中华人民共和国行业标准

JTS

JTS 181-5-2012

疏浚与吹填工程设计规范

Design Code for Dredging and Reclamation Works

2012-11-20 发布 2013-01-01 实施

中华人民共和国交通运输部发布

中华人民共和国行业标准

书名：疏浚与吹填工程设计规范

中交上海航道勘察设计研究院有限公司

者中交天津港航勘察设计研究院有限公司

责任编辑：董方

出版发行：人民交通出版社

地址：（100OID北京市朝阳区安定门外外馆斜街3号

网址：http://www.chinasybook.com

销售电话：（Olo） 64981400 , 59757915

总经销：北京交实文化发展有限公司

印刷:北京鑫正大印刷有限公司

开本：戀0*1RO 1∕⅛

印 ⅛: ⅛.75∙

字数：191千

版次：2012年12月第1版

印次：2012年12月第1次印刷

统一书号：15114 • 1738

定价：60.00元

（有印刷、装订质量问题的图书由本社负责调换）

交通运输部关于发布《疏浚与吹填工程设计规范》 (JTS 181—5—2012)的公告

2012年第58号

现发布《疏浚与吹填工程设计规范》(以下简称《规范》)。本《规范》为强制性行业标准,编号为JTSI81-5-2012,自2013年1月1日起施行。

本《规范》第7.5.1条、第7.7.4条、第7.8.3条、第9.3.4条、第10.2.1条和第10.7.2 条中的黑体字部分为强制性条文,必须严格执行。

本《规范》由交通运输部组织中交上海航道勘察设计研究院有限公司和中交天津港航勘察设计研究院有限公司等单位编制完成,由交通运输部水运局负责管理和解释,由人民交通出版社出版发行。

特此公告。

交通运输部

2012年11月20日

制定说明

本规范是在《疏浚工程技术规范》(JTJ 319—99)、《疏浚岩土分类标准》(JTJ/T 320-96)、《疏浚工程土石方计量标准》(JTJ/T 321-96)和《淤泥质港口维护性疏浚工程土方计量技术规程》(JTJ/T 322T9)等的基础上,总结疏浚与吹填工程的设计经验,经深入调查研究、广泛征求意见,并结合我国疏浚技术发展的需要、考虑疏浚业与国际接轨编制而成。主要包括测量与调查、疏浚岩土分类与勘察、设备选择与产量估算、疏浚工程设计、疏浚土管道水力输送、疏浚土管理、吹填工程设计、环境保护与监测等技术内容。

本规范的主编单位为中交上海航道勘察设计研究院有限公司、中交天津港航勘察设计研究院有限公司,参编单位有中交天津航道局有限公司，中国水运建设行业协会、中交上海航道局有限公司、中交广州航道局有限公司、长江航道局、中交第一航务工程勘察设计院有限公司、交通运输部天津水运工程科学研究院、长江航运规划设计院、天津大学、河海大学、长沙理工大学。

《疏浚工程技术规范》(JTJ 319—99)、《疏浚岩土分类标准》(JTJ/T 320-96)、《疏浚工程土石方计量标准》(JTJ/T 321-96)和《淤泥质港口维护性疏浚工程土方计量技术规程》(JTJ/T 322-99)自发布实施以来,为我国疏浚技术进步、疏浚工程设计与施工管理水平和质量的提高及综合经济效益提高发挥了重要作用。但随着我国社会主义市场经济的发展和疏浚技术的不断进步,上述标准已不能适应水运工程建设的需要。为此,交通运输部水运局组织中交上海航道勘察设计研究院有限公司、中交天津港航勘察设计研究院有限公司等单位对上述标准有关设计的内容进行整合、修订和大量补充,制定了《疏浚与吹填工程设计规范》。

本规范第7. 5.1条、第7. 7.4条、第7. 8. 3条、第9. 3.4条、第10. 2.1条、第10. 7. 2条的黑体字部分为强制性条文,必须严格执行。

本规范共分11章和8个附录,并附条文说明。编写组人员分工如下：

1总则:柳惠青周传琦

2术语:徐元李进军

3基本规定:柳惠青李进军王鹏飞

4测量与调查:刘树东温令平

5疏浚岩土分类与勘察:刁海岛李进军戚玉红魏日征程瑾

6设备选择与产量估算:沈达怡魏日征刘瑞祥刘念君周曾权张晏方刘一农陈传速

7疏浚工程设计:徐元柳惠青魏日征刘一农吴美平周曾权

8疏浚土管道水力输送:刘瑞祥李进军柳惠青倪福生蒋昌波吴美平李炎保

疏浚与吹填工程设计规范（JTS 181-5—2012）

9疏浚土管理:林风李进军徐元丁健朱治

10吹填工程设计:周曾权徐元刘璟马兴华刘念君朱治丁健魏日征

H 环境保护与监测:魏日征林风刘璟

附录A：刁海岛

附录B：刁海岛

附录C：刁海岛

附录D：沈达怡魏日征刘瑞祥刘念君张晏方

附录E ：魏日征沈达怡刘一农张晏方刘瑞祥苏绍鑫

附录F ：高伟

附录G：魏日征

附录H：柳惠青

本规范于2011年6月28日通过部审，于2012年11月20日发布，自2013年1月1 日起实施。

本规范由交通运输部水运局负责管理和解释。请各有关单位在使用过程中,将发现的问题和意见及时函告交通运输部水运局（地址:北京市建国门内大街11号,交通运输部水运局技术管理处,邮政编码:100736）和本规范管理组（地址:天津市天津港保税区航运服务中心9号楼天航局大厦，中交天津港航勘察设计研究院有限公司，邮政编码: 300461）,以便再修订时参考。

1总则................................................................................................(1)

2术语................................................................................................(2)

3基本规定..........................................................................................(4)

4测量与调查.......................................................................................(5)

4.1 一般规定....................................................................................(5)

4.2 测量..........................................................................................(5)

4.3 水文和泥沙.................................................................................(8)

4.4 气象.......................................................................................(10)

4.5现场其他影响因素.....................................................................(10)

5疏浚岩土分类与勘察........................................................................(13)

5.1 一般规定.................................................................................(13)

5.2疏浚岩土分类 ...........................................................................(13)

5.3疏浚岩土的工程特性和分级 .........................................................(14)

5.4 疏浚区勘察与试验 .....................................................................(18)

5.5取土区与吹填区勘察与试验.........................................................(25)

6设备选择与产量估算........................................................................(28)

6.1设备特性.................................................................................(28)

6.2设备的选择..............................................................................(28)

6.3时间利用率的确定.....................................................................(33)

6.4产量估算.................................................................................(34)

7疏浚工程设计.................................................................................(39)

7.1 一般规定 ................................................................................. (39)

7.2疏浚区平面布置和尺度设计 ........................................ (40)

7.3疏浚方式.................................................................................(42)

7.4疏浚工程量计算........................................................................(43)

7.5 基建性疏浚 ................................................... (47)

7.6维护性疏浚 ..............................................................................(47)

7.7污染土的疏浚...........................................................................(47)

7.8岩石疏浚 .................................................................................(48)

7.9 试挖.......................................................................................(49)

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

8疏浚土管道水力输送........................................................................(50)

8.1 一般规定.................................................................................(50)

8.2泥泵特性.................................................................................(50)

8.3管路特性.................................................................................(53)

8.4泥泵与管路工作区的确定............................................................(58)

8.5接力泵输送 .............................................................................. (59)

9疏浚土管理....................................................................................(61)

9.1 一般规定.................................................................................(61)

9.2疏浚土评价..............................................................................(61)

9.3疏浚土利用..............................................................................(61)

9.4疏浚土处置..............................................................................(62)

9.5疏浚土处理 ..............................................................................(63)

10吹填工程设计.................................................................................(64)

10.1 一般规定.................................................................................(64)

10.2 取土区的选择与布置.................................................................. (64)

10.3吹填区布置与尺度.....................................................................(65)

10.4 吹填工程量的计算 .....................................................................(66)

10.5吹填围焼.................................................................................(67)

10.6吹填方式.................................................................................(68)

10.7储泥坑设计 ..............................................................................(70)

10.8 吹填管线 .................................................................................(71)

10.9 吹填区排水 ..............................................................................(73)

10.10沉降和位移观测.....................................................................(76)

10.11 补砂与移置 ...........................................................................(78)

11环境保护与监测..............................................................................(80)

11.1 一般规定................................................................................. (80)

11.2 环境影响分析........................................................................... (80)

11.3环境保护措施 ........................................................................... (80)

11.4环境监测.................................................................................(81)

附录A附着力试验..............................................................................(82)

附录B灼烧量试验..............................................................................(83)

附录C密实判数试验...........................................................................(84)

附录D 疏浚设备特性 ...........................................................................(85)

D.1耙吸挖泥船 ..............................................................................(85)

D.2 绞吸挖泥船 ..............................................................................(87)

D.3抓斗挖泥船..............................................................................(88)

D.4 铲斗挖泥船 ..............................................................................(89)

D.5链斗挖泥船 ..............................................................................(89)

D.6 其他疏浚与吹填设备..................................................................(90)

附录E 疏浚设备选择 ...........................................................................(91)

附录F典型挖泥船及主要技术参数表......................................................(94)

附录G 挖泥船工时统计分析..................................................................(99)

附录H本规范用词用语说明...............................................................(100)

附加说明本规范主编单位、参编单位、主要起草人、总校人员和管理组

人员名单...........................................................................(101)

附条文说明 ....................................................................................(105)

