航道疏浚

第一章 挖泥船

一、挖泥船类型

挖泥船属工程船舶，是重要的疏浚生产工具，是主要的疏浚设备。挖泥船除有一般船舶所必须具备的动力机具、通讯导航设备以及船员生活等各种设施以外，主要还装备有用于水下土层泥沙挖掘、输送和处理的疏浚机具以及其他施工辅助设备等。挖泥船的类型日益繁多，其疏浚对象不再限于一般的泥沙，也可以挖掘水下的岩石、矿物、珊瑚礁等。用于疏浚机具的动力，广泛地采用了机械力、水力、电力、液力和气力。根据挖泥船疏浚机具所采用的不同动力，可分为机械式、水力式、气动式三大类。

（一） 机械式挖泥船

机械式挖泥船，主要是运用各种挖掘机械，进行水下泥沙的挖掘、垂直提升和水平的输送，以达到疏浚的目的。在这些挖泥机具中，采用的是各种类型机械泥斗，故有链斗挖泥船、抓斗挖泥船和铲斗挖泥船之分。在铲斗挖泥船中，又分正铲和反铲两种。

（二） 水力式挖泥船

水力式挖泥船，主要是运用水的运动来完成疏浚任务。它将水下土层经过机械切割或通过水流作用使之松动，使泥沙与水相混合，形成一定浓度的混合体，然后通过船上所安装的泥泵、管线等将其吸出。泥浆吸出后，或装入挖泥船自身所设置的泥舱，或直接卸入舷旁的泥驳，或经过输泥管输送上岸，从而达到疏浚的目的。

水力式挖泥船主要分为吸扬、绞吸、耙吸和喷射四种。

（三）气动式挖泥船

气动式挖泥船，主要是利用空气形成的压力差，将水下土层已被松动的泥沙和水的混合体，经过管道的吸入、提升和排出来达到疏浚目的。主要有气动泵挖泥船和空气提升挖泥船两类。

现代挖泥船发展很快，一是向大型化、专业化发展，如国际上30000m³大舱容，挖深120米以上大挖深耙吸船，大功率绞吸挖泥船等。二是向多类型、多样化发展，如近来民营建造及改造的抓斗、绞吸、吸砂船等。

现介绍的挖泥船三大类二十余种，见表2－3－1。

二、挖泥船主要技术性能

（一）自航耙吸挖泥船主要技术性能

目前，国内耙吸挖泥船主要有舱容500m³、800 m³、1500 m³、2300 m³、4500 m³、5000 m³、6500 m³及其改进型9000 m³和12000 m³等船型，舱容为500m³～6500 m³的耙吸挖泥船主要技术性能见表2－3－2。

早在上世纪90年代中期，国际上就已经有了10000 m³以上中大型耙吸挖泥船。国际上12000m³以上的中、大型耙吸挖泥船主要技术性能见表2－3－3。

（二）绞吸挖泥船主要技术性能

绞吸挖泥船主要有名义生产率为200 m³/h、350 m³/h、400 m³/h、980 m³/h、1250 m³/h、1450 m³/h、1600 m³/h、2500 m³/h等类型，见表2－3－4。另有40～120 m³/h的小型绞吸挖泥船多种。目前已有超过2500 m³/h的大型绞吸挖泥船投入使用或正在建造过程中。绞吸挖泥船主要技术性能见表2－3－4。

（三） 链斗、抓斗、铲斗挖挖泥船主要技术性能

目前国内有名义生产率为25 m³/h、40 m³/h、60 m³/h、100 m³/h、120 m³/h、150 m³/h、180 m³/h、350 m³/h、500 m³/h、750 m³/h等类型链斗挖泥船。150 m³/h、、350 m³/h、500 m³/h、750 m³/h链斗挖泥船的主要技术性能。见表2－3－5。

抓斗挖泥船较大的有18 m³、20 m³，自航双抓350 m³；其他中小类型抓、铲斗若干。见表2－3－5。

挖泥船分类 表2－3－1

自航链斗挖泥船

链斗 普通链斗挖泥船

非自航

高架链斗挖泥船

自航装舱抓斗挖泥船

机械式 抓斗

非自航抓斗挖泥船

铲斗挖泥船（正铲）

挖 铲斗

反铲挖泥船

泥 吸扬挖泥船

吸扬 喷射泵吸扬挖泥船

船 吸盘挖泥船

自航绞吸挖泥船

水力式 绞吸 绞吸挖泥船

斗轮挖泥船

刀轮挖泥船

装舱（开底）耙吸挖泥船

耙吸（自航） 装舱开体耙吸挖泥船

有边抛功能的耙吸挖泥船

喷水挖泥船

气动泵挖泥船

气动式

空气提升挖泥船

三、疏浚工程配套船舶及辅助船舶

疏浚工程配套及辅助船舶主要包括：吹泥船、接力泵船、拖轮、泥驳、住宿船、锚艇、机艇、供油船、供应船、铁方驳、修理船、冲砂船、钢耙船、交通船等。

⒈ 吹泥船：目前国内有25 m³/h、60 m³/h、80 m³/h、150 m³/h、800 m³/h、1000 m³/h 等型号吹泥船。

⒉ 接力泵站：是在岸上设有接力泵，用于接运挖泥船或吹泥船排送泥浆的设施。

⒊ 拖轮：施工拖轮功率在720 kw以内10余种功率；常用的中型调遣拖轮功率为795kw～1940kw。

⒋ 泥驳：分为自航与非自航泥驳，开体与开底泥驳，满底泥驳及开边泥驳。

⒌ 住宿船：主要有10（个）床位～70（个）床位的住宿船10余种。

⒍ 锚艇：功率为90kw～680kw的锚艇有10余种。

⒎ 其他辅助船。

四、排泥管及其附属设备

排泥管是排送泥浆到卸泥地点的管道。是疏浚工程的辅助设备，耙吸、绞吸挖泥船挖出的泥土，通常需要通过排泥管从一个地方（或水下）吹至另一地方（或岸上）。排泥管包括挖泥船吸排泥管、浮管（水上管）、水下管、岸管（陆管）及其管路附件。排泥管通常的为钢质。目前国内外亦有使用塑料排泥管（高密度聚氯乙稀）、橡胶排泥管（聚氨酯）。

（一）排泥管规格

排泥管可按管径、长度、壁厚分为多种规格，根据实际情况可分别确定岸管、浮管、水下管使用排泥管的管径、长度及壁厚。

排泥管（岸管、浮管、水下管）、胶管、浮筒、浮体的主要规格见表2－3－6。

（二）排泥管线组成及配套

排泥管线是由多节排泥管串联而成的、用于输送泥浆的管路。

1. 岸管由管体、复板、法兰组成。

2. 浮管（不包括浮筒）、水下管由管体、复板、法兰及角板组成。

浮管配套有浮筒及橡胶软管（俗称胶管）。

浮筒是由钢板焊制的一对柱形箱体，用于中间架装水上排泥管。近年来，也有用浮体（聚酯泡沫填充）代替浮筒在水上管线上使用。

实际疏浚工程当中，为了使水上管线更加平顺，常常在水上与水下管的连接等特殊部位，使用自浮管。

3. 水下管配套有胶管。常用的主要配置有“2＋1”、“3＋1”，特殊情况也有“1＋1”及“4＋1”以上的配置。“2＋1”、“3＋1”、“4＋1”等配置，前者数字为钢管（6米）数量，后者数字为胶管数量。

