1、自航耙吸式挖泥船施工交流探討自航耙吸式挖泥船施工交流探討培訓交流提綱耙吸式挖泥船概述耙吸式挖泥船概述 一一. .耙吸式挖泥船結構特點及基本原理耙吸式挖泥船結構特點及基本原理 耙吸挖泥船為配有耙管、耙頭的自航式挖泥船。耙頭集機械疏松與水力疏松為一體,耙吸挖泥船在抵達施工位置時,降低船速,將耙頭下放至海底。耙頭切削疏浚物并使其液化，通過艙內的泥泵或耙臂泵（水下泵）吸取液化疏浚物，并排入耙吸船自帶的泥艙中。當船舶達到滿載或經濟裝載量時，停止挖泥，并航行至指定地點進行卸泥。卸泥操作方式分為拋泥，吹填，艏噴和回填。 耙吸挖泥船具有良好的航海性能，可自航、自挖、自吹、自載、自卸，施工作業中處于航行漂浮狀態

2、，并有艏側推器裝置配合轉頭，施工中不占用大量水域，可挖掘粗砂、中砂、細砂及經過處理后粒徑不大的碎巖石、中等密實砂土，可塑、低硬塑粘土、亞粘土、亞砂土及含有小卵石土層。適用于水域開闊的海灣、河口、海港及較長距離航道疏浚工程，并由于具有艏吹裝置，又可承擔以上區域的吹填造陸工程。耙吸式挖泥船概述耙吸式挖泥船概述二二. .耙吸船的類型與特點耙吸船的類型與特點 1 .1 .按功能分類按功能分類 維護性挖泥船 基建性挖泥船 礫石挖泥船 多功能挖泥船 .維護性挖泥船的特點 通常尺寸較小,機動性強,設計挖泥密度通常較低（約1.3t/m3）通常采用泥門卸泥,吹填的功能不是很重要. .基建性挖泥船的特點 挖泥船尺

3、寸較大,機動性不是很重要,設計挖掘密度較高（約1.7t/m3）,吹填功能比較重要. .礫石挖泥船的特點 設計挖掘密度高（約2.1t/m3）,采用干卸方式排礫石上岸,一般沒有泥門裝置,通常配有水下泵.耙吸式挖泥船概述耙吸式挖泥船概述 .多功能挖泥船的特點 通常為中等尺寸,機動性較強,設計挖掘密度約1.5t/m3一般采用泥門拋泥和吹填方式進行卸泥 2 . 2 .按船舶尺度分類按船舶尺度分類 小型挖泥船 ：用于港口航道的加深和海岸的維護，一般艙容小于4500m3 中型挖泥船 ：用于港口航道的加深和海岸的維護，一般艙容4500-8000m3 大型挖泥船 ：用于港口航道的加深、海岸維護和吹填工程，一般艙

4、容 8000-17000m3 特大型挖泥船 ： 用于吹填工程，艙容 17000-33000m3 巨型挖泥船 ： 用于吹填工程 ，艙容大于34000m3耙吸式挖泥船概述耙吸式挖泥船概述 3. 3.按驅動型式分類按驅動型式分類 螺旋槳和泥泵獨立驅動 螺旋槳和泥泵采用柴油機獨立驅動，傳動效率高，不存在因發電機，電纜，電機造成的功率損失，各設備之間不存在相互影響，泥泵轉速和螺旋槳轉速可獨立控制，但總裝機功率大，船舶初期投資成本高，設備占用空間大,維修養護工作量大。耙吸式挖泥船概述耙吸式挖泥船概述 一拖二驅動 由柴油機驅動可變距螺旋槳和軸帶發電機，柴油機始終工作在額定轉速，由發電機向電動機供電，驅動泥泵

5、、沖水泵和液壓系統，軸帶發電機可獨立向整個電力系統供電，機艙位于船艉，泥泵布置在船艏，可安裝長耙臂，實現大挖深。泥泵可通過變頻電機實現無級調速。由于能量轉換環節較多，整個系統存在10%-15%的能量損失。耙吸式挖泥船概述耙吸式挖泥船概述 一拖三驅動 由柴油機同時驅動螺旋槳，泥泵和軸帶發電機。設備配置數量少，總裝機功率小，柴油機功率利用率高，航行時可獲得較大的功率?？赏ㄟ^改變泥泵齒輪箱的檔位來改變泥泵轉速。多種設備由同一柴油機驅動相互影響大。耙吸式挖泥船概述耙吸式挖泥船概述 全電力驅動 該系統由柴油機驅動發電機，螺旋槳、泥泵等設備均由電機驅動。系統采用高效的發電機和電動機。耙吸式挖泥船主要挖泥設

6、備耙吸式挖泥船主要挖泥設備 三三. .耙吸挖泥船主要挖泥耙吸挖泥船主要挖泥設備設備 1. 1.泥泵泥泵 艙內泥泵 挖泥船通過泥泵將液化疏浚物從海底吸入排進艙內，或從艙內吸取液化疏浚物進行吹填或艏噴。 泥泵在挖泥時，采用低轉數獨立工作；吹填作業時采用串聯工 作模式，根據吹填管線的長度，適當調整合適 的高轉數。變頻電機驅動的泥泵，可以通過改變電機頻率，實現泥泵的無極調速； 配置不同檔位齒輪箱的泥泵，可以選擇低-低、低-高、高-高，實現泥泵轉數的不同配置 .泥泵有單殼泵、雙殼泵之分，雙殼泵外殼與泵膽之間注水補償內外壓力,泵膽磨損嚴重不會發生爆泵現象. 耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備