1总则

1总贝!J

1.0.1为统一疏浚与吹填工程设计的技术要求,提高疏浚与吹填工程勘测、设计质量和技术水平,促进疏浚与吹填技术进步,制定本规范。

1.0.2本规范适用于港口和航道工程疏浚与吹填的设计。人工岛、护滩护岸、海底管沟的开挖与覆盖、吹填造地等类似工程的设计,可参照本规范执行。

1.0.3疏浚与吹填工程设计除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

2术语

2.0.1 疏浚 Dredging Works

采用机械、水力及人力方法进行的水下土石方开挖作业方式。

2.0.2 吹填 Hydraulic Fill

采用泥泵和排泥管线将泥砂输送到指定地点的作业方式。

2.0.3 疏浚设备 Dredging Equipment

用于疏浚施工的船舶及辅助设备的总称。

2.0.4抛泥区Disposal Site

经设计确定用于抛卸疏浚土的水域。

2.0.5 底质 Bed Material

疏浚水域底部表层或设计底高程处的原状土质。

2.0.6 浮泥层 Fluid Mud Layer

介于水体与河底或海底之间,具特定密度和流变特性的絮凝状泥层。

2.0.7 适航水深 Nautical Depth

当地理论最低潮面至适航淤泥重度界面之间的垂直距离。适航淤泥重度是指能够满足船舶航行和靠离泊作业安全的最大淤泥重度。

2. 0. 8 试挖 Trial Dredging

为确定疏浚土的可挖性、回淤、边坡和环境影响等方面参数所进行的试验性开挖。

2.0.9 挖泥船生产率 Production Rate of Dredgers

单位时间内挖泥船能挖取的土方数量。

2.0.10 疏浚土分级 Gradation of Soils for Dredging Purposes

根据疏浚土开挖的难易程度而进行的级别划分。

2. 0-11 维护性疏浚 Maintenance Dredging

为维持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。分为常年性维护疏浚和一次性维护疏浚。

2.0.12 吹填设备 Hydraulic Filling Equipment

用于吹填施工的船舶及辅助设备的总称。

2.0.13 接力泵 Booster Pump

为增加管道水力输送距离而在排泥管路中设置的泥泵。

2.0.14 搅松系数 Bulking Factor

疏浚土经开挖或预处理后的体积与其原状体积之比。

2・ 0.15 挖泥船时间利用率 Tim6 Utilization Rate of Dredgers

2术语

挖泥船挖泥时间占挖泥时间、生产性停歇时间、非生产性停歇时间之和的百分比。

2.0.16 泥浆体积浓度 Volumetric Density of Slurry

泥浆体积中所含天然土体积的百分比。

2.0.17 疏浚土分类 Classification of Soils and Rocks to be Dredged

根据疏浚业的特点按物理力学指标对岩土进行的分类。

2.0.18 计算超深 Calculation Value of Over - depth

为达到设计深度,根据疏浚设备施工精度而计入工程量的深度增加值。

2.0.19 计算超宽 Calculation Value of Over - width

为达到设计宽度,根据疏浚设备施工精度而计入工程量的单边宽度增加值。

2.0.20 备淤深度 Advanced Maintenance Dredging

设计时,根据回淤规律为确保一定时期内通航尺度而确定的增挖深度。

2.0.21 基建性疏浚 Capital Dredging

具有新建、改建、扩建性质的疏浚。

2.0.22 疏浚土管理 Management of Dredged Material

对疏浚土进行安排的行为。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

3基本规定

3.0.1疏浚与吹填工程设计应从挖掘、提升、输送、处置或利用等方面进行全面分析。

3.0.2同一工程应至少进行两个方案的技术经济比较,提出推荐方案。

3.0.3疏浚土应结合工程情况予以利用,污染物超标的疏浚土应按国家法律法规和国际公约的有关规定进行处理和处置。

3.0.4疏浚与吹填工程设计应分析工程及施工中可能出现的安全风险并提出相应的安全措施。

3.0.5疏浚与吹填工程设计应遵循合理利用资源、保护环境、节能和安全的原则。

3.0.6疏浚与吹填工程设计应采用疏浚设备实际的性能技术数据。

3.0.7勘测资料应满足设计需要,若不能满足设计要求应进行补充勘测。

4测量与调查

4.1 一般规定

4.1.1设计前应对工程现场进行测量和调查,测量内容应包括水深及地形测量等,调查内容应包括水文和泥沙、气象及现场其他影响因素等。

4.1.2现有资料应进行筛选和分析,判断其适用性。

4.2测量

4.2.1测图比例尺宜按表4.2.1确定。

测图比例尺表4.2.1

心杀、设计阶段区域	可行性研究	初步设计	施工图设计
航道	1：5000~ 1:50000	1： 2000 ~1： 5000	1：1000-1：5000
_____港池	1：5000~1：20000	1：2000-1：5000	1： 1000 ~1： 2000
泊位	1：2000^1：20000	1： 1000 ~ L 2000	1： 500 -1： 1000
__^__	—	—	1：200~1：500
吹填区	1： 2000 ~1：20000	1： 2000-1： 5000	1： 500-1： 2000
取土区	1： 2000 ~1； 20000	1： 2000-1：5000	1：2000~1：5000
抛泥区	1：2000- 1:50000	1：5000- 1:10000	1：5000^1：10000

注:①水下地形比较复杂时,施工图设计阶段航道测量的比例尺不应小于1 ： 2000 ；

②规划阶段可参照可行性研究阶段比例尺选用。

4.2.2平面控制测量应符合下列规定。

4.2.2.1平面控制网的建立可采用GPS、导线测量、三角形网测量等方法。作业前应搜集测区控制点成果和GPS坐标系统和高程基准的参数,应包括参考椭球参数、中央子午线经度、纵横坐标的加常数、投影面正常高、平均高程异常、WGS-84坐标系与测区地方坐标系的转换参数等。

4.2.2.2测量应采用统一的高斯投影平面直角坐标。有通航要求的疏浚工程宜采用 2000国家大地坐标系,有特殊精度要求的工程,可采用独立的坐标系统;在一个测区应采用同一坐标系。

4.2.2.3采用现有平面控制成果时应使用符合精度要求的测量设备对控制点进行测量复核。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

4.2.3高程控制测量应符合下列规定。

4.2.3.1陆地地形测量高程基准应使用1985国家高程基准;使用当地高程基准应求得与1985国家高程基准的转换关系;在同一测图上既有陆地地形又有水下地形宜采用同一基准面。

4.2.3.2高程控制点的测量等级和精度应根据工程要求确定；疏浚工程测区及周围至少应有3个以上高程控制点。

4.2.3.3高程控制测量按照精度要求和现场条件可采用水准测量、电磁波测距三角高程测量、GPS拟合高程测量的方法。GPS拟合高程测量仅适用于图根点精度及图根点精度以下等级高程测量。

4.2.4水位控制测量应符合下列规定。

4.2.4.1沿海和感潮河段水深测量的深度基准面应采用当地理论最低潮面；内河应采用航行基准面,并应求得深度基准面与1985国家高程基准的关系。

4.2.4.2工作水准点的高程应按四等水准测量的精度施测;水尺零点的高程应按图根水准测量精度施测。

4.2.4.3水位观测可采用自动验潮仪或人工读取水尺的方法。在无条件设立水上固定验潮仪的开阔海域应使用水下固定潮位仪等方法观测潮位,并应定期对水尺零点和自动验潮仪的零点进行校正。

4.2.5水深测量定位应符合下列规定。

4.2.5.1测深定位点点位中误差不应大于表4.2.5的规定。

测深定位点点位中误差限值表4. 2. 5

测图比例尺	定位点点位中误差限值
寻 1：500	图上2. Omm
1：500OW测图比例尺＜1：500	图上1. Omm
<1：5000	___________实际距离5. Om____________

4.2.5.2水深测量定位可采用GPS定位方法、前方交会法、后方交会法、距离交会法、极坐标定位法、断面索法、导标距离法、导标夹角法等,条件允许时应优先采用GPS定位方法。

4.2.6水深测量测深应符合下列规定。

4.2.6.1不考虑平面位移时水深测量的深度误差限值不应大于表4.2.6-1的规定。

深度误差限值表4.2.6-1

水深&(m)	ff≤20	我›20
______深度误差限值(m)______	±0.2	±0.01∕Z

4.2.6.2水深测量测深设备的选择应满足下列要求：

(1)一般情况下采用回声测深仪或多波束测深系统测深;存在水下植被的测区和不能使用回声测深仪的浅水区使用测深杆或测深锤测深；

(2)单波束测深时,采用带模拟记录的数字化单频或双频测深仪,其技术要求执行

4测量与调查

表4. 2.6-2的规定;

单波束测深仪的技术要求表4.2.6-2

_____技术要求_____		工作频率	波束角
		200 ~ 220kHz	W8。
双频	高频	200 ~ 220kHz	≤8⁰
双频	低频	20 ~ 50kHz	—

(3 )水下地形复杂,在测深仪的模拟记录上不能判读波浪时,使用可实时测量升沉数据的姿态传感器；

(4)使用多波束测深系统时,波束角不大于1.5。。

4.2.6.3外业测量应符合下列规定：

(1)在水下环境不明的区域作业时,需了解测区的礁石、沉船、水流和险滩等水下情况；

(2)单波束测量主测深线大致垂直于主等深线、挖槽轴线或岸线;在需乘潮测量的浅水区,布设大致平行于等深线的测深线;多波束测量主测深线与主等深线、挖槽轴线大致平行；

(3)测区布设垂直于主测深线的测深检查线;多波束测深的检查线采用单波束测深；

(4)测线间距为图上1.0 ~ 1.5cm,对于中软底质、水下地形简单且长度超过20km的长航道测量,测线间距可以放宽至图上2.0 ~3. 0cm,硬底质的疏浚工程采用全覆盖测量方法进行测量；

(5)每次测深作业前后使用检查板、声速仪等对测深仪进行校正；

(6)定期对多波束测深系统进行校准；

(7)使用多波束测深要保证测量时换能器的姿态与校准时的姿态相同；

(8)多波束测深时,使用中央波束对挖槽边线处进行测量;中、硬底质时,相邻测线间测深重叠宽度为测线间距的50%以上,软底质时,相邻测线间测深重叠宽度为测线间距的10%以上。