（三）附属设备

1. 球形（异径）接头：是用于连接排泥管的装置。可任意改变排泥管线转向。

2. 闸阀（插板阀）：挖泥船上配有吸、排泥闸阀，是用液压动作将不锈钢阀片插入两个相邻的橡胶密封圈中关闭泥管通路。

3. 呼吸阀：用于排出输泥管线中空气，有自重式和液压式。

4. 单向阀：控制挖泥船管内流体的流向，装在管道上的阀门。

5. 弯头：用于连接排泥管的各种角度的弯管，主要有10°、15°、25°、35°、45°、60°、90°等弯管。

6. 三通：用于排泥管线分路，主要有45°、60°、75°、90°等。

7. 消能器：用于排泥管出口处降低泥水能量的。

8. 法兰橡胶垫：用于排泥管连接的止水垫。

⒐ 快速接头：快速接卡的装置。用于管线，通常在耙吸挖泥船吹填施工时接卡管线用。

其他还有花眼、卡带、卡箍、盲板、锚鼓、锚漂、排气阀、缩口等。

耙吸挖泥船主要技术性能表

表2－3－2

序号	船舶类型	主要尺度（m）		排水量			最大挖深（m）	泥舱容积（m3）			动力	主机功率（kw）		转速（转/分）
		长	宽	轻载（t）	重载			上溢流口	中溢流口	下溢流口		推进器	泥泵	泵机	泥泵
					（t）	吃水（m）
1	6500m3日	199.95	29	14328	16468	8.0	24	6500	－	5200	内燃	2×5733	4×2352	600
2	5000 m3荷	111.4	21	4209	13760	7.15	30	5000	－	4500	内燃	2×3300	2×1400	600
3	4500 m3	115.37	18.4	6400	11700	7.2	20	4640	－	－	内燃	2×1911
4	4500 m3荷	100.5	17.3	3282	11275	7.1	26	4475	3976	3483	内燃	2×1985	2×882	600	180
5	4500 m3日（旧）	129.2	18.4	6933	12614	7.0	22	4553	4067	3557	内燃	2×3234	2×1580	600	214
6	4500 m3日（新）	129.16	18.4	6799	14131	7.5	24	4570	4094	3592	内燃	2×2867	2×1580
7	4000 m3荷	109.8	18.4	3682	9312	7.4	23	4000	3720	3450	内燃	2×1499	2×772	192	192
8	3500 m3荷	90.3	19.1	3679	8924		28				内燃	2600/2400	1320		1000
9	1500 m3	84.5	14.5	2105	4715	5.0	15	1500	－	－	内燃	2×970	2×441	400	285
10	1500 m3荷	83.8	13.1	1653	3837	4.5	18	1500	1300	1125	内燃	2×1235	529	500	245
11	1000 m3			2033	4600	5.0	15	1000	－	－	内燃	2×735
12	800 m3			1469	2960		10	800	挡板	－	内燃	2×970	2×410	－	－
13	500 m3日			1025	2375		10	527	430	328	内燃	2×385	600	720	232

国际集团公司所属耙吸挖泥船一览表

表2－3－3

船名	所属公司	总装机功率（kw）	泥舱容量（m3）	挖深 （m）	航速（kn）	建造年	备注
WD Fairway/WD费尔韦号	荷兰波斯卡利斯公司	27500	35508	120	16.0	1997	2003年在新加坡改造
Queen of the Netherlands/荷兰女王号	荷兰波斯卡利斯公司	27600	23347	120	16.7	1998
Pring der Nederlanden/普林斯德尼德兰号	荷兰波斯卡利斯公司	19500	15961	81.5	16.4	2003
Oranje 奥拉涅号	荷兰波斯卡利斯公司	19500	15961	81.5	16.4	2004
Seaway 西维号	荷兰波斯卡利斯公司	12819	13255	57	14.0	1986	2001年在新加坡改造
HAM318/哈姆318号	荷兰范奥德公司	28600	23697	110	17.3	2001
Rotterdam/鹿特丹号	荷兰范奥德公司	27470	21656	69/110	15.9	2001
Volvox Terranova/沃尔沃克斯 特拉诺娃号	荷兰范奥德公司	29563	20015	60/70/101	17.5	1998
Amsterdam/阿姆斯特丹号	荷兰范奥德公司	23642	16830	60/74.6	16.0	1996
HAM310/哈姆310号	荷兰范奥德公司	13835	12535	48	15.1	1985	原为8200m3，2000年加长30m
Pearl River/珠江号	比利时德米公司	19061	24146	30/50/60/120	15.0	1994	2002年加长改造
Nile River/尼罗河号	比利时德米公司	19998	17000	30/50/110	16.0	1999
Lange Wapper/兰戈瓦帕尔号	比利时德米公司	13860	13700	28/41/50	15.0	1999
Uilenspiegel/乌 兰斯皮戈耳号	比利时德米公司	13860	13700	28/41/50	15.7	2002
Vasco da Garma/瓦斯克达伽马号	比利时杨德努公司	37060	33000	45/60/80/135	16.5	2000
Gerardus Mercator/杰拉德斯墨卡托号	比利时杨德努公司	21995	18000	97/105/112	15.2	1997
JUAN SEBASTIDE ELCANO/胡安赛巴斯迪德埃尔加诺号	比利时杨德努公司	17918	16500	54	16.5	2002

绞吸挖泥船主要技术性能表

表2－3－4

船舶类型	主要尺度（m）			挖深（m）		挖宽 （m）	绞刀直径 （m）	主机功率 （kw）	排泥管直径（m）	正常管线长度（m）
	长	宽	型深	最小	最大
2500m3/h	113.01	19.5	5.85	6	30	30～100	3	2×2940	800	500～4500
1600 m3/h（荷）	85	17	4.6	5	22	80	2.77	2×1397	700	2000～3500
1600 m3/h（日）	96	17.2	4.7	5	22	81	3	2×1470	700	500～4000
	96	17.2	4.7	5	22	82～90	3	2×1470	700	500～4000
美国产绞吸	76.2	14.6	3.66	5	18	80	2.515	2×1156	700	800～4000
1450 m3/h（荷）	48.95	13.47	2.85	3	18	40～50	2.4/2.1	2×1691	700	1300～2300
1250 m3/h（荷）	51.4	11.9	2.85	3	18	41～48	2.665	839	650	800～2500
	52	9.8	2.85	3	18	50		839	650	800～2500
980 m3/h（荷）	43.85	9.7	2.85	3	16	35～45	2.0/1.8	1691	560/610	700～2500
海狸1200	26.3	6.7	1.87	1.5	10	24	1.33	635	450	800～3000
海狸1200（环保）	35.25	6.7	1.87	2	8	28	1.33	635	450	800～3000
400 m3/h					15.0		1.9	970	560	800～1400
					15.0		2.1	882		800～100
					15.0		2.0	794		800～1200
					11.0		1.84	713		300～900
350 m3/h					8		1.45	662～713	550/560	700～900
200 m3/h					6.0		1.4	294	450	250～500
60 m3/h					6.0		0.8	147	250	250～350

链斗、抓斗、铲斗挖泥船主要技术性能表

表2－3－5

船名	主要尺寸（m）			最大挖深（m）	主机功率（kw）	泥斗性能					动力
	长	宽	型深			类型	斗容（m3）	斗高（m）	斗数（个）	斗重（t）
750m3/h链斗	84	14.3	5.1	20	1250		0.5	1.25	79		内燃
	70.88	14.4	5.2				0.75		63		内燃
500m3/h链斗		14	4.0		2×331		0.8	1.40	39		内燃
350m3/h链斗		12	2.7		551						内燃
150m3/h链斗		7.25	2.1		88						内燃
350m3自航双抓斗		8.5		15	2×294	板抓	1.5×2			4	内燃
20 m3抓斗	56	22	3.75	50	2200P.S	板抓	20/13				内燃
18 m3抓斗	60	20	3.8	50	1500P.S	板抓	18/6			45/60	内燃
13 m3抓斗				50	1066	板抓	13/8			40/50	内燃
8 m3抓斗	35.4	16.1	3.0	50	529/882	板抓	8/6			24/36	内燃
2 m3抓斗				20	331	板抓	2/1.5			4	内燃
1.5 m3抓斗				18	96	板抓	1.5			3	蒸汽
1.0 m3抓斗				13	110	板抓	1.0			－	内燃
0.75 m3抓斗				6	110	板抓	0.75			－	内燃
4 m3铲斗	43.8	15.3	3.0	15	2×500	铲斗	4			7.77	内燃
0.8 m3铲斗				6	88	反铲	0.8			－	内燃