7、 水下泵（或稱耙臂泵） 耙吸船水下泵通過法蘭連接于水下電機，作為一個總成安裝在耙臂上，用于提高泥泵在挖泥時的靜壓頭，適用于深水作業，或挖掘粘硬度大、密實板結的疏浚物。水下泵的優點： 提高產量、增大挖深、獲得高濃度泥漿、降低溢流損失、吸入過程更加平穩、優化裝艙時間。水下泵的缺點： 對于水下電機和水下電纜的密性要求極高，檢修、養護的技術含量較大。 目前民營挖泥船大多采用水下泵，但由于選用功率不匹配，小馬拉大車的現象比較普遍。 耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備 2 2高壓沖水高壓沖水系統系統 耙頭采用高壓沖水挖泥，可增大疏浚物的含水量、改變疏浚物級配程度，使疏浚物膨脹松散，進而提高挖

8、掘效果。 齒間的高壓沖水可提高耙齒的切削深度和寬度，耙頭內部的高壓沖水可增大補水，加強土質的液化效果。實際效果主要取決于疏浚物顆粒的間隙率、高壓沖水的壓力、流量以及挖泥航速。 高壓沖水也可用于拋泥或吹填時的稀釋清艙工作。高壓沖水的流量通常為泥泵流量的20%-30%，壓力10-20bar。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備 3. 3.波浪補償器波浪補償器 耙吸挖泥船配有波浪補償器裝置，在風浪作用下以及泥面高低不平時，通過波浪補償器的緩沖作用，避免耙管、耙頭承受過大的沖擊力，并在施工過程中，能夠始終保持鋼絲處于繃緊狀態，防止鋼絲出槽，保證了挖泥機具的安全使用。針對不同硬度的疏浚物，可

9、通過調整波浪補償器壓力，進而調整耙頭的對地壓力。波浪補償器是將彈性裝置與耙頭鋼絲結合在一起，主要由壓力罐和液壓缸組成，可以通過調整波浪補償器壓力，達到調整耙頭對泥面有效壓力的作用。根據疏浚物的物理特點、挖深尺度和拖拽力的大小，可選擇不同的波浪補償器壓力。 挖掘硬土質，降低波浪補償器壓力，保證泥層切削厚度。挖掘松軟土質，提高波浪補償器壓力，避免耙頭陷泥過深。 隨挖深的增大波浪補償器壓力適度調低。挖泥拖拽力過大時波浪補償器壓力應適度調高。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙頭絞車F波補提升鋼纜波補液壓缸壓力容器耙頭F泥面反做用力F耙頭耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備

10、4. 4.溢流裝置溢流裝置 耙吸挖泥船可通過溢流裝置改變泥艙的艙容，保證船舶的吃水要求，及時排出艙內的不飽和泥漿，提高艙內疏浚物的沉積密度。 溢流裝置可分為固定高度裝置和可調高度裝置。 溢流固定高度裝置，挖泥裝艙直至達到滿載吃水后，即停止裝艙，這種系統叫做容積固定式溢流系統（CVS）。 可調高度的溢流裝置，當裝載接近或達到滿載吃水時，可通過降低溢流筒高度，排出泥艙上層的不飽和泥漿減小吃水，在保持總載重噸不變的前提下，提高艙容物的密度，增大裝載量。這種系統稱為定噸位式溢流系統（CTS）?？烧{高度的溢流系統，分為水面排放和船底下排放，還有固定分檔式和液壓控制溢流筒高度式。 為適應海域的環保要求，疏

11、浚設備公司還開發出了環保溢流裝置。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備固定式溢流固定式溢流挖泥標記線此處的水不可被排除可調節溢流筒挖泥標記線固定式溢流裝置可調節型溢流裝置耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備環保溢流筒環保溢流筒 溢流筒裝有環保閥，即在溢流筒管內部裝有一閥門，可通過液壓缸控制閥門的開度。在環保要求較高的工地，可以關小環保閥，減少溢流出的泥漿夾帶的空氣，從而減少溢流出泥漿中土質顆粒在海域中懸浮的時間，以減少對海域的污染。 耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備 5. 5.耙頭耙頭 ( 1）. 加利福尼亞耙頭 傳統加利福尼亞耙頭主要依靠沖刷原理疏浚，

12、由一個固定部分和兩個獨立調節罩組成，可以適應不平整的泥面。相比其它耙頭，具有兩個調節罩的設計提高了沖刷作用，最適合挖掘粗砂和礫石。缺點：泥泵真空大量浪費在吸入海水上，使得泥漿濃度不高，產量低。改進型加利福尼亞耙頭加裝了耙齒，使之兼具沖刷、挖掘性能。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備（2 2）. IHC. IHC被動耙頭被動耙頭 由一個固定部分連接吸口和調節罩，靠自重和彈簧支桿的壓力在一定幅度內緊貼泥面，遇到障礙物時調節罩上下擺動。這種耙頭挖掘淤泥、散沙、粗砂等較好，但對密實土質效果欠佳。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備（3 3）. Vosta. Vosta主動耙頭

13、主動耙頭 主要由固定部分和調節罩組成，調節罩與固定部分之間的角度，可通過兩個液壓缸及拉桿在駕駛臺遙控調節。當調節罩與泥面貼合適度時，耙齒入泥角度適當。通過調節引水窗的開度，調節進水量。并設置了高壓沖水，利用水的壓力和流量所產生的推動力，增大疏浚物顆粒間隙，降低粘結力，促使疏浚物液化，提高疏浚效果。同時在接觸障礙物產生過大阻力時，連接法蘭的易斷螺栓自動斷裂，以保護耙臂。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備 （4）. 威龍耙頭 威龍耙頭分為兩種形式，一種配單排耙齒，另一種配雙排耙齒。威龍耙頭屬主動式耙頭，主要由固定部件與調節罩組成，調節罩與固定部件之間的角度，可通過兩個液壓缸及拉桿在駕

14、駛臺遙控調整操作. 耙頭根部配有高壓沖水，在每個齒間和兩齒座之間配有沖水孔，沖水壓力可以達到820bar, 在疏挖滲透性較好的疏浚物時，可加速疏浚物的液化，提高施工生產能力。耙唇上部配有4個引水孔?？筛鶕柰诘氖杩Ｎ镄再|不同，選擇開啟或封閉。 耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備（5）調節罩自動控制系統 耙頭上自帶液壓系統，可控制主動耙頭調節罩液壓缸的背壓，從而保證一定耙齒入土力，并可使調節罩隨土質變化實現自動調節。也可通過設置耙頭調節罩的角度或耙齒入土深度實現自動控制。 耙頭自帶的液壓系統自動控制設置界面耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備 6. 6. 耙齒耙齒 .尖