4.2.6.4单波束内业数据处理及成图应符合下列规定：

(1)依据测深仪的模拟记录对数字水深数据进行编辑；

(2)水深选取时保留浅于设计深度的水深,对有超深限制的水域保留最大水深；

(3)水深数据和定位数据存在时间延迟时进行改正；

(4)定位中心和测深中心不在同一铅垂线时进行偏心改正；

(5)对测深数据进行动吃水改正。

4.2.6.5多波束数据处理应符合下列规定：

(1)设置滤波参数进行自动滤波后,根据测区海底地形的变化趋势及相邻重叠水深情况,采用人机交互方式对水深数据进行判断、编辑,剔除假水深信号；

(2)进行格网化时,数据处理单元边长不大于1m；用于计算工程量的测量成果,在数据处理单元内取平均水深;用于扫测障碍物的测量成果,选用数据处理单元内的最浅水深；

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

(3)对于格网化后的水深数据采用不同的深度段分色显示,建立数字海底模型,勾绘等深线等方式进行检查。

4.2.7地形测量应符合下列规定。

4.2.7.1图根平面控制测量可采用极坐标法、边角交会法和GPS测量等方法。

4.2.7.2图根高程控制测量可采用水准测量、电磁波测距三角高程等方法。

4.2.7.3细部测量可采用全站仪测量、RTK - DGPS测量或经纬仪视距测量等方法。

4.2.7.4吹填区地形测量的内容应包括吹填区、围城与泄水口建造区、排泥管线与排水渠道路由区等的位置和高程;测区范围应超出焼体外坡脚20m；测点间距为图上1.5 ~ 2.0cm,地形起伏较大时应适当加密。

4.2.7.5吹填区内地形点相对于邻近图根点的点位中误差不应大于图上LOmm,高程测量误差不应大于5. 0cm。

4.2.8浮泥的密度和浮泥层厚度的测量可使用下列方法：

(1)取样测定法,将取样器下放至浮泥层直接取样,确定取样点处浮泥层的厚度和密度;取样时,使用测深仪同步测量浮泥表层的厚度;浮泥层较厚,从上到下密度不同时分层取样；

(2)y射线密度计测定法,利用装有ɔ/射线的放射源和检测器的组合仪器,并借助与查阅标定曲线求得浮泥的密度；

(3)浮泥层密度较小且双频测深仪模拟记录可显示出两层或两层以上反射界面时, 采用双频测深仪测量浮泥厚度；

(4)现行行业标准《淤泥质海港适航水深应用技术规范》(JTJ/T 325)中规定的测量方法。

4.2.9海底地貌探测和水下障碍物探测应满足下列规定。

4.2.9.1需要了解海底地貌、探测海底表面以上障碍物、识别海底表面底质时,可使用侧扫声纳;探测海底地表和地表下含磁物体时,可使用磁力仪,浅地层剖面仪也可用于探测海底地表下埋藏的障碍物。

4.2.9.2使用侧扫声纳应先进行全覆盖的粗扫,并同时进行水深测量,并对发现的目标进行精扫。

4.2.9.3判释标志应结合现场取样建立,识别各类典型声图的特征,采用声图图释判释方法判释海底地貌声图,评价海底形状和结构,识别海底底质和泥、沙、石等分布范围。

4.3水文和泥沙

4.3.1水文调查应包括潮汐、水位、水流、波浪、泥砂运动和冲淤等内容。

4.3.2潮汐和水位观测及资料收集应符合下列规定。

4.3.2.1对沿海和感潮河段,应调查收集现场的潮汐资料,包括潮汐类型、潮位特征值、潮汐预报表等。挖泥船乘潮施工时,应收集至少一年的高潮和低潮累积频率曲线以及潮位历时累积频率曲线资料。 ^

4.3.2.2对内河,应调查收集当地最高水位、最低水位、平均水位、水位过程线和比降

4测量与调查

等资料。

4.3.2.3收集水位资料时,应了解水位站的位置、水位观测方法和精度、水位基准面和陆地高程基准面及工程采用的深度基准面间的关系。

4.3.2.4在缺乏水位观测资料的地方,应设立水位站进行水位观测,建立当地水位和相邻基准水位站处水位的关系。

4.3.3水流观测及资料收集应符合下列规定。

4.3.3.1沿海及感潮河段应调查涨落潮流的最大流速、平均流速及流向。至少应收集相邻两个大小潮的不同深度和时间的流速及流向资料,每次观测时间不少于25h。

4.3.3.2内河应根据需要收集至少一年中不同季节和不同水位时的流量、流速、流向和流态的资料。受上、下闸坝控制的河段,应了解闸坝的运行情况及不同蓄水位或排泄不同流量时的流速和流向资料。

4.3.3.3现场缺乏流速资料时,应根据工程的需要进行必要的水流观测。观测可以采用浮标跟踪法或流速仪定点测量法,流速测量的精度应达到O. 05m∕s,流向的测量精度应达到2。。

4.3.3.4测流应与风速、风向、水位、波浪、含沙量等测量密切配合,必要时应进行同步观测。

4.3.4波浪观测及资料收集应符合下列规定。

4.3.4.1大型工程应收集长期的波浪记录资料,分别统计风浪与涌浪。如无长期资料,应收集海况条件恶劣时期的波浪资料。工期较短的小型工程,可收集施工期季节的波浪资料。

4.3.4.2波浪资料应包括波高、周期、波向和持续时间,并统计分析不同方向、不同级别波浪的出现频率和持续时间。特别是对挖泥船施工可能造成不利影响的大波高和长周期波浪出现的频率、持续时间和出现的季节及其对应的风速、风向资料。收集波浪资料时,应了解波浪观测站的位置、观测方法和精度。

4.3.4.3缺乏波浪资料的地方,应根据工程的需要选择对施工区具有代表性的观测位置进行观测。

4.3.4.4风浪、涌浪的分布和出现的频率应分别统计。

4.3.5水温和含盐度资料的收集应满足下列要求。

4.3.5.1在热带地区或高温地区以及寒冷地区,应调查收集水温和含盐度的资料,特别是极端和特征值的资料。

4.3.5.2在感潮河段应调查收集该河段含捻度的资料,包括洪水期和枯水期的变化情况。

4.3.6泥沙运动和冲淤资料应按下列要求收集：

(1)泥沙运动的调查包括输沙量和输沙方向；内河收集不同季节、洪水期和枯水期不同的流速、流向和流量时的含沙量资料、回淤强度及回淤土的特性;沿海和潮汐河口收集整个潮汐周期内的含沙量、流速、流向以及大风期的含沙量资料、回淤强度以及回淤土的特性,并收集大风后可能出现的骤淤资料；