排泥管主要技术规格参考表

表2－3－6

序号	名称	规格	重量（kg）（参考）	序号	名称	规格	重量（kg）（参考）
1	排泥管	Φ800×6000×10	1335	22	排泥管	Φ700×12000×16	3541
2	排泥管	Φ800×6000×12	1577	23	排泥管	Φ700×12000×18	3973
3	排泥管	Φ800×6000×14	1820/1833	24	排泥管	Φ700×12000×20	4408
4	排泥管	Φ800×6000×16	2113	25	排泥管	Φ650×6000×10	1010
5	排泥管	Φ800×6000×18	2358	26	排泥管	Φ650×6000×12	1209
6	排泥管	Φ800×6000×20	2604	27	排泥管	Φ650×6000×14	1423
7	排泥管	Φ800×12000×10	2534	28	排泥管	Φ650×6000×16	1624
8	排泥管	Φ800×12000×12	3019	29	排泥管	Φ650×6000×18	1827
9	排泥管	Φ800×12000×14	3506/3519	30	排泥管	Φ650×6000×20	2031
10	排泥管	Φ800×12000×16	4045	31	排泥管	Φ650×12000×10	1987
11	排泥管	Φ800×12000×18	4537	32	排泥管	Φ650×12000×12	2385
12	排泥管	Φ800×12000×20	5031	33	排泥管	Φ650×12000×14	2799
13	排泥管	Φ700×6000×10	1163	34	排泥管	Φ650×12000×16	3201
14	排泥管	Φ700×6000×12	1375	35	排泥管	Φ650×12000×18	3626
15	排泥管	Φ700×6000×14	1589/1602	36	排泥管	Φ650×12000×20	4014
16	排泥管	Φ700×6000×16	1845	37	排泥管	Φ600×6000×10	1008
17	排泥管	Φ700×6000×18	2061	38	排泥管	Φ600×6000×12	1192
18	排泥管	Φ700×6000×20	2277	39	排泥管	Φ600×6000×14	1386
19	排泥管	Φ700×12000×10	2213	40	排泥管	Φ600×6000×16	1601
20	排泥管	Φ700×12000×12	2640	41	排泥管	Φ600×6000×18	1787
21	排泥管	Φ700×12000×14	3068/3081	42	排泥管	Φ600×6000×20	1974

排泥管线主要规格参考表

续表2－3－6

序号	名称	规格	重量（kg）（参考）	序号	名称	规格	重量（kg）（参考）
43	排泥管	Φ600×7000×20	2280	59	胶管	Φ700×L1800×28P	580
44	排泥管	Φ600×12000×10	1911	60	胶管	Φ650×L1800×24P
45	排泥管	Φ600×12000×12	2278	61	胶管	Φ600×L1800×26P	520
46	排泥管	Φ600×12000×14	2659	62	胶管	Φ560×L1500×8P
47	排泥管	Φ600×12000×16	3030	63	胶管	Φ450×L1500×8P	180
48	排泥管	Φ600×12000×18	3405	64	浮筒	Φ450
49	排泥管	Φ600×12000×20	3781	65	浮筒	Φ990×长5000×宽3200×5	1797
50	排泥管	Φ560×6000×8	713	66	浮筒	Φ1050×长5600×宽3062×6	2100
51	排泥管	Φ560×6000×10	883	67	浮筒	Φ1400×长5600×宽3714×8	4399
52	排泥管	Φ600×6000×12	1065	68	浮筒	Φ1600×长5600×宽4600×8	4700
53	排泥管	Φ600×6000×14	1237	69	浮体	Φ462×L2000×8mm	260
54	排泥管	Φ450×2000×6	172	70	浮体	Φ560 mm	396
55	排泥管	Φ450×3000×6	239	71	浮体	Φ600 mm	412
56	排泥管	Φ450×6000×6	441	72	浮体	Φ680×Φ1790×L1650 mm	430
57	排泥管	Φ450×12000×6	846	73	浮体	Φ750×Φ1700×L1960 mm
58	胶管	Φ800		74	浮体	Φ800×Φ1700×L1960 mm

第二章 港池与航道疏浚

疏浚的定义可述为，对河（海）底床泥土的挖掘，并将所挖掘的泥土输送到指定的卸泥地区。

疏浚工程是指采用水利或机械的方法为加宽、加深水域而进行的水下土石方开挖工程。

疏浚工程按其性质和任务不同分为基建性疏浚和维护性疏浚。基建性疏浚是为新辟航道、港口等或为增加它们的尺度、改善航运条件，具有新建、改建、扩建性质的疏浚工程。维护性疏浚是为维护或恢复某一指定水域原定的尺度而清除水底淤积物的疏浚工程。

吹填工程是指将挖泥船挖取的泥沙，通过排泥管线输送到指定地点进行填筑的作业。

一、施工前主要工作

（一）工程踏勘

工程实施前必须组织现场踏勘，以核实招标文件、有关工程资料、施工条件。工程踏勘结束由专业部门的专业人员编写《疏浚工程现场踏勘报告》。工程踏勘有如下主要内容。

1. 施工区及附近地形地貌、地质钻探资料、疏浚土的物理力学指标情况；

2. 水文气象资料；

3. 船舶抗、避风地点和条件；

4. 船舶补给、停靠、修理及设备租赁条件；

5. 施工水域的水深、航行通道、干扰、掩蔽条件等情况；

6. 测量控制点情况，验、报潮站选址；

7. 疏浚对环境的影响；

8. 排泥管线的路由、堆放和组装场地运输通道及泥土处理情况；

9. 当地的风土人情、地方性法律法规、交通运输、居住、供给、医疗卫生、通讯、劳

动力等情况；

10. 本地区以往工程的施工情况。

（二）工前准备

1. 编制工前准备工作计划，工前准备的工作进度计划应以横道图或网络图表示。

2. 合同签订后，公司应按批准的工前准备工作计划，将有关船舶、设备、人员调配给工

程项目经理部。

3. 工程项目经理部接受任务后，应向挖泥船、测量组、管线组等施工单位进行技术交底。

4. 挖泥船按工前准备工作计划进行施工准备，做好封舱、调遣工作并进行安全检查。

5. 测量队应按测量任务书及《水运工程测量规范》的要求，在开工前完成有关测绘工作，

为开工创造条件。

6. 在开工前完成管线运输、架设工作，配合监理工程师监督围堰、泄水口的修建。

7. 工程项目经理部应对业主（甲方）提供的图纸、资料等进行校核，并及时提交监理及

业主（甲方）签认。

8. 开工前，工程项目经理部必须与当地港航监督等有关部门联系，办妥航行通告和陆地、

海上及其它施工许可证等法律文书。

9. 工程项目经理部对施工现场准备工作应及时检查，全部准备工作完成后，填写《开工报告》并应向业主、监理申报开工。

（三）船机设备调遣

调遣是指船舶及其设备由原停泊地迁移至下一目的地的作业。

1. 船机设备的调遣，应按工前准备工作计划进行。

2. 调遣工作一般可由船舶设备所在地的单位组织封舱加固、检验、送套等，使用单位负

责接收、开舱，并协助实施调遣工作。

3. 非自航船舶出海调遣前应由调遣主管部门组织有关部门参加安全检查，具体按企业有

关规定执行。

4. 自航船的航行计划由本船自行编制，报主管部门备案，在经审核批准，下达《船舶出

海调遣通知书》后实施。

5.《船舶出海调遣通知书》一般可由项目经理或公司主管生产副经理或局主管部门负责人签发。

6. 船舶调遣中应每日定时向主管单位、主管部门报告船位及航行情况。

二、耙吸挖泥船施工

（一）耙吸挖泥船基本原理

耙吸挖泥船是水力式自航、自载式挖泥船，不需锚链、泥驳配合挖泥，可独自航行挖泥，耙吸船将挖泥、运输和抛泥设备都装在船上，在船体内有机舱、泥泵间和泥舱。除了具备通常航行船舶的机具设备和各种设施外，在甲板上安装有吊架来承吊耙吸管，每个耙吸管由三个吊架承吊来控制耙吸管的下放与提升。在绞车上的波浪补偿器与耙吸管上的万向接头和弯管压盖结合在一起，使耙吸管动作灵活。在有波浪挖泥时，能自行调整耙头的深度，使耙头总是与泥面接触。耙吸管一般有单耙或双耙之别，分别设在挖泥船舷的一侧或两侧。

耙吸管的吸口端处安装有耙头，耙头用来挖掘疏浚土，耙头吸口有点像家用真空吸尘器。

耙头在挖泥船施工前泥舱要尽可能地空载，挖泥时，把耙头下放到泥里，挖泥船慢速航行挖泥，在泥泵的作用下将泥浆吸起装入泥舱。在耙吸具有沉淀性的土类时，当挖到满舱容后，继续挖泥装舱，将一些低浓度的泥浆溢流出船舷外，一直挖装至满载。在耙吸不易沉淀的土类时，可能出现溢流出去的泥浆浓度几乎与吸入浓度一样，在这种情况下，将泥舱装满后即停止挖泥装舱。

耙吸挖泥船挖泥周期可分为航行到挖泥地点（挖泥起点）、慢速航行挖泥、航行到指定的抛泥区、打开泥门卸泥或通过排泥管接岸装置排到陆上（吹填区）四个基本阶段。然后，驶返原挖泥作业区，继续进行下一次挖泥作业。