15、齒 用于破壞堅硬底質，耙齒受力面積小，易于入土但破土量小。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備 . 扁齒 （鑿齒、板齒） 用于挖掘散沙、粗砂等密實性不高的底質，如用此耙齒挖掘黏度較大的粘土，則其刃口應盡可能的窄，采用寬齒可提高破土量。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備 .犁齒 形同農用犁頭的耙齒,具有破土的尖刃和翻土的曲面,用以挖掘較硬的粘性土,簡易的犁形齒,是用一塊鋼板彎曲成一曲面構成,也可起到破碎粘性土的作用,但耐磨性能比較差.根據翻土的方向不同,犁形齒又有雙面犁形齒和單面犁形齒兩種,其破土原理是一樣的,雙面犁形齒可以向兩邊翻土,故安裝在耙頭底部中間位置上,而單面

16、犁形齒只能向一邊翻土,故安裝在耙頭底部左右兩邊位置上,將經破碎的土向耙頭底部中間翻去.耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備 7. .泥門泥門 （1）.圓錐型泥門 圓錐形結構可保證棄土迅速排出和泥艙完全封閉，且沒有鉸鏈等易損部件，雜物不易阻塞排放口，關閉泥門時也不易造成損壞。 缺點：需要足夠富裕水深，排泥慢。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備 （2）. 平移泥門 沒有突出船底的部件，需要的富裕水深較小，卸泥口暢通不存在鉸鏈、拉桿等，也沒有泥門的阻力影響，且結構堅固。 缺點：總拋泥空間小，盲區較大，密封性不好，容易故障，維護困難。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖

17、泥設備 （3）. 箱型泥門 傾倒量大。 缺點：需要足夠富裕水深，且存在拉桿、鉸鏈等，卸泥時容易掛連障礙物，密封性不好。耙吸式挖泥船主要挖泥設備耙吸式挖泥船主要挖泥設備（4）. 開體船優點：適用粘性、密實土質，無需額外水深，不需要嚴格密封缺點：把機艙一分為二，卸泥時機艙傾斜，造價高。公司自有耙吸船簡介公司自有耙吸船簡介通途輪通途輪 通途輪為我國自行研究設計、廣州文沖船廠建造2011年12月出廠的雙槳、雙機復合驅動（一拖二）、雙耙、艉樓型、目前亞洲最大自航耙吸挖泥船?？傞L165.7m總寬為30m型深15m艙容20000m3，總噸位20281t，總裝機功率22110kw，滿載吃水11.3m，空載吃水

18、6.5m，航速15.2節，最大挖深可達90m,無限航區。 主要特點：變頻電機驅動泥泵、配置DT/DP、適用深海取砂 吹填造地、深海掩埋管溝、深水航道疏浚 。公司自有耙吸船簡介公司自有耙吸船簡介通程輪通程輪 通程輪系廣州文沖船廠制造的雙槳、雙機復合驅動(一拖二）、雙耙、艉樓型自航耙吸挖泥船，總長162.3m、總寬28.5m、型深15m艙容18000m3滿載吃水11m、總噸19432t、總裝機功率20280kw,航速14.5kn、最大挖深85m,無限航區。 特點：變頻電機驅動泥泵、長耙配水下泵、艏側推配吹水和電動雙套，適用深水航道疏浚、深海取砂吹填造地。公司自有耙吸船簡介公司自有耙吸船簡介 通旭輪

19、通旭輪：廣州文沖船廠建造2008年5月正式投產，總長155m、型寬27m、型深10.5m、滿載吃水9m、航速15.5kn、最大挖深45m、泥艙容積13000m3、艏樓型自航耙吸船，無限航區。 特點：雙機（一拖三）復合驅動，耗能少、適用深水航道疏浚、吹填造地、海岸灘涂環境改造等。 公司自有耙吸船簡介公司自有耙吸船簡介通坦輪通坦輪：IHC 建造2003年2月出廠，艏樓型雙機復合驅動單耙船，船長93.71m、型寬19.1m、型深7.2m、滿載吃水6.5m、最大挖深28m、航速13.5kn、泥艙容積：3500m3。 特點：靈活機動性能突出，適用于港口基建和維護性施工、狹窄水域及掃淺作業、環保性能好，可

20、做海岸灘涂環保養護工程。公司自有耙吸船簡介公司自有耙吸船簡介通力輪通力輪:由IHC建造1994年7月出廠, 我國首條具有艏吹功能船舶，船長111.4m、型寬21m、型深8.1m、滿載吃水7.15m、滿載排水量13760t、航速13.5kn、最大挖深32.5m、泥艙容積5400m3。 特點：操作靈活、吹填功能顯著，適用于港口航道疏浚、吹填造地、海岸灘涂環保養護工程。公司自有耙吸船簡介公司自有耙吸船簡介津航浚津航浚106106輪：輪：是IHC制造1975年5月3日出廠。船長100.5m、型寬17.2m、型深8.9m、滿載吃水7.98m、航速12kn、最大挖深26m、泥艙容積4475m3。獨立驅動、

21、雙耙、旁吹式吹填。可吹填和旁排不裝艙施工，適于開挖水深較淺的區域及航道維護工作。公司自有耙吸船簡介公司自有耙吸船簡介津航浚津航浚109109輪：輪：是1974年由日本三菱船廠制造，船長132.0m、型寬18.4m、型深9.2m、滿載吃水7.02m、航速13.0kn、最大挖深23m、泥艙容積4553m3。獨立驅動、改造型艏吹、雙耙。適用于進行旁排不裝艙施工。 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 一一. .耙頭與耙齒的選擇耙頭與耙齒的選擇 1.耙頭的選擇 沉積質淤泥：IHC、加里福尼亞、或任意選擇。 原狀細沙粉土、沉積細沙、粉土（密實不大）： 加里福尼亞、VOSTA、威龍。 密實粉沙、粘性粉土：