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

(2 )调查收集海底和河床底质资料,分析底质的矿物成分和粒径的沿程变化,判断泥沙来源和运动方向；

(3)收集该地区历史上的水深、地形图，分析比较水深地形变化，了解冲淤情况和判断泥沙运动方向；

(4)调查该地区历史上的疏浚情况和水深变化,收集疏浚时间、疏浚工程量、疏浚后回淤量、回淤强度和回淤土密度等资料。

4.4气象

4.4.1气象调查应包括风、雾、降雨、气温和冰况等内容。缺少现场风资料时,应根据工程需要进行必要的观测。

4.4.2风资料的调查应包括下列内容：

(1)历年各月不同风速和风向出现的频率、平均风速、最大风速和风玫瑰图等资料；

(2)历年6级及以上大风出现的次数、持续时间和出现的季节；

(3)热带低压、热带风暴、强热带风暴和台风出现的次数、月份、持续时间、最大风速、大风半径等资料。

4.4.3雾资料的调查应收集历年能见度小于Ikm的雾日逐月出现的天数和持续时间，包括最大值、最小值和平均值等资料。

4.4.4降雨量的调查内容应包括年平均降雨量、最大降雨出现的月份、最大降雨强度、逐月平均降雨量和年平均降雨天数等。

4.4.5气温的调查内容应包括月平均气温、最高气温、最低气温及其出现的日期、持续时间等。

4.4.6寒冷地区应进行冰况调查,调查内容包括开始结冰的时间、封冻时间、解冻时间、流冰开始日期、持续时间、冰层厚度和范围等。

4.5现场其他影响因素

4.5.1疏浚区、疏浚土运输路线、泥土处置区及其周围的环境等资料应根据工程规模、特点进行收集,主要包括下列内容：

(1)水质调查；

(2)疏浚土或吹填土受污染的地区，除调查被污染的程度、污染源的有关情况外，尚需对土质的化学特性进行分析；

(3)调查施工区、泥土处置区附近风景区、自然保护区和居民区等对疏浚、吹填、泥土处理方式的限制；

(4)调查当地有关海上倾倒疏浚土的规定。

4.5.2疏浚土处置区的调查应符合下列规定。

4.5.2.1水上抛泥应调查收集下列资料：

(1)抛泥区的位置、水深图,允许抛泥的面积和厚度；

(2)流速、流向和风浪资料；

4测量与调查

(3)疏浚区距抛泥区的距离,运泥航路的水深、航行障碍物及通航干扰等；

(4 )抛泥作业对水质、水产资源、航道回淤等的影响。

4.5.2.2陆上进行疏浚土处置应调查收集下列资料：

(1)处置区的位置、面积和允许吹填的高程；

(2)处置区及其附近的地形图；

(3)需要拆迁的建筑物或构筑物；

(4)处置区的工程地质资料；

(5)疏浚区至处置区的距离及路径，排泥管线铺设条件及可能出现的干扰和障碍；

(6)处置区排水口的排放路径及对周围环境的影响；

(7)吹填余水的渗透对周围环境和建筑物可能造成的影响。

4.5.3现场施工条件调查应符合下列规定。

4.5.3.1调查收集的航行及航运资料应包括下列内容：

(1)当地港口的规模及有关航行规定；

(2)施工区及其附近的海图、航行图及水深地形图、疏浚设备可使用的码头、航行区域的水深及其他有关航行的资料；

(3)通过施工区船舶的类型、数量、频率及对施工可能产生的干扰；

(4)疏浚施工作业与其他水上作业可能出现的干扰及程度。

4.5.3.2疏浚区水下障碍物、爆炸物的调查应满足下列要求：

(1)调查疏浚区水下障碍物和爆炸物的分布范围、位置、数量等,必要时进行实地探测；

(2)详细调查水下管道、电缆和光缆的位置、埋设深度及结构情况。

4.5.3.3跨河建筑物和跨河管线影响挖泥船及辅助船舶的通过时,调查其现状,必要时进行实地测量,调查工作应包括下列内容：

(1)跨河建筑物的净空尺度和现场区域的水深、流速、流向、水位；

(2)船闸闸室的有效尺度和通航能力等；

(3)跨河电缆、电线的位置、数量、悬链线最低高度、输送电压及供电情况、安全高度等,必要时对跨河电线的悬链线进行测量。

4.5.3.4当地设备维修和制造能力的调查应包括工厂的位置、船坞、船台、码头、起重能力、修船和机械加工能力、排泥管制造能力和价格、围焼建造材料与燃油供应能力及价格等。

4.5.3.5施工临时场地、疏浚设备停靠和避风条件的调查应包括下列内容：

(1)施工现场浮筒、排泥管线、备件、材料等的存放场地,水上排泥管线组装和存放水域等；

(2)现场施工船舶停靠码头的可能性、码头的位置、长度、水深及可能占用的时间,码头供水和供电情况等;需要修建临时码头或停靠设施时,调查确定其修建位置；

(3)当地避风条件及有关规定。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

4.5.3.6交通及通信应调查下列内容：

(1)通往现场的水陆交通情况；

(2)疏浚设备从水上调遣时沿途的航行条件,从陆上调遣时公路桥梁的等级、允许通过的最大尺度和最大载重量,汽车的运输能力和装卸能力,铁路运输时火车的装载尺度、重量限制；

(3)网络及通信。

5疏浚岩土分类与勘察

5.1 一般规定

5.1.1疏浚岩土勘察应根据工程的性质、要求和施工现场条件确定工作范围、勘察项目、测试方法、工作量,并编制勘察计划。对已有勘察资料的地区应分析核实其可靠程度,加以利用。

5.1.2疏浚岩土勘察应查明工程范围内各种疏浚土的分布情况、影响疏浚和输送的岩土的自然特性。当作为吹填土使用时应判别其适用性。

5.1.3疏浚岩土勘察在查明现场岩土条件基础上,应提供设计和施工所需的分类岩土的工程特性,并提出设备选择建议。

5.2疏浚岩土分类

5.2.1疏浚岩土应分为岩石类和土类。

5.2.2疏浚岩石应按强度进行分类,并考虑其风化程度、成因、软化系数等因素。

5.2.3疏浚土类应根据颗粒组成及其特征、天然含水量、塑性指数及有机物含量分为有机质土及泥炭、淤泥土类、粘性土类、粉土类、砂土类和碎石土类。

5.2.4疏浚岩土的分类指标应符合表5.2.4的规定。

疏浚岩土分类表表5.2.4

岩土类别	岩土名称	_________分类标准
有机质土及泥炭	有机质土及泥炭	QN5%
淤泥类	__	∕>150%
	流泥	85% < 用W150%
	__^__	55% <J7w85%,1.5<eW2.4
淤泥质土类	淤泥质粘土	36% < I7≤55% ,1. O <eWl. 5/ > 17
淤泥质土类	淤泥质粉质粘土	36% <F≤55% ,1.0<eW1.5,10<∕pW17
粘性土类	_____粘土	厶>17
粘性土类	粉质粘土	10<Z_p≤17
粉土类	粘质粉土	d>0. 075mm的颗粒含量小于总质量50% /p W10,10% WMC <15%
粉土类	砂质粉土	d >0. 075mm的颗粒含量小于总质量50% ∕pW10,3% <Mc< 10%

疏浚与吹填工程设计规范（JTS 181-5—2012）

续表5.2.4

岩土类别	岩土名称		_________分类标准_________
砂土类	粉砂		d > 0.075mm的颗粒含量大于总质量50%
	细砂		d>0.075mm的颗粒含量大于总质量85%
	中砂		d >0.25mm的颗粒含量大于总质量50%
	粗砂		d >0. 5mm的颗粒含量大于总质量50%
	砾砂		d>2.Omm的颗粒含量占总质量25% ~50%
碎石土类	角砾、圆砾		d>2. Omm的颗粒含量大于总质量50%
	碎石、卵石		d > 20mm的颗粒含量大于总质量50%
	块石、漂石		d > 200mm的颗粒含量大于总质量50%
岩石类	软质岩石	极软岩	RC W5
		软岩	5<Λ_c≤15
		较软岩	15 <_jR_c≤30
	硬质岩石	较坚硬岩	30 <凡<60
		坚硬岩	RC >60

注:Q-有机质含量（%）;%天然含水量（%） ;e-孔隙比;，L塑性指数;小粒径（mm）；MC-粘粒含量（d < 0. 005mm）； RC-单轴饱和抗压强度（MPa）。

5.2.5混合土、层状土、残积土的分类及评价应符合现行行业标准《港口岩土工程勘察规范》（JTS 133-1）的有关规定。

5.3疏浚岩土的工程特性和分级

5.3.1疏浚岩土应根据疏浚机具对其挖掘、提升、输送等的难易程度进行分级。

5.3.2疏浚岩土工程特性指标应包括判别指标和辅助指标。疏浚岩土应以判别指标为主,辅助指标为辅进行分级。

5.3.3疏浚岩石的分级应符合下列规定。

5.3.3.1疏浚岩石工程特性应根据岩石的强度与结构对疏浚设备的可挖性予以确定。

5.3.3.2疏浚岩石的工程特性指标应以岩块的单轴饱和抗压强度为判别指标。部分软质岩石、全风化和强风化岩石及珊瑚礁等相对较松软的岩石,可采用标准贯入击数为判别指标。

5.3.3.3对单轴饱和抗压强度小于或等于30MPa的岩石应分为弱、中等、稍强3级; 对单轴饱和抗压强度大于30MPa的岩石可先进行爆破、击碎等预处理。

5.3.4疏浚淤泥的工程特性应以土的流变性、稠度对疏浚管道输送性能的影响为主确

疏浚岩土工程特性和分级

表 5.3.10-1

岩土

类型

级

别

状态

强度及结构特征

判别指标

__辅助指标

标贯击数 N

抗剪

强度

T (kPa)

天然重度 y (kN/m³)

液性指数厶

标贯击数 N

液性指数 Λ

抗剪强度 τ (kPa)

附着力 F

(g/ɑm² )

相对密度 D_r

烧灼减量 Ql (%)

有机质土、泥炭、淤泥类

流动

极软

可能是密实的或松软的,强度和结构在水平或垂直方向上可能相差很大,并存在气体

—

γ < 16. 6

Λ>ι.o

—

弱 50 ~ 150, 中等 150 - 250, 强＞250,附着力越大越难开挖

0。

^«质土类

软

极易用手指捏成形

—

γ≤17.6

I_l >0.75

NW4

—

τ≤25

粘性土类

中等

稍用力捏可成形

—

τ≤50

γ≤18.7

——

NW8

IL ≤0.75

—

硬

手指需用力捏才成形

——

50<τ≤100

γ≤19.5

—

NW15

4WO.5O

—

坚硬

不能用手指捏成形，可用大拇指压出凹痕

——

r>100

γ>19.5

—•

N>15

4<0∙25

—

砂土类

松散

较容易将12mm钢筋插入土中

TVWlO

—

γ≤18. 6

—

满足CUN5, CU=I ~ 3为良好级配的砂(Sl7)；不能满足以上条件的不良级配的砂(SP);

相同条件下级配越好越密实

D_r≤0.33

—

中密

用2~3kg重锤很容易将12mm钢筋打入土中

NW30

—

γ≤19. 6

——

Z)_r≤0.67

——

密实

用2~3kg重锤可将

12mm钢筋打入土中

30mm

7V>3O

——

γ > 19. 6

—

P_r >0.67

—

5⅛務⅛E±6 眯.⅛⅛≡

疏浚岩土工程特性和分级

表 5.3.10-2

岩土类型	级别	状态	强度及结构特征	判别指标				辅助指标
岩土类型	级别	状态	强度及结构特征	重触击数 m3.5	密实判数 DG	标贯击数 TV	抗压强度R_c（MPa）	颗粒级配
碎石土类	9	松散中密	骨架颗粒含量小于总质量的70% ,呈混乱或交错排列,大部分不接触或部分连续接触，充填物包裹大部分骨架颗粒,且呈疏松或中密状态	^63.5 <2。	DCW70	—		满足C"三5,C"l ~3为良好级配的砾石（C/）；不能满足以上条件的为不良级配的砾石（GP）；相同条件下级配越好越密实
碎石土类	10	密实	骨架颗粒含量大于70% ,呈交错排列，连续接触,或只有部分骨架颗粒连续接触,但充填物呈紧密状态	m3.5 >20	OC >70	—	—
岩石类	11	弱	锤击声哑,无回弹,有较深凹痕,手可捏碎，锹镐可挖掘,浸水后,可捏成团	——	——	7V<5O	RC w5	——
	12	中等	锤击声哑,无回弹,有凹痕,锤击易碎,浸水后,手可掰开	——	—	—	Λ_c≤15	——
	13	稍强	锤击不清脆,无回弹,有凹痕,锤击较易击碎,锹镐难挖掘,浸水后,指甲可刻出印痕	——		——	% <30	—