（二）耙吸挖泥船技术性能及特性

耙吸挖泥船最早多用于疏浚中挖掘淤泥和流沙等，由于疏浚技术的发展，耙吸挖泥船性能得到不断改进，在挖泥作业中的最大特点是各道工序都由挖泥船本身来单独完成。

耙吸挖泥船技术性能主要参数有舱容、挖深、航速、装机功率等。

耙吸船可以挖掘砂和粉土，对密实砂和粘性土要采取专门的方法，如采取高压冲水或在耙头加装固定犁片或粗耙齿（更换合适的耙头）。

耙吸挖泥船的大小，是由泥舱容量来确定的，其舱容量是按标定公称规格。常见的中小型耙吸挖泥船一般在500～10000m³之间。目前国际上已有最大挖深已超过100m，舱容量达30000 m³以上的大型耙吸挖泥船。

耙吸船能在全世界各港口、水域开阔的航道进行疏浚工程，能在挖泥运距较长的工程施工。

耙吸挖泥船的主要特点：具有良好的航海性能，灵便机动，调遣方便，并可在比较恶劣的海况下进行施工作业；具有自航、自挖、自载和自卸（由泥门或排泥管接岸装置卸泥）的性能，在施工作业中不需要拖轮、泥驳等船舶；利用泥泵通过耙吸管和耙头进行水利式疏浚，不需要锚缆索具、绞车等船舶移位、定位的机具设备；适合于水域开阔航道施工，不妨碍船舶航行；挖泥装舱时的挖掘生产率大。不足之处，主要是在挖泥作业中，由于船舶是在航行和漂浮状态下作业，所以挖掘后的土层平整度要差一些，超挖土方往往比其它类型的挖泥船要多一些。

（三）耙吸挖泥船的生产率计算

⒈ 自航耙吸挖泥船施工的循环运转小时生产率计算（见公式3·12·1）

（3·12·1）

式中：　W──自航耙吸挖泥船循环运转小时生产率（m³/h）；

Q₁──泥舱装载土方量（m³）；

L₁──重载航行距离（km）；

V₁──重载航速（km/h）；

L₂──轻载航行距离（km）；

V₂──轻载航速（km/h）；

L₃──挖槽长度（km）；

V₃──挖泥航速（km/h）；

T₁──抛泥及抛泥时的转头时间（h）；

T₂──施工中转头及上线时间（h）。

⒉ 泥舱装载土方量可按泥舱中装载的泥浆总重计算求得（见公式3·12·2）

（3·12·2）

式中：　G──泥舱中装载的泥浆总质量（t）；

γ_s──土体的天然密度（t/m³）；

γ_w──当地水的密度（t/m³）；

Q──泥浆容积（m³）。

（四）耙吸挖泥船时间利用率及客观影响时间率计算

⒈ 时间利用率计算

时间利用率：是指在某一疏浚施工中，挖泥船运转时间除以运转时间、生产性停歇时间、非生产性停歇时间之和，所得的百分比。

运转时间：是指挖泥运转的总时间。不同类型挖泥船运转作业的过程时间不同：自航耙吸挖泥船包括挖泥、溢流、运泥、卸泥以及返回挖泥地点的转头和上线时间；绞吸挖泥船包括挖泥及其前后的吹水时间，即泥泵运转时间。

生产性停歇时间：是指在某一疏浚施工中，挖泥船为保持正常施工而需暂停挖泥的时间以及因人力不可克服因素而停歇的时间。

非生产性停歇时间：是指在某一疏浚施工中，挖泥船在施工中因工作安排不当、管理不善或其他人为原因而造成的意外或非正常时间。

根据影响时间利用率的因素，可计算整个施工期间的客观影响时间。根据工程施工条件和统计资料、挖泥船运转时间、生产性停歇时间和非生产性停歇时间计算挖泥船时间利用率见公式3·12·3。

（3·12·3）

式中　　S──挖泥船时间利用率（%）；

T₁──挖泥船运转时间（h）；

T₂──挖泥船生产性停歇时间（h）；

T₃──挖泥船非生产性停歇时间（h）。

⒉ 客观影响时间率计算

客观影响时间：是指自然影响时间和其他客观影响时间。自然影响时间是指受风、雾、雨、浪、潮汐、水位、流速等影响而不能施工的时间。其他客观影响时间是指受施工条件限制而不能施工的时间。

客观影响时间率：是指在某一疏浚施工中，挖泥船的施工期内客观影响时间所占施工期总时间的百分率。见公式3·12·4。

施工期内客观影响时间

客观影响时间率＝────────────　　　　　　　（3·12·4）

施工期总时间

参照有关定额标准及规范可确定各类型挖泥船的工况。

（五）自航耙吸挖泥船主要仪器配置

自航耙吸挖泥船主要疏浚仪器仪表有：压力表（含真空表）、浓度计、流量计、产量计、吃水装载监视仪、纵横倾指示仪、耙头深度位置指示仪、疏浚过程监视系统、无线电定位仪、电子图显示系统、差分全球卫星定位系统（DGPS）等。

⒈ 压力表（含真空表）

在疏浚挖泥中，广泛使用着弹性压力仪表。根据传感器的类型不同，压力计通常可分为波登管压力表、波纹管压力表及膜片压力表等几种类型。

⒉ 装载指示仪

自航耙吸挖泥船上通常装有装载指示仪，可自动记录疏浚土方的装载量。该装置利用安装在船底的多个压力传感器测量船舶吃水，通过转换器把压力信号转换成电流信号，由计算机经过处理、计算并记录挖泥船排水量和载泥量，实时显示装载过程。

⒊ 差分全球卫星定位系统（DGPS）

差分全球卫星定位系统是由差分台和移动台（船台）组成，差分台和移动台均包括GPS接收机和数字传输电台，移动台还包括用来进行导航的电子计算机和显示器，差分台和移动台的GPS接收机同步观测同一组（不少于四颗）卫星，由差分台求出观测值进行实时修正，以确定移动台相对于差分台的位置，进而求得移动台船位坐标，同时通过计算机进行轨迹自动绘图，显示计划挖泥区段、计划航线、实时导航数据（航速、航向、偏航数据及坐标等），若与测深仪、水位、遥报仪、挖深自动控制系统相连接，还可显示挖泥、水位、横断面图或水下三维立体图。

三、绞吸挖泥船施工

（一）绞吸挖泥船基本原理

绞吸挖泥船于19世纪末问世，它的形成主要为了对付较硬的土质。绞吸挖泥船是水力式挖泥船的一种，是目前世界上使用较广泛的挖泥船。

绞吸挖泥船是用装在绞刀桥梁前端的松土装置──绞刀，将水底泥沙不断绞松，同时利用泥泵工作产生的真空和离心力作用，从吸泥口及吸泥管吸进泥浆，通过排泥管输送到卸泥区。其特点是能够将挖掘、输送、排出和处理泥浆等疏浚工序一次完成，能够在施工中连续作业。

绞吸挖泥船是平底船型，船尾有两根重型定位钢桩，施工挖泥时，利用定位钢桩保持船位。为保持船位，其中一根钢桩总是下放在泥里。有的绞吸挖泥船，在近船尾的中部，装配有定位桩台车，台车的行程一般为6m。利用台车可挖泥前移6m，而不需移动主定位桩的位置。辅桩主要用于主桩移动，亦可代替主定位桩挖泥施工。

绞刀架用两耳轴支撑与船体相连接，利用吊桥架和绞车系统来下放和提升。在泥泵舱室安装一台或二台泥泵，有的挖泥船在绞刀架上安装潜水泥泵，潜水泵尽可能靠近吸管的吸泥口端。绞刀安装在吸管吸泥口处，由安装在绞刀架上端的电动机通过传动轴驱动，或直接由潜水电动机驱动。

斗轮挖泥船是绞吸挖泥船的特殊类型，斗轮挖泥船由斗轮及与斗轮相连的斗状刀刃组成，在左右横移方向上，切削泥土的进刀是均匀的。

（二）绞吸挖泥船技术性能及特性

绞吸挖泥船是目前世界上拥有数量最多的一种挖泥船，其主要技术参数有标称生产率、装机总功率、泥泵功率、绞刀功率、吸排泥管径、挖深、排距等。为了增加其挖泥深度和提高挖泥能力，应采取必要的技术措施，将泥泵安装在船体内尽可能低的位置，或在绞刀架上安装潜水泵等。加装潜水泵的绞吸挖泥船，其深水挖泥产量一般可以明显提高。