22、威龍、局研發的硬土型雙排齒耙頭； 粘土、亞粘土：VOSTA、威龍、局研發的粘土型單排齒耙頭； 由于海底疏浚物的多樣性、多變性和不可確定性，耙頭的適應性選擇，除了參照實踐經驗，更重要的是通過現場實際施工的檢驗測定，才會真正優選出最適用的耙頭。 我局近來研發的各種耙頭，正在實船使用中不斷改進，不遠的將來，必定會形成具有自主知識產權、品種系列齊全的各式耙頭，不斷提高自有耙吸船的挖掘能力。 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 2.耙齒的選擇和使用 現場施工，優選出適應性最好的耙頭之后，耙齒的選擇，是提高耙頭挖掘性能的關鍵之一。 耙齒主要作用是對疏浚物的機械疏松,切削、撕裂、擾動、破壞疏浚物的級配，配

23、合耙頭高壓沖水的水利沖刷和補水作用，加速疏浚物的流（液）化，將流（液）化的疏浚物通過離心泥泵吸入裝艙 .選擇耙齒的原則 增強耙頭機械疏松疏浚物的作用,促使裝艙泥漿密度的提高、減輕耙頭拖拽阻力和緩解堵耙悶耙狀況. .選擇耙齒的要點 耙齒的選擇要合理的適用于現場疏浚土的特性,要有適當的切刃、切削角和背隙角. 疏浚物不密實，耙齒切刃的切割力不求大,而切量要大,齒型可選大,但數量不宜過多.齒的安裝位置應盡量少的影響流道通路面積.雙排耙齒的排列,以各齒的挖跡不重復和便于吸入為準.耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 疏浚物密實度大或粘硬，耙齒的切刃要小而尖，切削量可小，但切削力要強，耙齒排列不可密集，耙

24、齒間隔可適當加大。 耙齒的高度，決定了耙齒入泥深度和挖掘厚度，同時也決定了耙頭拖拽阻力的大小。一般情況，耙齒高度不宜超過35cm,耙齒過高則入土太深，增大耙頭的拖拽阻力，耙具受力過大，不但會由于船速下降而影響破土效果，也容易損傷耙具或發生斷耙、斷管事故。 耙齒的材質既要耐磨和硬度兼顧，又要注意破斷保護。其整體最大強度不可高于耙頭耙管最薄弱部位?？梢栽邶X座齒銷部位設置易斷銷易斷片，起到過載保護作用，避免偶遇障礙物時造成耙頭、耙管以及旋轉短節的重大損傷。 耙齒的經濟利用，磨損齒尖的耙齒可補焊費舊的彈簧鋼板，利用彈簧鋼板的強度、韌性和曲面，在挖掘粘性較強的泥土時效果顯著，在挖掘板結密實度極強的土質時

25、，效果也很明顯。 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 .不同形制耙齒的組合使用 不同形狀不同制式的耙齒，由于其高度、銳度、入泥角度、韌性、強度、曲面形狀各不相同，對于不同疏浚物的切削、撕裂、破碎、擾動效果也不盡相同。根據疏浚物的特性，可以多種制式耙齒混合組合，使耙頭的機械疏松效果得以顯著提高。 基建性工程初期，可以通過多形制耙齒組合試用（通用型齒座），檢測耙齒磨損狀態后，即可選擇出比較適用的耙齒； 雙排耙齒的實用，根據疏浚物的特性，可以前后排選用不同制式的耙齒，例如前排用犁齒或尖齒，后排用鑿齒或板齒； 單排耙齒，根據疏浚物的特性，也可以兩側選用內向單面犁齒，中間選用雙面犁齒，其它可選用尖齒或

26、板齒，形成組合耙齒，可以顯著提高耙頭機械疏松效果。 總之，組合耙齒的選用，必須根據疏浚物的特性所需靈活操作。 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 二。波浪補償器壓力的設定 1.設定波浪補償器壓力，從安全角度考慮，必須首先滿足兩點基本要求：一是能夠最大程度發揮該設備的安全保護功能，在高低不平的作業區段，避免耙頭急速升降造成瞬間鋼絲繩大量松弛而脫出滑輪槽，保持耙頭始終吻合在泥面安全作業；再則必須保持大風浪情況下作業時，不會由于涌浪上下顛簸、致使耙頭忽而懸空忽而急速落下的打夯狀態，應該使該設備充分發揮波浪緩沖的功能。 2.設定波浪補償器壓力，從輔助施工角度考慮，也必須滿足兩點基本要求：一是設定的壓

27、力保持適度的耙齒入泥深度，不會造成嚴重拖拽力而滯航，并避免發生悶耙現象；二是設定的壓力保持適度的滯留力，不至于當耙頭在遇有硬度較大的高點時輕易抬起滑過。 3.波浪補償器壓力設定的方法與經驗參考值 波浪補償器由于各船的大小差異，柱塞長度、行程和承壓負荷 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用有所不同，一般老船和7000m3以下艙容的 船舶，基本設計為柱塞長度23米，緩沖總行程為46米，即上下緩沖幅度在23米。大型或超大型船舶有的設計為68米的緩沖行程，即可以在浪高3米工況條件下安全施工作業。最大承載負荷壓力，相對應為3060bar不等。 .設定波浪補償器壓力的方法 根據經驗參考數值為基點，通過實踐

28、觀測，選定最適用的壓力，當疏浚物發生變化時，再通過實踐進行新的 選定。施工水域涌浪較大時或海底疏浚區域高低差度較大時，也應及時調整壓力的大??； .設定壓力的基本規律 疏浚物密實、板結、硬度大：波浪補償器壓力減小 疏浚物松軟易挖：波浪補償器壓力增大 疏浚物粘性大：波浪補償器壓力取中等壓力 疏浚區域涌浪大或海底高低不平：壓力增大并置柱塞在中間位。 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 .波浪補償器壓力經驗參考值 說明：1.柱塞置中位是指柱塞一半長度伸出液壓缸的位置 2.我公司大型船舶的波浪補償器壓力最低有效使用壓力為25bar左右，小型或老船為6bar左右。低于上述壓力時，即使吊耙鋼絲繩松弛，柱塞