注：&-不均匀系数;CJ曲率系数。

-⅛⅛ftH 肅笳⅛港科(JTS 181—5—20-2)

5疏浚岩土分类与勘察

定。有机质土、泥炭与淤泥应划分为同一级土。

5.3.5疏浚淤泥质土的分级应符合下列规定。

5.3.5.1疏浚淤泥质土的工程特性应以土的流变性、稠度对疏浚管道输送性能的影响为主确定。

5.3.5.2疏浚淤泥质土应以天然重度和液性指数为判别指标，以标准贯入击数、抗剪强度为辅助指标。

5.3.6疏浚粘性土的分级应符合下列规定。

5.3.6.1疏浚粘性土的工程特性应以土的抗剪强度对疏浚设备挖掘与输送能力的影响为主确定,并应考虑土的稠度、塑性、附着力等的影响。

5.3.6.2疏浚粘性土类应按工程特性分为中等、硬、坚硬3级,级别划分应以抗剪强度和天然重度为判别指标,以标准贯入击数、液性指数和附着力为辅助指标。

5.3.7疏浚砂性土的分级应符合下列规定。

5.3.7.1疏浚砂性土类的工程特性应以土的密实程度、颗粒组成对疏浚设备挖掘与输送能力的影响为主确定。

5.3.7.2砂性土类应按工程特性分为松散、中密、密实3级,级别划分应以标准贯入击数和天然重度为判别指标，以相对密度为辅助指标。

5.3.8疏浚粉土类中的粘质粉土应归入粘性土类,砂质粉土应归入砂性土类。

5.3.9疏浚碎石土的分级应符合下列规定。

5.3.9.1疏浚碎石土类的工程特性应以土的密实程度、颗粒组成对疏浚设备挖掘与输送能力的影响为主确定。

5.3.9.2疏浚碎石土类应以重型动力触探击数认3.5和密实判数为判别指标。

5.3.10疏浚岩土的工程特性和分级应按表5.3.10-1和表5.3.10-2确定。

5.3.11疏浚岩土性质对疏浚施工的影响可按表5. 3.11确定。

疏浚岩土性质对疏浚施工的影响表5. 3.11
岩土类别	疏浚岩土性质指标	挖掘方法	輸送方法	磨蚀作用	吹填物	疏浚边坡的稳定性
粘性土	粒径分布	√	—	√	—	—
	强度	√		—	—
	塑性/含水量	√	√	-—	—	—
	天然密度	√	—	•~-	■—¹	√
	矿物成分	—	—	√	—	-■
	颗粒比重	—		—	—	—
	气体含量		√	—	—	—
	流变性质	J（软土）	/（软土）	—■	—
	有机质含量	√	√	—	—	—

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

续表5.3.11

岩土类别	疏浚岩土性质指标	挖掘方法	输送方法	磨蚀作用	吹填物	疏浚边坡的稳定性
非粘性土	粒径分布	√	√	√		—
	相对密度	√	—	—	—	√
	压缩特性	—	—	—		—
	天然密度	√		—	—	—
	矿物成分	—	√		—	—
	颗粒比重	—	√	√	—	—
	磨圆度	—	—		—	—
	渗透性 '	√	一	—	—	—
	有机质含量	√	—	—	√	—
岩石	岩石强度	√	—	—	—
	弹性_____		—	—	—	—
	矿物成分	√		√	—	—
	结构、构造				—
	密度	√	√		—	—

注:表中J表示有影响;一表示无影响。

5.4疏浚区勘察与试验

5.4.1疏浚区勘察应包括下列内容：

(1)划分地质、地貌单元；

(2)查明岩土类型、分布及其物理力学性质；

(3 )评价岩土的工程特性和分级；

(4)评价岩土的可挖性；

(5)评价疏浚岩土管道输送和作为填土的适用性。

5.4.2疏浚岩土勘察宜采用勘探、原位测试、物探和室内试验相结合的方法。

5.4.3疏浚工程勘探线、勘探点的布置应符合下列规定。

5.4.3.1应根据不同勘察阶段的要求和疏浚区的地形、地貌和岩土层的复杂程度确定。

5.4.3.2航道勘探线可顺轴线走向布置,其他区域的勘探线在近岸水域宜垂直岸线布置。勘探线宜以直线形、网格形或之字形布置。

5.4.3.3勘探线、勘探点应布置在水深地形图上,其间距可按表5.4.3确定。

5.4.4钻孔深度应达到设计疏浚底高程以下2 ~ 3m。当钻孔深度未达到设计疏浚底高程遇到中风化、微风化、未风化岩石类时,采取岩芯后即可终止钻孔。

5.4.5钻孔应分为技术孔和鉴别孔。技术孔应分控制性钻孔和一般性钻孔。各类钻孔的要求应符合表5.4. 5的规定。

5疏浚岩土分类与勘察

勘探线和勘探点间距表5.4. 3

设计阶段	工程地区	地质条件	定义	勘探线间距(m) •或条数	勘探点间距 (m)
可行性研究	内河	—	勘察点、线应根据可供选择场地的面积、形状特点、工程要求和地质条件等布置	300 -500	300 -500
可行性研究	沿海	—	勘察点、线应根据可供选择场地的面积、形状特点、工程要求和地质条件等布置	500 -800	500 ~800
初步设计	内河	复杂	地形起伏大，岩土性质变化大，地貌单元多	50-75	50 ~75
		一般	地形有起伏,岩土性质变化较大	75 ~ 100	75 ~ 100
		简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一	100 ~150	100 - 200
	沿海	复杂	地形起伏大，岩土性质变化大，地貌单元多	50-75	50 ~ 100
		—般	地形有起伏,岩土性质变化较大_____	75 ~ 100	100 - 200
		简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一	港池 200 ~ 500 航道1 ~3条	200 -500
施工图设计	内河	复杂	地形起伏大,岩土性质变化大,地貌单元多	20-50	20-50
		一般	地形有起伏,岩土性质变化较大_____	50-75	50-75
		简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一	75 ~ 100	75 ~ 150
	沿海	复杂	地形起伏大,岩土性质变化大,地貌单元多	20-50	20-50
		—般	地形有起伏,岩土性质变化较大	50 ~ 100	50 ~ 100
		简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一	港池 100-300 航道1 ~3条	100 -300

注:①在地质条件十分复杂的地区应根据工程需要加密钻孔,如设计疏浚深度内基岩起伏多变或出现孤石、礁盘等情况;

②孤立勘探区域的钻孔不得少于3个；

③地质情况单一时,间距可适当放宽。

钻孔类别与取样要求表5.4. 5

钻孔类别	钻孔作用	取样间距	土样质量	现场测试
技术	选择若干代表性孔先钻,待反映出勘察区岩土概况后，指导一般性钻孔及鉴别孔取样或做原位测试	宜为1 ~1.5m	原状土样	进行标准贯入试验,必要时对软质粘性土增做十字板剪切试验
孔	在控制性钻孔取得的资料基础上,取样和进行原位测试	宜为1 ~ 3m,以控制分层,主要单元土体统计子样不少于6个		标准贯入试验
鉴别孔	探明岩土分层	—	扰动土样	结合标准贯入试验判别土层

注:①技术孔数量不得少于总钻孔数的30 % ；

②技术孔钻探应使用干钻法。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

5.4. 6在工况和孔深条件允许的情况下,软弱和松散土层的一般性钻孔宜采用振动取样器采取土层试样。

5.4.7疏浚岩土采样的岩土试样质量等级应按表5.4. 7确定。

岩土试样分级表5.4.7
等级	岩土试样状态	适宜性	试验项目目的
1	原状土	含水量、密度、液限、塑限、相对密度、渗透性、有机质含量、压缩性、颗粒分布、强度______________________	鉴定物理性质、力学性质
2	轻微扰动土	有机质含量、颗粒分布、液限、塑限、含水量、相对密度、密度	鉴定物理性质
3	显著扰动土	含水量、液限、塑限、有机质含量、颗粒分布	结构检查、重塑土数据 —
4	扰动土	有机质含量、颗粒分布、液限、塑限、含水量	重塑土的试验室数据、土层定名
5	高度扰动土	—	土层定名

5.4.8疏浚土的现场描述与鉴别应符合下列规定。

5.4.8.1疏浚岩石的现场鉴别可用目测、手捏、刀刻,或用镐、锹、铁杆进行挖、钻或手锤进行敲击。现场描述除颜色、结构情况、夹杂物状态、风化程度及强度外,还应包括岩石的层理、解理、裂隙及产状等情况。风化程度的描述应符合现行行业标准《港口岩土工程勘察规范》(JTS 133-1)附录A的有关规定。

5.4.8.2疏浚土现场鉴别可用尺量、目测、手感等方法，以确定土的颗粒组成及其特征,也可采用观察土的干散状态、湿土拍打、搓条、摇振反应等定性方法进行初步鉴别。疏浚土现场描述还应包括土的颜色、气味、状态、湿度、颗粒形状、包含物排列状况、充填物成分及坚硬程度、风化程度、胶结现象等,应符合表5.4. 8的规定。