不同技术参数的绞吸挖泥船，其生产能力差别较大。最小的绞吸挖泥船，其生产率为40～80m³/h，泥泵的功率为70KW左右，绞刀功率只不过近10KW，最大挖深仅数米；现代的大型绞吸挖泥船，其挖泥产量已高达5000 m³/h以上，目前世界上最大的绞吸挖泥船总装机功率已达27000KW，绞刀功率达到5000KW左右，最大挖深已达到了35m。

绞吸挖泥船适应的施工范围较广，适于港口、河道、湖泊的疏浚工程，特别适合于吹填造地工程；适用于挖掘砂、砂质粘土、砂砾、粘性土等不同的挖泥工况。一些装有较大功率的带齿绞刀装置的绞吸挖泥船，能切削高密度的土，可以挖掘硬质粘土、胶结砂、砾石、甚至岩石珊瑚礁等。

绞吸挖泥船的主要特性：用一根定位桩和两个锚固定船位；用离心泵和绞刀形成机械开挖和水利疏浚的相结合；具有垂直和水平位置的良好控制系统；几乎可以适合任何土类，包括软弱岩和中等强度的岩石；通过排泥管系输送疏浚土；生产率较高。

斗轮挖泥船具有挖掘较密实土类，适用范围较广，同时施工浓度高的特点。

（三）绞吸挖泥船的生产率计算

绞吸挖泥船生产率包括挖掘生产率和泥泵管路吸输生产率，以两者中取其较小者代表其生产率。因为绞吸挖泥船施工的特点就是挖掘与输送同时完成，两者是相互制约的。

⒈ 挖掘生产率

挖掘生产率主要与挖掘的土质、绞刀功率、横移绞车功率等因素有关，按公式3·12·6计算：

W＝60K·D·T·υ　　　　　　　　　　　（3·12·6）

式中　　W──绞刀挖掘生产率（m³/h）；

D──绞刀前移距（m）；

T──绞刀切泥厚度（m）；

υ──绞刀横移速度（m/min）；

K──绞刀挖掘系数，与绞刀实际切泥断面积等因素有关，可取0.8～0.9。

⒉ 泥泵管路吸输生产率

泥泵管路吸输生产率主要与土质、泥泵特性和管路特性有关，按公式3·12·7计算：

W＝Q·ρ　　　　　　　　　　　　　 （3·12·7）

式中　　W──泥泵管路吸输生产率（m³/h）；

Q──泥泵管路工作流量（m³/h）；

ρ──泥浆浓度，按原状土的体积公式计算。

当挖泥船在新工地施工时，应通过试挖获得最佳生产率，并确定优化的泥泵转速、绞刀前移量、切泥厚度、绞刀转速和横移速度等操作参数。

（四）绞吸挖泥船主要疏浚仪器配置

绞吸挖泥船主要疏浚仪器仪表有：压力表（真空表）、浓度计、流量计、产量计、绞刀位置指示仪等。

⒈ 电磁流量计

电磁流量计是利用法拉第电磁感应定律来测定管内平均流速的一种流量计。电磁流量计

由发讯器和转换器组成。

⒉ 浓度计

浓度计的种类很多，有γ射线浓度计、超声波浓度计、差压式浓度计等。目前，疏浚工

程船舶主要使用γ射线浓度计。γ射线浓度计是利用放射性同位素来检测泥浆浓度的。当所使用的γ射线的能量一定时，γ射线在穿过泥管中的泥层后，其本身强度按指数规律而衰减。

⒊ 产量计

在绞吸挖泥船上装配的产量计通常是由电磁流量计、γ射线浓度计及土方计算机等组

成，将测得的泥浆流速和浓度的信号输入到计算机进行计算，产量可自动记录、打印。

⒋ 绞刀位置指示仪

绞刀位置指示仪是根据绞刀桥架角度传感器、船舶吃水传感器、潮位遥报仪、GPS定

位系统等提供的数据信号，经计算机系统处理后，实时显示绞刀位置挖泥断面及平面位置，并具有自动记录存储、打印等功能。

（五）绞吸挖泥船施工工艺

⒈ 施工方法

主要施工方法：绞吸挖泥船采用横挖法施工，分条、分段、分层、顺流、逆流挖泥。利用一根钢桩或主（艉）锚为摆动中心，左右边锚配合控制横移和前移挖泥。

（1）不同定位装置的施工方法

① 对称钢桩横挖法：一根钢桩为主桩，对准挖槽中心线下插河底，作为横移的摆动中心，利用绞刀架前部的左右摆动角交替收放，左右摆动挖泥。并通过利用另一根（副桩）钢桩进行换桩跨步前移。主桩前移的轨迹始终保持在挖槽的中心线上并等距均匀跨步。

② 定位台车横挖法：进点时，将台车的钢桩对准挖槽中心线，一旦挖泥船到达起点位置，将台车上钢桩缓速插入河底作为主桩，提起副桩。根据水文、土质等条件确定挖泥船前移距离。将挖泥船横移到中心线位置，将绞刀架提升至原河底标高，挖泥船按规定前移向前。当台车走完行程，挖泥船横移到挖槽中心线，将副桩放下，起主桩，将台车收进到初始位置，然后再将主桩插入河底，起副桩，台车走完一根运行行程，开始下一次运行行程，其它同对称钢桩横挖法。

③ 三缆定位横挖法：用三缆的交点作为摆动中心，使挖泥船前移和横移。三缆定位避让方便，挖泥时前移速度快，又可在任何一个位置作前移，遇到泥层坍方时退船进船方便，计绳仪可以把每次进度及本班进度、全日进度用数字直观的指示出来，便于掌握。

④ 锚缆横挖法：其工作步骤是以主艉锚为横挖摆动中心，利用绞车收进横移方向的前后锚缆，同时放出反方向的前后边锚缆，横移挖泥。每当完成一次摆动后，收进主锚缆，前移适当距离，再向反方向横移挖泥。该方法主要用于水深、流速、风浪较大的水域，目前很少采用。

（2）根据不同的工况条件选择施工方法

① 装有钢桩的绞吸挖泥船在一般地区施工，应采用对称钢桩横挖法或钢桩台车横挖法进行施工。

② 在风浪较大的地区，装有三缆定位设备的挖泥船，应采用三缆定位横挖法施工。

③ 在水流流速较大或风浪较大的地区，对装有锚缆横挖设备的绞吸挖泥船，应采用锚缆横挖法施工。

⒉ 工艺要求

⑴ 分条施工

① 采用钢桩横挖法施工时，分条的宽度宜等于钢桩中心到绞刀头水平投影的长度；分条的数量不宜太多，以免增加移锚、移船时间，降低挖泥船的功效；分条的最大宽度不得大于挖泥船一次开挖的最大宽度。绞吸挖泥船的最大挖宽一般不宜超过船长的1.1～1.2倍，视当地水流流速及横移锚缆抛放长度而定。当流速较大时，应减少开挖宽度；分条最小宽度应大于挖泥船的最小挖宽；当浚前水深大于挖泥船的吃水时，最小挖宽采用等于挖泥船前移换桩时所需的摆动宽度。

② 采用三缆横挖法施工时，分条宽度由船的长度和摆动角确定，摆动角宜选用70°～90°，最大宽度不宜大于船长的1.4倍。

③ 采用锚缆定位横挖法施工时，分条宽度应根据主锚缆抛放的长度决定。最大宽度宜100m左右。

⑵ 分段施工

① 挖槽长度大于挖泥船水上管线的有效伸展长度时，应根据挖泥船和水上管线所能开挖的长度分段施工。

② 挖槽转向曲线段需分成若干直线段开挖时，可将曲线近似按直线分段施工。

③ 挖槽规格不一或工期要求不同，应按合同的要求进行分段施工。

④ 受航行或其他因素干扰，可按需要分段施工。

⑶ 分层施工

① 当疏浚区泥层厚度很厚时，应按下列规定分层施工：分层挖泥的厚度应根据土质和挖泥船绞刀的性能确定，宜取绞刀直径的0.5～2.5倍，对坚硬土取较低值，对松软土取较高值。分层的上层宜较厚，以保证挖泥船的效能。最后一层应较薄，以保证工程质量。当浚前泥面在水面以上，或水深小于挖泥船吃水时，最上层开挖深度应满足挖泥船吃水和最小水深要求。当泥层过厚应在高潮挖上层，低潮挖下层，以减少塌方。