29、也沒有頂起繃緊鋼絲繩的能力,極易引發事故。 3. 上列數據僅是參考值 ，實船應用必須現場實際測定。 施 工 狀 態新式大型船舶(單位：bar)老式或小型船舶(單位：bar)松軟淤泥質土48521416密實中度沙土34381214挖掘粘性土30321012板結密實粉土、細粉沙2731911涌浪高度2米（柱塞置中位）5056（柱塞置中位）1618海底高低差2米同上同上耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 三.施工中，風流壓角對操耙安全的影響 挖泥航行中，受風壓和潮流的影響，為了保持船舶在預定的航線行駛，必須予配風流壓角，抵消風、流對船舶偏移的影響。 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 風和潮流越

30、大，風流壓角越大，當風流壓角超過8度時，操耙人員會感覺下風流一側的耙具經常轉入船底，要時常提高耙頭，待吊耙鋼絲垂直海面后再下耙到底維持施工。如此，不僅嚴重影響施工效率和施工平整度，更威脅耙具的作業安全。 因此，習慣上當流壓角超過15度時稱謂危險角度，操作如果稍有不當，極易發生壓耙、鉆耙等不測事故，尤其在船下富裕水深不足3米的施工水域，或者是正在浚挖航道邊坡的時候。例如黃驊施工時的津航浚109，鲅魚圈施工邊坡的通程船，都曾發生壓耙甚至耙管斷損的事故。 一般經驗確認：當流壓角接近15度時，下風流一側耙具的施工作業是有一定風險的，超過20度左右時應起耙上架停止作業。 在浚挖航道邊坡作業時，其危險角度

31、和停止作業角度應視現場情況予以降低，船下富裕水深不足3米更應謹慎處置。耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 四.挖泥對地航速與挖泥效率 挖泥作業時，船舶對地航速的大小，直接制約耙頭耙齒對疏浚物的機械疏松效果。 1.船速快，耙齒切削、擾動、破土能力強，浚挖平整度好；但耙具系統拖拽受力大，遇有堅固阻礙物耙具容易受損傷，若超過設計最大負荷時，極易發生耙具系統斷損； 2.船速慢，耙齒切削、破土能力發揮不好，疏浚物軟硬間夾時，會造成疏浚底層高低不平； 3.通過試挖測定在不同航速下進艙泥漿密度和流速，選擇出最佳狀態的挖泥對地航速 .當疏浚物發生變化，可增減航速予以調整； 4.不同疏浚物對應航速的經驗參考值

32、： 疏浚物疏浚物淤泥淤泥松散砂土松散砂土密實粉砂、粉土密實粉砂、粉土粘性土、粘土夾沙粘性土、粘土夾沙對地航速1.51.8kn1.82.0kn2.53.5kn2.53.0kn耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 五。泥泵轉速的選定，流速、排壓、真空的觀測與判定 1.泥泵機轉速的選定： 正常情況下，應該發揮泥泵機的設計額定轉數。在實際施工作業時，受疏浚物自然物理狀態（密實度、粒徑、含水量、顆粒間隙、天然容重、標貫擊數、沉淀效果等等），和耙頭耙齒的適用狀態等因素的影響，往往通過實測觀察后，選定一個比較適用的施工轉數。例如，當遇到懸浮性強、沉淀慢的疏浚物，可采用減少轉數降低流速，達到減弱艙內擾動能量的

33、方法，增大艙內容物的沉淀速度(松軟淤泥、粉砂、粉土)；挖掘粘性疏浚物，可提高泥泵轉數增加流速，提高耙頭補水及沖刷功能，減緩堵耙、降低悶耙幾率(粘性砂土、亞粘土) 。 適用的泥泵轉數是通過實踐測試得出的，疏浚物發生變化時，再行測試調整選定，并非是轉數越高越好。新造船舶大多采用變頻 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用電動機驅動泥泵，改變了通過齒輪箱調整設定轉數的傳統變速技術，使有級變速升級為無級變速，實現了按需定速，使泥泵轉數的調整更加便捷化。 2. 泥泵機轉數選定之后，挖泥施工正常時流速是相對穩定的，當耙頭發生堵耙或泥漿密度過大時，流速會顯著下降、真空、排出壓力急速上升 ，此時可判定為耙口不暢

34、通或吸入濃度過高，預示堵耙即將發生，應立即提高耙頭增大補水量緩解堵耙癥狀。 3.吹填作業，泥泵機串聯設定吹填轉數之后，根據抽出泥沙密度、粒徑、疏泥管徑、吹填管線長短的不同，泥泵排壓、真空、流速與挖泥狀態大不相同。但主要監控抽泥沙密度、流速和排壓的升降趨勢，通過抽艙小泥門開度、海水稀釋閥供水開度、艙內高壓沖水沖艙補水的調整，控制抽艙泥沙密度，提高流速保持適度的排壓，避免堵管和爆管，快速高效完成吹填作業。耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 4.正常狀態施工常用最佳經驗參數（僅供新船參考）說明： .疏浚作業時,真空-0.4bar預示泥漿密度過小或在過清水,當 -0.8bar并且壓力增大、流速下降，

35、預示輸送不暢將會發生堵耙； .吹填作業時，壓力隨吹距加長而增大，但壓力達到9bar以上，流速下降至3m/s，預示吹填輸送遇阻，要么發生堵管，要么可能發生吹填管線爆管或橡膠短節爆開； .吹填作業時真空為正值,正常狀態為2.03.0bar以上.(見下圖）: 施工狀態施工狀態排出壓力排出壓力 (bar) (bar) 真真 空空 (bar) (bar)泥漿密度泥漿密度 (t/m3) (t/m3)泥漿流速泥漿流速 (m/s) (m/s)備備 注注 疏浚作業0.30.4-0.5-0.81.061.354.06.5疏浚物影響大吹填作業2.08.02.03.01.151.354.57.5吹距影響較大預警參數吹