疏浚土现场描述与鉴别表5.4.8

岩土类别	土名	_______描述与鉴别方法				说明
有机质土及泥炭	有机质土及泥炭	黑色或褐色、有臭味、手摸有弹性及海绵感,泥炭结构松散、土质极轻、暗无光泽____________________
淤泥土类	浮泥	似粥状或糊状、呈流动性、手感粘糊
	流泥	似粥状或糊状、呈流动性、手感粘糊
	淤泥	土质柔软、手感细腻___________________
	淤泥质土	土质呈流塑至软塑状
粘性土类	—	1.刀切反应	2.手感	3.摇振反应	4.韧性	粉土、粘性土须描写颜色、状态、湿度、包含物等
	粘土	刀切面细腻光滑	有细腻感、粘附性大	摇晃无水分出现	有韧性、可二次搓条
	粉质粘土	刀切面光滑、光泽差	稍有滑腻感、粘性中等	摇晃出水、消失较慢	搓条有粘性、易捏碎
粉土类	粘质粉土	刀切面较粗糙、无光泽	较粗糙感、弱粘附性	摇晃出水、消失较快	搓条粘性差、易裂散
粉土类	砂质粉土	刀切面粗糙、无光泽	有粗糙感、无粘滞感	稍晃出水、消失很快	搓条较难、易裂散

5疏浚岩土分类与勘察

续表5.4.8

岩土类别	土名	描述与鉴别方法				说明
砂土类	—	1-颗粒目测	2.干散状态	3.湿土拍打	4.湿土粘性	砂土尚须描述颜色、湿度、密实度、包含物、颗粒形状等
	粉砂	用手捻摸时，有类似玉米面或灰尘的感觉	大部结块、捻压即散	表面出水$®	有轻微粘性
	细砂	其颗粒用目力仅能辨别	部分结块、稍压即散	表面水印明显	略有粘性感
	中砂	大部分颗粒类似砂糖或白菜籽粒	少量结块、一碰即散	表面略有水印	无粘着感觉
	粗砂	绝大部分颗粒似小米粒	基本分散	表面无变化	无粘着感觉
	砾砂	大部分颗粒类似高粱粒	完全分散	表面无变化	无粘着感觉
碎石土类	—	1.颗粒组成	2-颗粒形状	3.结构组成		碎石土尚须描述颗粒的坚硬程度、风化程度、胶结现象及岩石成分等
	角砾圆砾	量取各石块三个互相垂直的最大尺度,长径4、宽径B、厚度C,以长径为主确定土类	漂石、卵石、圆砾以圆形和亚圆形为主,块石、碎石、角砾以棱角形为主	①天然或人工爆破； ②沉积期长短； ③分层分布及骨架内充填物情况； ④级配均匀情况； ⑤表面粗糙或光滑
	碎石卵石
	块石漂石

5.4.9当疏浚区探测适宜时,应优先采用地层剖面仪探测地层连续的原状分层信息,确定土层平面分布范围、埋深及基岩存在的情况等。

5.4.10采用地层剖面仪探测应符合下列规定。

5.4.10.1探测线应根据工程需要和水下地形、地质情况布置;探测线宜通过预定钻孔位置,并每隔一定间距设置垂直于探测线的检查线。

5.4.10.2地层剖面仪探测可采用悬挂式或拖曳式。采用悬挂式探测,换能器入水深度不应小于0∙5m。采用船尾拖曳式探测,应避开尾流干扰。在条件允许时,宜选择船侧拖曳式安装方式。

5.4.10.3探测工作开始前应在现场测试并设置参数;发射频率应根据岩土特性、水深、水体浑浊度选用,可选用500 ~ 12kHz,硬土质时宜选用中地层剖面仪。

5.4.10.4地层剖面仪工作水深应大于换能器盲区,水深不足时应乘潮作业。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

5.4.10.5施测时波高不宜大于0.5m,大于0.5m时应使用波浪补偿器。探测船探测时应匀速、持续航行,航速宜为4~6kn,不应随意停船或倒车。

5.4.10.6采用地层剖面仪探测时应同时记录地层数据,记录的剖面图像应清晰、完整。中间漏测或缺失部分不得大于50m,累计漏测段不得大于测线总长的2% ,否则应补测。

5.4.10.7现场应随时观察记录剖面图像,并进行初步分析,发现异常变化,应及时调整或补测。

5.4.10.8成果整理时,应做声速改正、声波斜角改正、土层厚度改正和水位改正。地质判读时,可采用钻孔资料对比的方法来确定声速。无对比资料时,声速宜取1600m∕s, 可根据浅地层剖面与钻探地层高程的比对来修正声速。

5.4.10.9地层划分时应对主测线与检查线的地层进行比对检查,分析各地层层序的空间形态与关系,结合钻孔资料进行分析和解释。地层剖面仪探测成果应包括航迹线图和地质剖面解释图。

5.4.11疏浚勘察原位测试项目及适应性按表5.4.11确定。原位测试的方法与步骤应符合现行行业标准《港口岩土工程勘察规范》(JTS 133—1)的有关规定。

疏浚勘察的原位测试项目及适应性表5.4.11

原位测试项目	适应性	测试项目参数	备注
十字板剪切试验	松软到坚实的粘土;粘土质粉砂	不排水抗剪强度;重塑抗剪强度	钻孔实测
静力触探试验	除砾石、圆砾、漂石外的大部分土壤	砂土的强度指标；粘土的强度指标	—
标准贯入试验	除砾石、漂石、软质岩石外的大部分土壤	砂土的密实度；粘土的强度；软质岩石的强度	钻孔实测
动力触探试验	砂;砾石	密实度、相对密度定性评估；土层定性评估	钻孔实测
试挖试验	土层和岩石	可疏浚性评估________	—

5.4.12岩土试验应根据不同土类对疏浚过程的影响选择岩土基本试验项目和附加试验项目，见表5.4.12-1和表5.4.12-2。疏浚岩土试验应按下列规定执行。

疏浚岩土基本试验项目及参数表表5.4.12-1

岩土类别

岩土名称

标贯击数

比重

颗粒

天然

密度

天然含水量

界限含水量

抗剪强度

^决剪

动力触探

岩石抗压强度

相对密度

密实

判数

有机质含量

附着力

碳酸盐含量

矿物成分

吸

有机质土及泥炭

—

△

—

△

—

△

—

淤泥

土类

浮泥

—

△

—

流泥

—

△

√

△

—

淤泥

△

√

△

—

√

—

淤泥质土

△

√

△

一

—

√

—

5疏浚岩土分类与勘察

续表 5.4.12-1

岩土类别

岩土名称

标贯击数

比重

颗粒分析

天然密度

天然含水量

界限含水量

抗剪强度

快剪

动力

触探

岩石抗压强度

相对

密度

密实判数

有机质含量

力

碳酸盐含量

矿物成分

咻率

粘性土类

—粘土

△

√

△

—

√

—

粉质粘土

△

√

△

—

√

—

粉土类

粉土

△

—

√

—

√

—

砂土类

粉砂

△

√

—

△

—

√

—

√

—

细砂

△

√

—

——-

△

—

√

—

√

—

中砂

△

√

—

一

—

√

'—^F

√

—

粗砂

△

√

—

√

—

√

—

砾砂

△

—

△

—

.√

—

碎石土类

角砾圆砾

—

一

—

△

—

√

•-

—

碎石

卵石

—

W 测量

√

—

△

—

√

—

块石漂石

—

现场测量

√

—

△

—

岩石类

软质岩石

√

—

△

—

√

硬质岩石

—

△

—

△

—

√

注:①△表示必须做，J表示根据情况选做,一表示不做;

②岩石的强风化、全风化带尽量采用标准贯入试验。疏浚岩土附加试验项目及参数表表5.4.12-2
岩土类别	岩土名称	流变特性	渗透性	压实特性	抗剪强度	固结试验	灵敏度	相对密度
岩土类别	岩土名称	流变特性	渗透性	压实特性	固快	超固结比	灵敏度	相对密度
有机质土及泥炭	有机质土及泥炭		—	—	—	—	—	—
淤泥土类	浮泥	√	—	—	—	—	—	—
	流泥		—	—	—	—	—	—
	^	√	—	—	√	√	√	—
	淤泥质土	√	—	—	√		√	—
粘性土类	#±	—	——■	—	√	√	√	—
粘性土类	粉质粘土	—	—	—	√		J	—
粉土类	粉土	—	J	√	√	√	√	—
砂土类	粉砂	—	√	√	—	—	—	√
	细砂	—	√	√	—	—	—	√
	中砂	—			—	—	—	√^r
	粗砂	—	√	√	—	—	—	√
	砾砂	—		√	—	—	—

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

续表 5 4.12-2

岩土类别	岩土名称	流变特性	渗透性	压实特性	抗剪强度	固结试验	灵敏度	相对密度
岩土类别	岩土名称	流变特性	渗透性	压实特性	固快	超固结比	灵敏度	相对密度
碎石土类	角砾圆砾	——	√	√	—	——	—	—
	碎石卵石	——	—	√	—	——	—	—
	块石漂石	—	—	√	—	—	—	——
岩石类	软质岩石	—	√	√		—	—	—
岩石类	硬质岩石	—	—		√	—	—	—

注:①"表示根据情况选做,一表示不做；

②岩石的强风化、全风化带尽量采用标准贯入试验。

5.4.12.1室内岩土试验仪器和操作应符合现行国家标准《土工试验方法标准》

(GB/T 50123)和《工程岩体试验方法标准》(GB/T 50266)的有关规定。

5.4.12.2 土粒密度宜通过试验测定,也可采用表5.4.12-3中的数值。

	各类土的密度值		表 5.4.12-3
土的名称	颗粒密度(IO3kU∏?)	土的名称	颗粒密度(103kg∕l∏3)
	2.74		2.70
粉质粘土	2.72	粉砂	2.68

5.4.12.3天然坡角试验应符合现行行业标准《土工试验规程》(SL 237)的有关规定。

5.4.12.4粘性土的抗剪强度宜采用快剪强度值。

5.4.12.5附着力试验测试用的土样应为保持天然含水量的扰动土样,也可取吸附在挖泥船较刀、耙头、泥斗上的土样进行试验。试验方法应符合附录A的规定。

5.4.12.6烧灼量试验方法应符合附录B的规定。

5.4.12.7岩石的抗压强度试验应包括单轴饱和抗压强度试验和单轴干燥抗压强度试验。对于不便按规定尺寸加工成试样的岩块应先测定点荷载强度指数,再换算成单轴饱和抗压强度和单轴干燥抗压强度。