② 当工程对边坡的质量要求较高，需要分层分阶梯开挖边坡时，应根据工程对边坡的要求、土质情况和挖掘设备尺度确定分层的厚度。

③ 当合同要求分期达到设计深度时，应进行分层施工。

④ 当挖泥船的最大挖深在高潮时达不到设计深度，或在低潮时疏浚区的水深小于挖泥船的吃水或最小挖深时，可利用潮水的涨落分层施工，高潮挖上层，低潮挖下层。

⑷ 顺流、逆流施工

① 在内河施工采用钢桩定位时，宜采用顺流施工；采用锚缆横挖法施工时，宜采用逆流施工；当在流速较大情况下，可采用顺流施工，并下尾锚以策安全。

② 在海上施工时，宜根据涨落潮流冲刷情况，选择挖泥的方向。

⑸ 定位与抛锚

① 采用定位钢桩施工时，挖泥船被拖至挖槽起点后，拖轮应减速、停车，待船速消除后再下定位钢桩，抛设横移锚。移船时严禁在挖泥船行进中下放钢桩。

② 采用锚缆横挖法施工时，应根据风流情况先抛设尾锚，或将绞刀桥架下放至水底定位，再抛设其他锚缆。

③ 抛锚后，应重新定位、校正船位，确认绞刀处于挖槽起点位置。

⒊ 绞刀选用

绞刀是绞吸挖泥船直接挖掘土的重要挖泥部件，安装在绞刀架的最前端，其作用是通过旋转切割水底的土，使之变形而破碎，并使破碎的泥土（砂、石）与水相混合，送往吸泥口。

绞刀主要类型有：开式绞刀、闭式绞刀、齿式绞刀、冲水式绞刀，斗轮式绞刀、立式绞刀等，绞刀主要类型和适用性能较好的土质见表3－12－3。

绞吸挖泥船各类绞刀适用土质　　　　　　　 表3－12－3

序号	绞刀型式	适宜挖掘土质	N值	说明
1	开式绞刀	松散砂土	1～2	早期刀型，破土力差
2	闭式绞刀	软塑粘土	1～5	改进刀型，破土力较好
3	齿式绞刀	坚硬土、砾石	5～15	开、闭的变形，破土力强。大功率船开挖风化岩
4	冲水式绞刀	坚硬土	5～20	增加高压冲水，提高破土力与清除堵塞
5	斗轮式绞刀	适用范围较大	5～15	改进操作条件，提高泥浆浓度
6	立式绞刀	适用范围较大	5～15	改进操作条件，提高泥浆浓度

绞刀选用应注意以下要求：

① 对淤泥、淤泥质土、泥炭、松散到中密的砂等松软土质，应选用前端直径较大的冠型平刃绞刀。

② 对粘土、粉质粘土宜选用方型齿的绞刀。

③ 对于坚硬土质，宜选用直径较小的尖齿绞刀。

④ 对岩石宜采用可换齿的岩石绞刀；对石灰岩等无渗透性的坚硬物质宜用凿型齿；对有渗透性的坚硬物质，宜用尖齿。

（六）绞吸挖泥船开工展布与收工集合

⒈ 绞吸挖泥船开工展布

开工展布是挖泥船开工前的准备工作，包括定船位、抛锚、架设水上、水下及岸上排泥管线等工作。

⑴ 绞吸挖泥船进点定位：可根据施工现场条件及设备情况，应用DGPS 导航定位。

⑵ 绞吸挖泥船进点定位操作：一般挖泥船进位由拖轮绑拖挖泥船，按照定位方法进入施工区。

⑶ 绞吸挖泥船进点抛锚操作：按不同的挖泥方法，抛锚工作有对称钢桩横挖法操作、锚缆横挖法抛锚操作、三缆定位横挖法操作、定位桩台车横挖法操作。

⑷ 浮筒管线布设：浮筒管线组装一般选在离施工地段较近且风浪小的水域中进行，主要任务是将单个浮筒相连成一排或者若干排（视水域情况而定），然后用拖轮或锚艇拖进施工工地。

⑸ 水下管敷设和拆除

当水上浮管需要穿越航道或者因为气候、海况等条件的限制不能使用浮管时，可选择采用水下管线，水下管线使用要求在水流较平稳，且河床较稳定标高变化不大的条件下使用。

① 施工前应对水下管的预定位置进行勘察测量，摸清水下地形及底质，作出设计方案。

② 水下管的连接方式采用刚性和柔性相结合。所谓刚性连接是使用带法兰的排泥钢管直接连接而成；柔性连接是管线敷设视水下地形变化情况每隔几节排泥管配加一橡胶软管接头连接而成。

③ 水下管的起止端设置端点站，配备有充气、放气、放水及锚缆和管道封闭闸阀等设备。水下管的沉放是通过端点站的水泵向管内注水，利用管线总重量大于所受浮力来实现的。水下管的敷设方法有索引法、敷管船法、飘浮法等。

④ 水下管的拆除是通过空气压缩机对管内充气，使管线内产生浮力大于管线的总重量来完成水下管起浮和拆除的。有的也可以采取抽水法起浮。起浮后一般采取分段拆除。

⑤ 水下管的敷设时间宜选择在高平潮，若是内河可选在枯水期。应特别注意的是水下管施放完毕后在其两个端部安设灯光标志，防止过往船只碰撞造成事故。

⑹ 陆上排泥管的铺设要求

① 如地势平坦，岸管可直接安置在地面上，若在码头、栈桥、公路面上敷设管线时，管底应铺设衬垫物。

② 排泥管接头要严密、紧固，防止泥水渗漏。

③ 排泥管通过铁路时，应在附近的涵洞中通过，管线通过公路时，一般有全埋、半埋或摆放在路面上三种方法，其回填土的坡度不得大于1：10。

④ 排泥管线通过较长距离的滩涂地或排泥管线进入泥塘中，一般需架设较长距离的排泥管架，管架结构型式有竹管架、竹木混合结构、木结构，管架的横向间距取决于滩涂底土质，土越松软管线架越密，一般管架间距2～3m。

⑤排泥管干线与支线之间可用三通连结，此种情况经常使用在吹填工程泥塘的管线布置中。

为减少管线不均匀磨损，特别是吹填粗砂，为延长排泥管线的使用寿命，采取排泥管进行平面旋转，每次转三分之一面为宜。

⒉ 绞吸挖泥船收工集合

⑴ 绞吸挖泥船停车之前的准备工作：要求在挖泥船停车之前，必须将排泥管中的泥沙全部吹净。吹水时间，以管线出口见清水为标准。绞吸船收工集合前需经过测量，确定工程质量全部达到设计要求。

⑵ 绞吸挖泥船停工工作程序：拆开船尾与水上管线的连接；提起绞刀刀架，同时冲洗船甲板和绞刀桥梁，卡好绞刀桥架保险缆和保险杠；提起辅助钢桩并销好销子；吊起横移锚放置在锚座位置；提起主钢桩，将钢桩台车拉回到台车槽的最前端；将船舱内污水排除并清洗船舱；吊起主钢桩，用拖轮将挖泥船拖至停靠地点。

⑶ 浮管锚、浮管、水下管、水陆连接管的拆卸

① 当拆开船尾与水上管线的连接后，首先用锚艇将水上浮管锚吊起来，再将浮管拆成几段，再用锚艇将分段浮管拖至存放地点。

② 若有水下管线，单另使用浮管端点站的设备（空气压缩机）将水下管内水排出，水下管线将自动浮起，分段将管线拖至存放地点，进行拆卸工作。

③ 水陆连接管的拆卸往往需利用高潮水进行拆卸。陆地管线的拆卸工作将放在收工集合的最后一项工作。

1. 施工组织设计

施工组织设计（包括施工预算）是指导疏浚施工的技术、经济文件，是对施工全过程实

行科学管理的重要手段。它根据技术设计和建设单位的要求，在实地勘测和调查研究的基础上，科学地制定某项工程的具体技术措施、施工方法、生产指标、施工进度计划等。编制施工组织设计，合理使用人力物力和施工机具，找出最佳施工方案，以求提高挖泥船生产率、确保工程质量、保证安全施工、缩短工期达到合同规定的要求，使成本得到有效控制。

• 1. 疏浚工程施工组织设计

施工组织设计的编制应贯彻统筹规划的原则，充分体现施工合同的总体要求，力求达到技术先进、措施可靠、组织严密、关系协调、经济合理。在项目经理的领导下，由项目总工程师组织经理部的人员分工协作进行编写，由项目总工程师统一汇总、协调，以保证各项内容的正确性及相互关系的协调性。施工组织设计经项目经理审查后，应报企业审定，在工程开工之前，将经企业法人代表签发批准的施工组织设计报送业主和工程监理单位。所报送的施工组织设计，经监理工程师审核确认后才能正式批准开工。