36、填8.0吹填1.53.5容易堵管堵耙耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 1.耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 六。耙管下放角度與耙頭調節罩俯仰角度 耙頭下放角度和耙頭調節罩俯仰角度的大小，直接影響耙口吻合疏浚物的接觸面和耙齒的切削角度（俗稱入泥角度)，這個角度直接影響切削量和切削力的大小，（或稱破土量和破土力的大?。?，這是影響生產率的主要因素之一。 耙管直線下放（彎管、中間管、耙頭管保持三點一線）、耙頭調節罩俯仰角度為零時 ，在耙頭下放至設計最大挖深的一半高度時，相對于耙口平面、耙齒角度一般設定為2530度。但由于疏浚深度的變化性很大，需要通過調整耙頭調節罩俯仰角度，滿足原設計耙頭吻合疏

37、浚物和耙齒適當的切削角度 。有時還需要調整耙管下放角度予以彌補，例如：高管挖泥與低管挖泥 （也稱高位與低位挖泥）。 .一般情況下，在耙臂最大挖深一半左右的水域下耙施工，要保持彎管、耙中、耙頭三點成一直線，再通過調整耙頭調節罩角度， 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用尋求最佳密度和流速的修正角度，調節罩角度修正值為-值表示耙齒下俯（下摳），入泥角減小、破土力增強、破土量減弱，+值表示耙齒上仰，入泥角增大、破土力減弱、破土量增強； .臨近耙臂最大挖深時，應采取低管挖泥操作：耙中低于彎管與耙頭連線（俗稱塌腰挖泥），浚挖水深小于設定最大挖深不足1/3時，或稱淺水作業，船下富裕水深不足3米，應采取高管

38、挖泥操作，即耙中高于彎管與耙頭連線（俗稱弓腰挖泥），即防止耙中萬向架拖地，又要避免淺水施工發生耙頭壓入船底。 采取上述的操作，控制了耙頭基本適用角度后，再通過調整調節罩尋求最佳修正值，可以取得最佳工效； .無論采取高管或低管挖泥操作，都必須要注意：耙中萬向架和橡膠短管設計的最大彎折極限在3033左右，實際使用中，基本限制在 15度，除特殊情況外不得逾越。 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 .耙頭調節罩的調控幅度要緩慢小幅度操作，由于流速與密度的數據顯示滯后于真空數據顯示，急速的調控容易誤判，也對安全施工不利。主動式液壓控制耙頭，操作者在控制臺可以隨時遙控調節罩的角度。插孔手動式主動耙頭，需

39、要人工移動插孔位置調整調節罩角度。隨動重力式耙頭，是通過更換支撐彈簧的軟硬度改變調節罩的仰俯適應力。 七.裝艙與溢流控制 裝艙溢流施工是最常用的疏浚施工方法，根據工程的性質、潮流的走向、疏浚物艙內沉積狀態和當地環保的要求，裝艙與溢流的合理控制，直接影響施工生產效率的發揮。 .維護性清淤施工 .沉積淤泥質軟土：溢流筒（口）提至最高,采用最大倉容檔,增加疏浚物在艙內的沉淀時間，在最高點排放低濃度泥水,可以達到 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用最佳裝艙效果。軟泥土流化后流動性強，裝艙順序可隨意； .細粉砂、粉土：挖掘難裝艙效果差，可在挖泥前抽艙減少艙內存水，挖泥作業控制清水不進艙、低濃度外排的原

40、則，先開啟接近溢流筒（口）附近的裝艙口，裝載半艙液面后，改為最遠離溢流口附近的裝艙口裝艙，延長進倉疏浚物的沉淀行程。降低泥泵轉數減弱對艙容物的擾動能量，也是加速疏浚物沉淀的有效手段之一； . 潮流流向與航道軸線夾角大于30度以上時，隨流速大小相對應形成較好的溢流效果，沒有特殊約定的環保要求時，可以降低溢流筒（口）高度，充分借助溢流條件發揮最大生產能力。 . 基建性疏浚工程 基建工程一般在疏浚物的處理上分為外拋和吹填，同是以拓深航道為主的施工項目，由于外拋和吹填的工作性質不同，使得裝艙和溢流的控制受到一定限制，并且影響工程效率和進度,尤其是吹填 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用區有量和平整度

41、要求的基建項目，裝艙和溢流的控制更加關鍵。 .外拋的裝艙溢流基建施工 ，裝艙與溢流控制方法基本等同維護性施工，但要在多裝、快跑、快拋、增大溢流四個方面多采取措施； .吹填的裝艙溢流施工，要控制裝艙量足、艙內疏浚物分布均勻，或者靠近泥泵艙吸口附近多裝，最遠處少裝，便于抽艙吹填，減少抽艙通道堵塞幾率和殘存量； .基建性疏浚處理好產量優先和質量優先的關系，通過裝艙和溢流合理控制，配合兩個關系特點的突出。 八。艏噴和吹填作業操作注意事項 .艏噴是一種特殊的吹填手段，在未干出的灘涂增高便于后續建設、沙灘改造或改善環境狀態等項目，經常采用艏噴鋪砂來解決。 如上海洋山港回填建港區堆場、哥倫比亞旅游島沙灘重鋪

42、項目 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用耙吸船艏噴作業耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 耙吸船艏噴作業注意事項： .定位艏噴作業，選擇水深適航、潮流平緩水域作為就位點；移動艏噴作業，移動占用水域的選擇條件同上； . 考慮到艏噴計劃落點在有效噴射距離之內才可作業； .風力風向對艏噴落點影響很大，落點方向頂風10m/s不宜艏噴作業； . 由于艏噴作業流失量很大，有條件時盡量取粗沙和粒徑大、天然容重大的砂，選擇在潮流平緩時段實施艏噴作業； .在國內外疏浚航道的同時，疏浚物艏吹造地，比較普遍應用，為了保護本國資源、保護沿岸生態環境 ，采取遠海取砂近岸造地、填海筑島的工程項目也在迅速發展。吹填作業

