；乙区共花费了38天，共有3只船参加疏浚作业，疏浚作业量大概为57万立方米。平均每只船能够有19万立方米的疏浚作业量；丙区域共花费了54天的时间，共有三只作业船参加疏浚作业，平均每只船能够有27万立方米的疏浚工作量。

通过甲乙丙的疏浚作业效果进行对比可以得到，在运输距离更长、土质更差的甲区域，平均疏浚工作量却更高，在一定程度上可以反映出相较于铰吸挖泥船，耙吸挖泥船的效率更高，还可以发现耙吸挖泥船能够在水域环境复杂的情况下，也能够更好的发挥优势，具有更高的灵活性。即使航道环境较差，也能够高效的完成疏浚。

结束语：总之，无论是在航道开发还是航道拓宽维护中，都需要开展航道疏浚施工，为了探索提升航道疏浚施工效率的有效手段，以上文章首先简单分析了耙吸挖泥船的耙头、吸管以及泥舱和溢流堰等各个部件的主要作用，然后针对耙吸挖泥船在航道疏浚施工中的应用案例进行了梳理探讨，希望对航道疏浚施工项目的顺利推进及施工企业健康运营发展有所助益。

参考文献

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