（一）一般规定

1.施工组织设计一般应在开工前编审完毕。特殊情况，施工组织设计开工前难以完成时，需在开工前必须编报施工作业计划。

2. 经审批的施工组织设计，必须严格遵照执行。

3. 施工过程中，若遇施工条件、合同要求、设计变更等重大变化时， 应及时补充或修

改施工组织设计。

（二）施工组织设计的内容

⒈ 工程概况

（1）工程位置：指工程位于某省、市、区，距某市某港之距离。应注明经纬度，并在工程位置示意图中标明。

（2）编制依据：包括工程合同，设计文件，采用的规范与标准，会议纪要等。工程合同及有关文件，应写明全称，合同号及文号。

（3）合同要求：应着重明确本工程的技术规格、工程量、工程质量、工期 (包括节点工期)、工程造价等方面的明确规定。合同主要包括工期要求、双方责任和义务、工程变更、工程验收方法和标准、合同总价及单价、费用支付方法、违约罚款、奖惩制度等。

（4）泥土处理：包括方法和位置，应绘制示意图，应在施工总平面图中标注，并注明有关参数。应按设计要求制定施工措施。

⒉ 施工条件

（1）水文资料：潮汐特性中应明确潮位基准面与工程使用基准面的关系，并以示意图注明高程关系，必要时在附录中附上潮位过程线或有关统计资料。波浪及流速中应注明资料来源，一般值与特征值的关系。

（2）气象资料：应注明气象站名称、资料统计年限，气象观测站与工程地点的关系。风况资料可在附录中附风玫瑰图及多年各月的风级发生次数或频率。如冰、雾等对施工有影响的也应明确。

（3）土质资料：应尽可能全面准确，应在附录中附有本工程钻孔平面布置图、钻孔柱状图、土壤试验成果及地质钻探报告。并应根据上述资料，按疏浚土分类分别说明淤泥质土、粘性土、砂、岩石等的主要物理力学指标及计算各类疏浚土的组成比例。

（4）施工组织条件：应着重写明除自然条件外可能对本工程施工有影响的因素及其影响程度，以便制定相应措施，使工程顺利实施。

⒊ 工程量计算

（1）工程量计算应以浚前水深图及工程设计尺度为依据，用平均水深法或断面法进行计算。

（2）计算超深、计算超宽的工程量计算应以《疏浚工程技术规范》（JTJ319-99）规定的施工船型的数值进行计算。

（3）吹填工程量的计算应考虑沉降量、流失量、泥土固结及预留超高量等。

（4）在冲淤变化剧烈地区施工，还应考虑回淤（或冲刷）的影响，工程量计算可参阅有关规范。

⒋ 施工船舶选择与配套

施工船舶选择与配套，主要应考虑土质、水文气象、工程量、工期、疏浚水域和水深、泥土处理方法、施工条件等因素。辅助船舶及设备的配套，要考虑挖泥船施工能力及施工中的实际需要进行配套的最优组合，以达到经济合理和安全生产的目的。

⒌ 施工方法及工艺

（1）根据施工条件，合同工期要求、挖泥船选型等，选择适宜的施工方法。

（2）应明确挖泥顺序、挖泥方向、挖泥方法及设备运转和施工工艺参数。施工方法选择应结合设备性能、疏浚土质、施工水域及干扰、工期要求等条件统筹考虑。

（3）施工顺序应根据设备性能和工程要求科学合理安排，并应结合分层、分条、分段的情况以示意图表示。

（4）施工工艺应根据设备性能、土质、吹距、浪高等选择耙头、绞刀、抓斗、泥舱装舱档位进行调整。

⒍ 附属工程设计

（1）附属工程是指疏浚工程、吹填工程实施过程中必须设置或修建的附属性工程，如陆域排泥场的围堰、泄水口、排水道，水陆排泥管线，水位站、防污设施等。

（2）围堰设计应符合《疏浚工程技术规范》（JTJ319-99）。

（3）排泥管线设计包括水上、水下及陆域（包括滩地）管线。水下管线设置需作设计并配置必要设备（必要时要测量定位）；对陆域排泥管设置一般也应做相应的工程设计，以达到既满足施工需求、吹填平整度要求，又尽量减少管线用量的目的。

（4）水位站设置应考虑施工作业的需要，满足工程质量的要求。

⒎ 工程进度

（1）挖泥船生产率、时间利用率等生产指标的确定应参照有关规定进行计算，工程进度控制必须满足合同总工期和节点工期的要求。

（2）编制生产作业计划时，应以实际能做到的超深、超宽、边坡开挖量计算工程量，安排施工形象进度。形象进度宜按施工区段以直线图表（即横道图）和网络图形式表示，并应标明关键线路和节点工期。

（3）疏浚工程及比较复杂的附属工程应编制工前准备工作计划，以利工程进度计划的实现。

（4）制定保证工程进度计划实现的技术和组织措施。

⒏ 工程质量

（1）明确工程质量目标，制定施工质量的控制措施。

（2）明确工程质量保证体系，绘制质量保证体系图，并将责任落实到人。

（3）明确工程质量管理的各个环节并制定各个环节的保证措施和预防措施。

（4）合同或企业确定的优良工程项目必须编制创优方案和措施。

（5）明确各区段、各船型的超深及超宽值。

⒐ 施工测量和导航

施工测量和导航是工程实施过程中控制工程质量、确保工程顺利进行的重要手段，也是监督检查工程进度与质量的主要方法。因而必须按有关规范认真进行，明确要求，做好计划安排，满足施工需要。

（1）控制网：测量控制网主要描述所使用的平面控制系统与北京54及其他地方平面控制系统的关系，说明所使用的深度（高程）基准面与其他基准面和各种潮位特征值之间的关系，并用示意图表示。导航说明采用的仪器型号及选用软件的名称和版本，描述所选用坐标系统的球体参数和投影名称、参数，说明船台、岸台设置的主要参数。

（2）测量导航仪器设备：主要说明要采用的测量和导航仪器的名称、型号、性能、精度。

（3）测量和导航方法：主要说明船舶导航定位的方法、测量的方法。

⒑ 现场管理

施工现场管理，实行项目经理责任制和项目成本核算制。

（1）现场管理组织机构：绘制现场管理组织机构图并明确管理人员的配备、分工和职责，制定管理制度和文明施工措施。

（2）项目经理部通联方式：说明项目经理部的地址、邮编、电子邮箱、电话、传真，主要管理人员的手机号码和施工所用的甚高频无线电话的频道。

⒒ 安全措施

安全措施是安全生产的保证，应在设计中明确具有可操作性的安全保证措施。主要内容包括确定安全目标，组织机构，制定安全生产责任制、施工避让、防台、防火、防滑、防毒、防暑、防交通事故等保障施工、设备和人身安全的制度措施。

⒓ 环境保护

（1）对污油、污水、生活垃圾的处理方法及防污染措施。

（2）防止泥土处理造成污染的措施。

（3）其他污染如噪声污染等，对附近生产、生活、办公等带来影响时，还应有相应预防措施。

⒔ 主要燃材料及备配件的供应

（1）燃、润滑油需用量应根据实际情况，参照有关规定进行计算。

（2）工程实施中需要的主要材料及备配件（特别是磨损件）供应计划，应包括规格、数量要求及供应时间、地点、方式，要有保证工期进度的超前考虑。

⒕ 附件

（1）施工总平面示意图。

（2）浚前水深图。

（3）附属工程设计图。

（4）其他附件如：挖泥区、吹填区设计图和土方计算表、吹填临时设施结构设计图等根据工程需要列入。

二、航道疏浚工程施工组织设计案例

⒈ 工程概要

⑴ 工程位置：南方沿海某港

⑵ 编制依据：某港5万吨级进港航道工程合同协议书、规范、施工设计文件等。

⑶ 合同要求：总工期13个月，工程质量优良。

⑷ 泥土处理

① 抛泥区：距口门约12.5km，规格为：5536m×5183m，水深大于10m。

② 吹填区：距挖泥船施工区2000m。

⒉ 施工条件

（1）水文资料

潮汐：该区域潮型属正规全日潮。

潮位特征值：

平均潮位：2.27m；

平均高潮位：3.67m；

平均低潮位：1.12m；

最大潮差：5.39m；

平均潮差：2.55m。

潮位基准面与工程使用基准面关系示意图（略）。

（2）气象资料

① 雾

本港每年平均雾日22.2d，最多年雾日36d，最少年雾日8d。雾多发生在冬末春初早晨，一般延续2～3h，日出雾散。

② 风

本港属季风区，冬季多偏北风，夏季多偏南风。春秋季节是南北风向转换季节。全年常风向NNE，其频率为30.5％，次常风向为SSW，其频率为8.4％；强风向E，其最大风速为36m/s，次强风向为NNE，最大风速为27m/s，≥6级的大风日数全年平均为31.7d。