43、已經逐步成為耙吸船施工的主要方式。 吹填作業注意事項： 耙吸船設備操作使用耙吸船設備操作使用 .選擇吹填就位船窩考慮到安全水深、潮流平緩、船舶有安全回旋余地、距離吹填泥塘最近等條件； .選擇吹填水上、陸地管線與船舶外排管徑保持一致； . 水路接頭平緩過渡，避免橡膠短管打折，并在高點位置安裝排氣閥（呼吸閥），避免排氣不暢造成水上管線“耍龍”抖動； . 吹填操作注意按管線的長度和吹填物的粒徑、黏度控制好適當的吹填密度，流速保持在3.5m/s以上，嚴防發生堵管； .當抽艙總通道長時間不暢通時，海水稀釋閥應關閉，可借助艙內高壓沖水補水，開啟1#閥作引水，抽出通道暢通部分的艙內疏浚物，避免抽艙總管不暢通

44、造成高位艙存物從低位海水稀釋閥外泄，淤淺吹填船窩及附近水域。 這類現象，在多處吹填船窩都有不同程度發生，往往日常吹填作業時沒有認真注意，當發生船舶托底或淺船時才忙于查找原因 。耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法 施工工藝的先進與施工方法的得當，是施工生產效率高低的重要關鍵所在。 施工工藝與施工方法，是在施工全過程通過不斷優化、改進、在循序漸進過程中得以進步和完善。 施工過程階段性的變化：產量優先 質量優先 掃淺整平，疏浚物不同深層質的變化以及外部自然環境：船舶通航密度、季節氣候、潮汐演變規律等等諸多因素的變化，是改進調整施工工藝和施工方法的依據。船舶設備性能狀態、適應現場固有條件

45、的能力、是改進調整施工工藝和施工方法的基礎。生產效益的發揮狀況，是檢驗施工工藝和施工方法正確先進與否的標準。 一。耙吸式挖泥船基本施工工藝簡介 耙吸船在施工過程中，受到自身特殊性能、外界自然環境、航道通航密度、疏浚土質的復雜變化、潮汐潮位流向的演化規律以及耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法諸多不可確定因素和情況的發生，都會直接影響生產效率的發揮。為了適應生產環境的變化，必須對施工方法和設備使用參數進行適應性調整和改變，這些改變和調整的過程，就是操作方法的優化選擇和設備使用參數的優化組合 ，成為施工工藝，用來規范統一施工生產的操作過程，促進生產效率的不斷提高，使船舶達到和接近設計最

46、大產能。 二。施工工藝的編制 現場施工主管領導根據施工組織設計，在船舶進場工程技術交底時，下達了施工工藝，經驗豐富的船長會依據現場下達的施工工藝，結合本船特有性能，相應編制施工操作要點，督導船員貫徹執行，并根據施工過程中的實際情況不斷改進和完善，促進生產效率達到或接近船舶設計產能。這是良性正常的施工工藝編制運用過程。 耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法 由于近幾年設備的快速擴張、高科技產品在施工船的普遍應用、船員隊伍的年輕化、船員業務技能水平的下滑，迫使工藝部門深入船舶，協助船長推動施工工藝的改進和進步，促進產能最大化。尤其是重點監控項目的施工船、新建造船舶和新開辟的陌生工地，重

47、視工藝管理是極其必要的。 1. 工藝編制的基本基礎 . 熟知船舶操性能、船機設備特性功能、船員駕馭船舶能力; . 了解工地主要自然環境特點，包括潮汐、水文、氣象、土質、船舶通航密度、港方和海事交管的特殊規定； . 施工規格、質量要求、節點工期和浚工驗收期限、業主協議約定或特殊要求； . 同工地兄弟施工船舶的排布，相關協作關系和約定內容。 2. 工藝編制的準備工作 . 收集目前施工狀態，影響生產效率要素參數的控制數據；耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法 .通過SCADA系統即時顯示的各項數據，或調取數據庫儲存的記錄數據，尤其是泥泵功率曲線和裝艙曲線，了解施工過程的各項參數控制情況和

48、實際施工效果； .綜合分析各控制參數的合理性，確定優選改進的切入點。 3.施工主要控制參數的測試優選 根據對挖泥對地航速、泥泵轉數、波浪補償器壓力、耙頭高壓沖水壓力、耙頭海水稀釋口開度、耙齒型制的選用和排布的疏密程度，進行適當的調整。同時測定調整后的下列4項數據的變化情況：泥泵壓力、真空，吸入流速、密度。當這4項數據顯示在最佳狀態時，泥泵功率曲線和裝艙曲線也應處于最佳狀態。 上述過程所得最終的設備控制參數，可作為施工工藝的控制要求，由施工操作人員規范執行。當施工環境或疏浚物發生明顯變化時，再次重復上述的測試、調整、觀察分析判定，并貫串施工的全耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法過程

49、，也就是施工工藝不斷完善的全過程。久而久之，經歷的積累形成經驗，就可做到心中有數、有的放矢，減、免上述的測試調整過程，制定出合理的施工主要控制參數 ，主導正常的施工生產。 但是，所有這些工作的開展，必須通過船長、輪機長下達指令，任何其他人員或上級領導，不應該也無需直接向操作人員發出任何指令。 4.工藝的編寫 . 工藝涉及的內容范圍 施工方法的合理選擇、施工主要參數的優化組合、施工設備功能的有效發揮、安全施工措施的采用、施工質量控制標準和控制措施，是工藝編制的主要內容； . 工藝下達形式和作用 施工作業工藝書 科學無爭議的工藝規范、強制執行； 耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法 施