5.4.12.8密实判数试验方法应符合附录C的规定。

5.4.12.9混有粗粒组的砂砾、圆石、漂石等物质的疏浚粘性土,除应按常规试验确定定名外,还应通过试验确定土中的块石直径、含量等指标,并在试验报告中注明。

5.4.13勘察资料整理和勘察报告编制应符合下列规定。

5.4.13.1岩土单元体的划分应根据其形成时代、成因类型、岩土特征、原位测试和室内试验成果等综合确定。

5.4.13.2疏浚岩土原位测试和室内试验数据的应用应结合疏浚工程的特点进行。

5.4.13.3岩土物理力学指标应采用数理统计方法进行整理、分析。指标统计应在同一岩土单元体内进行,主要单元体的各项试验的统计子样不得少于6个。主要统计的特

5疏浚岩土分类与勘察

征值应包括算术平均值、变化幅度值、标准差和变异系数等。

5.4.13.4勘察报告应包括下列内容：

(1)勘察工作的依据、目的和任务；

(2)拟建工程概况；

(3 )勘察工作布置和技术要求；

(4)勘察工作完成情况；

(5)场地地形、地貌、岩土分布情况；

(6)岩土物理力学指标统计、分析和选用；

(7 )疏浚岩土工程特性、分级和可挖性评价；

(8)疏浚岩土管道输送和作为填土的适用性评价；

(9)挖泥船类型选择及施工建议。

5.4.13.5勘察报告应附下列图表：

(1)勘探点平面位置图；

(2)勘探点数据表；

(3)工程地质剖面图；

(4)钻孔柱状图；

(5)现场和原位测试成果图表；

(6)室内试验成果图表；

(7)其他图表、照片。

5.5取土区与吹填区勘察与试验

5.5.1取土区勘察应根据工程的技术要求,结合吹填量、区域地质、地形、水文等因素确定地点和范围。勘察内容除应符合第5.4.1条的有关规定外,还应计算可采储量。

5.5.2吹填区勘察应根据工程的性质、规模、现场地质条件等因素完成下列内容：

(1)划分地貌单元；

(2)查明岩土层性质、分布规律、形成时代、成因类型,基岩的风化程度、埋藏条件及露头情况;吹填区内有大面积淤泥层存在时,查明其厚度、分布范围及相应物理力学指标;

(3 )查明与工程有关的地质构造和地震情况；

(4)查明现场不良地质现象的分布范围、发育程度和形成原因；

(5)查明地下水类型、含水层性质,调查水位变化幅度、补给与排泄条件；

(6)分析场地各区段工程地质条件,推荐适宜建设地段。

5.5.3取土区与吹填区的勘察工作布置应符合下列规定。

5.5.3.1勘探前应收集区域地形、地质、气象、水文等资料,勘探线、勘探点应根据不同勘察阶段的要求、区域地形地貌和地质复杂程度等布置。

5.5.3.2取土区可根据形状特征布置勘探线,带状区域可顺轴线走向布置勘探线,块状区域可垂直于岸线或等深线布设成平行线、网格线或之字形。吹填区勘探线宜按网格形布置。围焼勘探线应沿轴线布置。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

5.5.3.3钻孔应根据区域地质条件和勘察阶段布置,勘探线、勘探点间距可按表5.5. 3 确定,特殊地质条件地区可根据工程需要加密勘察。勘探线、勘探点应布置在测图上。

勘探线、勘探点间距表5.5.3

阶段	工程地区	地质条件	定义	勘探线间距或条数	勘探点间距 (m)
可行性研究	取土区	一般	地形有起伏,岩土性质变化较大	≤ IOOOm	≤1500
	取土区	简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一________	≤ IOOOm	≤1500
	吹填区	复杂	地形起伏大,岩土性质变化大,地貌单元多	300 ~ 1500m	300 ~1500
		一般	地形有起伏,岩土性质变化较大 ______
		简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一________
	围i⅛	复杂	地形起伏大,岩土性质变化大,地貌单元多	沿轴线1条	100 ~ 300
		一般	地形有起伏,岩土性质变化较大_________
		简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一________
初步设计	取土区	一般	地形有起伏,岩土性质变化较大_________	300 〜80Om	200 ~500
	取土区	简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一________	500 ~ IOOOm	300 ~800
	吹填区	复杂	地形起伏大,岩土性质变化大,地貌单元多____	200 ~300m	100-200
		一般	地形有起伏,岩土性质变化较大_________	300 ~ 600m	300 ~600
		简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一________	600 〜IOOOm	600 ~1000
	围⅛⅛	复杂	地形起伏大,岩土性质变化大,地貌单元多	沿轴线1~3条；横断面2~3点	20~50
		一般	地形有起伏,岩土性质变化较大		50 〜100
		简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一________		100 ~200
施工图设计	取土区	一般	地形有起伏,岩土性质变化较大_________	200 ~ 500m	200 ~600
	取土区	简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一________	300 ~ 800m	300-800
	吹填区	复杂	地形起伏大,岩土性质变化大,地貌单元多	100 ~ 200m	50 ~ 100
		一般	地形有起伏,岩土性质变化较大	200 ~500m	200-500
		简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一________	500 ~ IOOOm	500 ~ 1000
	围捻	复杂	地形起伏大,岩土性质变化大,地貌单元多____	沿轴线1~3条；横断面2~3点	≤50
		一般	地形有起伏,岩土性质变化较大		W75
		简单	地形平坦,岩土性质单一,地貌单一________		≤150

注:①每个取土区和吹填区钻孔数量不应少于3个;

②在内河,对地质情况已经十分清楚的情况下，间距可适当放宽。

5.5.4取土区的钻孔类型及要求应符合第5. 4. 5条规定。吹填区及围焼钻孔全部为技术孔,其钻孔要求应符合表5.4.5的规定。

5.5.5钻孔深度应根据工程类型、工程等级、场地工程地质条件等因素确定,并应符合下列规定。

5.5.5.1取土区的钻孔深度应根据取土区地质、吹填工程用土量、输送距离和地形等因素综合确定,并应达到可取土深度以下2 ~3m。

5疏浚岩土分类与勘察

5.5.5.2吹填区内的钻孔深度应根据吹填厚度、现场地质状况、岩土特性、围壊的作用和结构等因素确定。控制性钻孔深度不宜超过30m,一般性钻孔深度不宜超过20m_o

5.5.5.3围焼位置的钻孔深度应根据围玲:的高度、作用和结构等因素确定。控制性钻孔深度不宜超过40m,一般性钻孔深度不宜超过25m。在预定勘探深度内遇坚硬的老土层(Q3以前地质年代)、碎石土层、强风化岩层时,勘探深度可酌减,但应进入上述岩土层 2 〜3m_o

5.5.6取土区勘察可采用地层剖面仪结合钻孔、振动取样器的方法,地层剖面仪使用要求应符合第5.4.10条的有关规定。

5.5.7岩土试验应符合现行国家标准《土工试验方法标准》(GB/T 50123)和《工程岩体试验方法标准》(GB/T 50266)的有关规定。

5.5.8取土区储量计算应满足下列要求：

(1)剔除不符合吹填土质要求的上部覆盖层和中间夹层厚度；

(2)剔除虽符合土质要求但实际难于取用的土层厚度；

(3)取土区储量计算,根据实际情况选用网格法、断面面积法、平均水深法等方法计算。

5.5.9取土区、吹填区勘察资料整理工作应按第5. 4. 13. 1款~第5. 4. 13. 3款规定执行。

5.5.10取土区勘察报告内容除应符合第5.4.13.4款规定外,还应增加取土区各土层储量计算的内容。

5.5.11吹填区勘察报告除应符合第5.4.13.4款规定外,还应增减下列内容：

(1)增加有关吹填区不良地质作用和特殊性岩土的描述和评价；

(2 )增加有关吹填区场地适宜性评价；

(3)增加有关吹填围崎稳定性评价；

(4 )增加有关吹填区场地地下水评价；

(5 )增加有关吹填区地基处理的建议；

(6 )增加有关对吹填区工程设计及施工的建议；

(7)删减有关疏浚岩土分级和可挖性评价,疏浚岩土管道输送和作为填土的适宜性评价,挖泥船类型选择及施工建议等内容。

5.5.12勘察报告附图、附表应按第5. 4. 13.5款执行。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

6设备选择与产量估算

6.1设备特性

6.1.1疏浚设备应包括挖泥船、输泥设备和运泥设备等。

6.1.2根据疏浚设备工作原理,挖泥船可分为水力式、机械式和气动泵式三大类。水力式挖泥船可分为耙吸挖泥船、绞吸挖泥船、吸扬挖泥船和射流泵挖泥船等,机械式挖泥船可分为抓斗挖泥船、铲斗挖泥船和链斗挖泥船等。

6.1.3疏浚设备特性可参见附录D。

6.2设备的选择

6.2.1疏浚设备应根据工程规模、建设要求、现场水域条件、岩土的可挖性、管道输送适宜性、现场的自然与环境条件等影响因素进行选择。

6.2.2疏浚设备的选择应与现场水域条件相适应。疏浚设备所需的水域条件可参照表& 2. 2确定。

疏浚设备主要尺度及施工所需水域条件表6.2.2

疏浚设备类型		___________主要尺度(m)				最大挖深 (ɪɪɪ)	施工所需水域条件 (m)
		长	宽	吃水			施工所需水域条件 (m)
		长	宽	空载	重载		水深	宽度
耙吸挖泥船舱容(m3)	500	70	14	2.4	3.2	10	3.6	—
	1500	85~87	13-15	2.6	4.5	15-18	5.0	—
	4500	102 ~129	17~19	3.0~5∙0	6.8 ~7∙5	20~27	8.1	—
	5000	113	18	4.5	7.3	30	7.9	—
	7000	114	20	—	7.8	35	8.5	—
	10000	128	25	7.5	8.8	39	9.5	—
	13500	150	27	—	9.5	42	10.2	—
	18000	159	30	—	11.0	99	12.0	—
	33000	201	36	—	14.6	140	16.0	—
	46000	223	41	—	15.2	155	16.5	—