本地区为台风频繁活动地区，平均每年约受1次最多3次台风或热带低压影响，台风袭击时，风力可达12级以上，常伴有暴雨或大暴雨。

根据有关资料确定工况，影响本工程施工的主要因素有三个，即风、雾和施工干扰。本地区的自然影响情况：≥6级的大风日数全年平均为31.7d；7级以上大风年平均日数因无资料，暂按6级以上大风年平均日数的50％推算为16d；12级以上台风年影响6d；本港每年平均雾日22.2d，最多年雾日36d，最少年雾日8d。雾多发生在冬末春初早晨，一般延续2～3h；施工干扰2000年到港船舶1054艘次，2001年1～9月份到港船舶988艘次。

根据上述情况，参照交通部疏浚工程定额并考虑本企业施工经验，确定本工程各施工船舶的工况及时间利用率见表5－3－1。

各施工船舶工况一览表 表5－3－1

施工船舶	工况	时间利用率（％）	日工时（h）
4500m3自航耙吸挖泥船	一级	80	19.2
1600m3/h绞吸挖泥船	四级	65	15.6

③土质资料

根据现有钻探资料分析，航道上部覆盖层主要为淤泥土（2级土）、粘性土（5～6级土）、松散砂土（7～8级土）或中密砂土（9～10级土），较易开挖；下层为全风化岩（14级土）及强风化岩（15级土）、中风化岩。

依据招标文件提供的《地质勘察报告》及《疏浚岩土分类标准》，结合施工超宽超深值综合分析，本工程施工总量中各级疏浚土比例见表5－3－2。

疏浚土级划分表 表5－3－2

区域	土质	工程量（含超宽、超深）（万m3）	土级
航道	砂	145	7～9
	淤泥	100	2
港池	砂	180	7～9
	淤泥	35	2

④施工组织条件（略）

⒊工程量计算（略）

⒋ 施工船选择与配套

⑴ 本工程施工特点：

① 工程量大、工期较紧；

② 土质复杂，在航道下层存在着相当数量不易开挖的坚硬粘土、砂卵石及强风化岩；

③ 泥土处理方式较多，不同的土质有不同的处理要求，淤泥要求外抛，砂需要吹填；

④ 码头处于营运状态，施工过程中不能干扰码头生产，施工干扰大。

⑵ 挖泥船及辅助设备的选配

根据上述的工程特点，结合本企业及市场上的设备情况，计划选用1艘4500m³自航耙吸船，1艘1600m³/h绞吸挖泥船投入本工程施工。投入本工程的主要船机设备及辅助设备见表5－3－3。

主要船机设备及辅助设备表 表5－3－3

序号	数量 年度 设备名称	2002	2003	备注
1	4500m3自航耙吸挖泥船	1艘	1艘	航道施工和扫浅
2	1600m3/h绞吸挖泥船	1艘	1艘	吹填砂上岸
3	485kw起锚艇	1艘	1艘	辅助绞吸船施工
4	90kw机艇	2艘	2艘	测量、交通、辅助施工
5	Φ700mm岸管	2000m	2000m	输砂
6	Φ700mm浮管管线	500m	500m	绞吸船输砂

⒌ 施工方法及工艺

⑴航道施工

航道工程量245万m³，设计水深－14.5m，由自航耙吸挖泥船承担航道施工，淤泥和砂均抛至外海指定抛泥区。

自航耙吸挖泥船采用装舱法施工，即空载航行至挖泥区，减速后定位上线下耙挖泥，通过离心式泥泵将挖泥耙头搅松的泥土吸入泥泵内，达到合理装载量后，起耙航行到抛泥区，开启泥舱底部的泥门抛泥，然后空载航行至挖泥区，重新进行下一循环的挖泥施工。

根据施工区的土质特性和挖泥船的性能，采用分段、分层施工方法达到设计要求。挖泥船采用先进的全球卫星定位系统（DGPS）导航，船上配备的HYPACK MAX软件具有电子海图和航迹的指示、存储功能，挖泥操作人员可以方便地借助显示器或绘图机来确定挖泥船的航迹，做到合理布线、均匀布耙，以提高功效，施工中挖泥船根据潮位适时调整下耙深度，确保工程质量。

⑵吹填施工

吹填工程量215万m³，吹填标高＋6.0m，由1600 m³/h绞吸挖泥船开挖港池并吹填至吹填区。根据吹填区内的地形，考虑吹填砂的粒径、泥泵功率以及吹填的高度，吹填区内布置两条干管和若干支管，干管间距为500 m，各支管间距为100 m，水下管长度为500 m，陆地干管的长度为1000 m。

⒍ 附属工程设计（略）

⒎ 工程进度

（1）生产指标确定

根据本工程的施工现场条件、土质情况、泥土处理要求（抛泥及吹泥距离）以及挖泥船的生产性能，耙吸挖泥船主要根据装舱量和挖泥循环时间计算，绞吸挖泥船主要根据挖掘生产率（考虑挖掘系数）和输送生产率计算，并结合以往的施工经验综合考虑，确定各挖泥船的生产指标见表5－3－4、表5－3－5

4500m³自航耙吸挖泥船生产指标 表5－3－4

施工区域	土质	舱容（m3）	运距（km）	装舱时间（h）	运泥时间（h）	单船周期（h）	生产率（m3/h）	日工作时间（h）	日生产量（m3）
航道	砂	2400	11	1.5	1.22	2.72	880	19.2	16896
	泥	3000	11	1.5	1.22	2.72	1100	19.2	21120

1600m³/h绞吸挖泥船生产指标 表5－3－5

施工船舶	绞101	切削厚度	1.0m
土质	中粗砂（含砾石）	泥泵组合	舱内泵
挖深	－6.0m	泥泵排压	4gk
管线长度	1500m	流速	4m/s
挖槽宽度	50m	流量	5542 m3/h
绞刀转速	25～30r/min	浓度	7.4％
前移距	1.2m	生产率	410 m3/h
横移速度	10m/min

（2）施工进度计划

根据施工船的生产指标及前述的施工方法，本工程的总体施工进度安排见表5－3－6、表5－3－7。

某5万吨级进港航道工程施工进度 表5－3－6

序号	施工地段	施工船舶	工程量 （万m3）	日产量（m3）	施工 （d）	占用 期（d）	开工 日期	完工日期	备注
1	港池	绞101	215	6396	336	372	2002.1.1	2003.1.7	航修6次 每次6天
2	航道	耙01	145	16896	86	92	2002.9.1	2002.11.30	砂
3	航道	耙01	100	21120	47	47	2002.12.1	2003.1.16	泥
4	合计		460				2002.1.1	2003.1.16

某5万吨级进港航道工程工前准备、施工进度及收工集合计划 表5－3－7

工前准备	内容			完成日期		时间（月份）
				工作天	天数	12	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	1
	校核控制点坐标及图纸浚前测量			01.12.01～01.12.31	31
	管线布设			01.12.01～01.12.31	31
施工进度	施工船舶	地段	工程量（万方）	工期
	绞101	港池	215.00	02.1.1～03.1.7	372
	耙01	航道	145.00	02.9.1～02.11.30	92
	耙01	航道	100.00	02.12.1～03.1.16	47
收工集合	管线拆除、归垛、调遣施工船封舱、返遣			03.1.8～03.1.31	24

⒏ 工程质量

① 工程质量目标（略）

② 工程质量保证体系（略）

⒐ 施工测量与导航（略）

⒑ 现场管理

（1） 现场管理组织机构（略）

（2）项目经理部通联方式（略）

⒒ 安全措施

（1）安全生产目标（略）

（2）安全生产保证体系（略）

（3）安全生产保证措施（略）

⒓ 环境保护（略）

⒔ 主要燃材料及备配件的供应（略）

⒕ 附件（略）

 

雅居云录分户验收二维码与电子档案平台照片自动排版：验收照片自动生成带PDF档案，节省人工排版时间。

雅居云录分户验收，批量上传，自动排版，高效便捷，价值赋能。