50、工作業指導書 工藝規范但可變因素多，作為指導意見指導施工生產，船長可以根據現場實際情況，修訂更改；施工作業建議書 工藝由于不可預見因素多，僅是建議，船長有權采用、修訂和廢止。 三。主要施工方法和適用條件簡介 序號序號施工方法施工方法施工條件的適用施工條件的適用1裝艙施工施工水域滿足船舶滿載吃水要求溢流裝艙疏浚物容易在艙內沉淀傾廢區距離較遠海洋環保允許不溢流裝艙疏浚物在艙內難以沉淀傾廢區距離較近海洋環保不允許溢流耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法 序號序號施工方法施工方法施工條件的適用施工條件的適用2旁排施工疏浚物容易隨潮流 水流沖離航道自然水深不能滿足船舶裝載吃水短時間突擊淺段增

51、深當地海洋環保允許3分段、分條、分層施工分段施工航道開挖距離較長、多船同時同地施工航道設計水深標準不一、各段疏浚物不同自然水深局部航行受限、挖層厚度不同船舶可調頭水域受限分條施工浚前自然水深不一，需要先整平再全面開挖業主或工程約定各段節點工期不一致分層施工浚深4米以上（清淤除外）受潮位限制不能一次挖到設計深度耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法 序號施工方法施工條件的適用4順序施工先挖淺段后挖深段淺段自然水深不能滿足船舶裝載吃水要求航道自然水深高低差過大出于施工安全和控制質量的需要5特定順序施工從上游向下游挖 單向水流外段口門落潮流占強勢航道中間向兩邊挖航道中間自然水深較淺、邊坡坍

52、塌明顯。潮流流向與航道軸線平行或交角很小航道邊線挖向航道中線航道設計寬度80米原有航道拓寬邊線邊坡疏浚物難以挖掘交叉施工航道自然水深不一、疏浚物性質復雜通航動態、密度多變，相互干擾大。耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法 序號施工方法施工條件的適用6掃淺施工定深往返曲線掃淺掃淺區段較長、多為條狀淺點相連續定深控制、尋淺往返進退掃淺施工調頭水域受限、掃淺區段較短淺點面積小而集中、疏浚量小孤立式淺點淺區定點清除零星散布的孤立淺點，耙平器往復掃淺施工中產生明顯壟溝（選鏟斗式刮板式釘齒滾動式）大面積深淺高差輕微且鄰近有超深、掃淺整平雙耙掛鏈掃淺施工區域確認沒有堅硬凸出的障礙物有足夠的安全調

53、頭水域疏浚物不粘硬、淺區淺點鄰近有超深耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法 序號施工方法施工條件的適用7順流逆流施工順流施工施工水域寬闊、流速2kn船舶操縱性能可靠、設備運轉正常逆流施工正常施工方法、流速過大施工困難需候潮施工8邊坡施工階梯開挖邊坡外自然水深滿足船舶重載吹水按設計邊坡比，自邊坡放坡的上口向槽底開挖9艏噴施工定位艏噴原陸域或水域增加標高、或籌建造陸起始基點移動艏噴灘涂環保改善、沙灘再造、鋪砂護灘10艏吹施工有圍堰吹填礦砂采集輸送轉運、造陸造地無圍堰吹填沼澤灘涂填砂土增標高造地注釋江、海自然環境各異,氣象、潮汐演化多變，疏浚物物理特性復雜，港口通航密度、交管控制等因素不

54、可確定性極強，任何施工方法必須以當地實際情況為參考依據。照搬套用往往會脫離實際，以上僅供參考.耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法 四。施工特殊操作要點簡介序號序號工程性質施工狀態工程性質施工狀態操作要點與注意事項操作要點與注意事項1大風浪施工作業波浪補償器：調至最大壓力、柱塞1/2探出液壓缸。觀察船舶左右搖擺吊耙鋼絲不緊貼船體,上下顛簸柱塞不撞擊液壓缸套,可維持施工，否則停止施工。2淺水區域施工作業借助潮高,施工節奏與潮位變化同步,高管挖泥、調控溢流口高度限制吃水,保持船下富裕水深1米。3橫流較強水域施工風流壓角15度為高度警戒角度，密切關注下風流一側耙具的安全，嚴防壓耙；風流壓

55、角度20度為危險角度,尤其在淺水區施工,應停用下風流耙。4艏吹就位頂頭就位吹填：倒背錨松鏈3節進速就位；或拋尾錨松鏈3節進速就位，再拋艏立錨穩住船艏。側就位吹填：拋艏錨松鏈3節倒速下溜至接頭位。吹填過程若軟膠管扭花，可過清水點提接頭緩解。耙吸船施工工藝與施工方法耙吸船施工工藝與施工方法 序號工程性質施工狀態操作要點與注意事項5吹填水域風流不合 、水流變換急促 ，吹填過程船位難控制。采取預留安全橫距的操作方法：就位時，錨位橫距接頭點船長+1節鏈長，船舶遇風流影響難以控制艉向水上管線偏轉時，立即停吹，主機應急 停車(螺旋槳停轉)，拆下接頭，絞錨至艉離開水上管線時，再備主機，絞錨離底駛離險境。6吹填過程發生臨界堵管情況吹填流速3.5米視為警戒流速，流速3米，達到堵管臨界，吹填物粒徑大或粘性大尤為突出?？杉皶r關閉抽艙小泥門，開啟1#閘閥增大補水量，待流速正常后再恢復吹填，仍不暢通不可加轉，延長時間會好轉，加轉容易真的堵死管線。7基槽開挖與砂墊層回填 基槽兩側類似航道邊坡階梯開挖，兩端最慢船速控制，但收尾需要其它船型協助。質量控制要點是寧可欠挖不可超挖，注意分段交驗分段挖、填。回填操作要點：保質裝足、定位或移動拋砂回填。自航耙吸船的發展及動態簡介自航耙吸船的發展及動態簡介 一一. .自航耙吸式挖泥船的大型化自航耙吸式挖泥船的大型化 1.國內