6设备选择与产量估算

续表6 2.2

疏浚设备类型		___________主要尺度(m)				最大挖深 (m)	施工所需水域条件 (m)
		长	宽	吃水			施工所需水域条件 (m)
		长	宽	空载	重载		水深	宽度
绞吸挖泥船装机总功率(kW)	280	23	6	—	0.9	6	1.1	23
	870	55~64	8	—	1.8 ~2.3	8	2.4	46
	2700	58	10	—	1.6	16	1.9	41
	3700	66	14	—	1.9	18	2.3	49
	6000	85 ~96	17	—	3.2~3.3	22	4.0	96
	8400	91	16	—	3.2	22	4.0	90
	11300	100	18	2.8	3.5	25	—	IOO
	13100	108	18	2.8	3.7	27	4.5	98
	20260	130	22	—	5.2	33	—	IlO
	27240	141	28	—	5.5	36	6.5	120
抓斗挖泥船斗容(m3)	1.2	34	10	—	1.3	12	1.6	33
	4.0	36~40	14	—	1.8	13	2.2	43
	8.0	35~40	16	1.3	1.5 ~2.2	40	2.6	45
	13.0	45	19	1.4	2.6	50	3.0	48
	20.0	56	22	—	2.2	50	2.6	60
	22.0	66	24	—	2.7	56	3.1	70
	50.0	70	27	—	2.7	60	3.1	75
	200.0	IOO	36	—	3.6	40	4.0	IOO
铲斗挖泥船斗容(π?)	4	44	15	—	2.6	15	2.9	42
铲斗挖泥船斗容(π?)	25	67	18	—	2.8	27	3.2	60
链斗挖泥船生产率(mVh)	150	37	8	1.0	1.1	7	1.5	29
	500	56~60	12	2.5	2.8	9	3.0	41
	750	74~95	14	2.9~3.0	3.1 ~3.7	24	4.0	43

6.2.3疏浚设备应根据岩土的可挖性进行选择,并应符合下列规定。

6.2.3.1疏浚岩土的开挖难易程度可按松开土体或破坏其内聚力的角度进行分析。各类疏浚土分级的判别指标和辅助指标应符合5. 3节的有关规定。

6.2.3.2淤泥土类宜使用耙吸挖泥船或绞吸挖泥船进行挖掘和输送,淤泥质土也可使用斗式挖泥船进行挖掘。

6.2.3.3砂土类可使用各种挖泥船进行挖掘。挖掘密实砂土时,耙吸挖泥船宜使用带高压冲水的冲刷型耙头,绞吸挖泥船宜使用可换齿的较刀,抓斗挖泥船宜使用中型或重型泥斗,铲斗挖泥船宜使用小容量泥斗。

6.2.3∙4粘性土类可使用各种挖泥船进行挖掘。挖掘硬粘性土时,耙吸挖泥船宜使用

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181 —5—2012)

主动型耙头,绞吸挖泥船宜使用可换齿的俊刀，抓斗挖泥船宜使用中型或重型泥斗,铲斗挖泥船宜使用小容量泥斗。

6.2.3.5碎石类土宜采用抓斗挖泥船或铲斗挖泥船进行挖掘,也可使用大、中型绞吸挖泥船进行挖掘。挖掘时,抓斗挖泥船应使用重型抓斗,绞吸挖泥船应使用可换齿的锥型俊刀。

6.2.3.6岩石可在预处理后才能进行挖掘,软质岩石也可采用大型绞吸挖泥船、铲斗挖泥船或抓斗挖泥船进行挖掘。

6.2.3.7疏浚岩土的可挖性应根据挖泥船的设计性能及船舶状况等综合分析确定,也可参照表6.2.3确定。

疏浚岩土的可挖性表6.2.3

船舶类型岩土类别\g\|F\		耙吸挖泥船舱容 (m³)			绞吸挖泥船较刀功率 (kW)		抓斗挖泥船斗容 (m3)		铲斗挖泥船斗容 (ɪɪɪ³)	链斗挖泥船生产率 (m³∕h)
船舶类型岩土类别\g\|F\		⅛9000	4000 ~ 9000	≤4000	三 IOOO	<l∞0	N8	<8	三4	"500	<500
有机质土、泥炭、淤泥类	1	容易	容易	容易	容易	容易	不适合	不适合	不适合	较易	较易
淤泥质土类	2	容易	容易	容易	容易	较易	较易	较易	较易	容易	容易
粘性土类	3	较易	较易	尚可	较易	较易	较易	较易	容易	较易	较易
	4	较难	困难	困难	较易	较难	较易	尚可	较易	较易	较难
	5	困难	很难	很难	较难	困难	困难	很难	较难	困难	困难
砂土类	6	容易	容易	容易	容易	容易	容易	容易	容易	容易	容易
	7	容易	较易	尚可	较易	较难	较易	较难	容易	较易	尚可
	8	尚可	较难	困难	尚可	困难	困难	很难	尚可	尚可	困难
碎石土类	9	尚可	较难	困难	尚可	较难	较易	尚可	容易	尚可	较难
碎石土类	10	较难	困难	不适合	尚可	困难	较难	很难	尚可	困难	不适合
岩石类	11	不适合	不适合	不适合	尚可	困难	很难	不适合	困难	很难	不适合
	12	不适合	不适合	不适合	较难	很难	不适合	不适合	不适合	不适合	不适合
	13	不适合	不适合	不适合	困难	不适合	不适合	不适合	不适合	不适合	不适合

6.2.4疏浚设备的选择应满足疏浚土水力输送的下列要求：

(1)采用管道输送时,绞吸挖泥船、耙吸挖泥船、吹泥船及接力泵站等均需对其输送能力进行计算；

(2)管道输送能力与疏浚设备的挖掘能力相匹配；

(3)管道泥浆最小流速大于临界流速,最大流速在泥泵气蚀性能允许范围内；

(4)采用泥泵管道输送的适宜性参照表6. 2. 4确定。

6设备选择与产量估算

各类疏浚土用于管道输送的适宜性表& 2.4

岩石类别	岩土名称	_______分类特性________	管道输送的适宜性
淤泥类	淤泥土	eNl. 0,用>36%	_____很好
粘性土类	粘土	% >17	碎化后较好
粘性土类	粉质粘土	10<∕_p≤17	碎化后较好
粉土类	粘质粉土	d<0.075mm的颗粒大于总质量50% ∕_p≤10,10%≤M_c<15%	很好
粉土类	砂质粉土	d <0.075mm的颗粒大于总质量50% ∕_p≤10,3%≤Λl_c<10%	很好
砂土类	粉砂	d> 0.075mm的颗粒大于总质量50%	_____很好
	细砂	d>0.075mm的颗粒大于总质量85%	很好
	中砂	d >0. 25mm的颗粒大于总质量50%	__W___
	粗砂	~d > 0. 5mm的颗粒大于总质量50%	__W___
	砾砂	d>2. Omm的颗粒等于总质量25% ~ 50%	较好
碎石土类	角砾圆砾	d>2. Omm的颗粒大于总质量50%	____尚可~较好_____
	碎石卵石	d >20mm的颗粒大于总质量50%	尚可~差
	块石漂石	d > 200mm的颗粒大于总质量50%	不适合
岩石类	软质岩石	R_c <30MPa	______⅛^______
岩石类	硬质岩石	Λ_c>30MPa	尚可

注：e-孔隙比;/-天然含水量(%);∕广塑性指数;d-(mm)粒径;MC-粘粒含量(d<0.005mm);RC-单轴饱和抗压强度 (MPa) _o

6.2.5疏浚设备选择应与当地的水文、气象条件相适应,并应符合下列规定。

6.2.5.1可作业时间及其安全性应根据挖泥船的抗风浪能力,结合现场资料分析确定。

6.2.5.2在风浪条件恶劣和避风锚地距离较远时,宜采用耙吸挖泥船施工。

6.2.5.3装机总功率500OkW以上的大、中型绞吸挖泥船可在沿海开敞水域施工。

6.2.5.4多雾季节应选择装有雷达和良好导航和通信设备的挖泥船。

6.2.5.5各类挖泥船对自然条件的适应能力应根据船舶性能确定,也可参照表6.2.5 中的数值确定。

疏浚设备对自然环境的适应情况表&2.5

船舶类型		风级		顺浪有效波高(m) (波周期W8s)		纵向流速 (m∕s)	能见度 (m)
船舶类型		内河	沿海	施工极限波高	安全极限波高	纵向流速 (m∕s)	能见度 (m)
耙吸挖泥船舱容 (mb	★9000	—	7	3.0	¹—h	2.0	NIOOO
	4000 ~9000	7	6	2.0	—	2.0	^1000
	2000 ~ 4000	7	6	1.5	3.0	2.0	2000
	<2000	7	6	1.2	2.5	2.0	NIOoO

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

续表6.2.5

船舶类型		风级		顺浪有效波高(m) (波周期W8s)		纵向流速 (m∕s)	能见度 (m)
船舶类型		内河	沿海	施工极限波高	安全极限波高	纵向流速 (m∕s)	能见度 (m)
绞吸挖泥船装机总功率 (kW)	210000	7	6	1.5	2.5	1.8	—
	5000 ~10000	7	6	1.0	1.5	1.7	—
	1500 ~5000	6	5	0.6	1.0	1.6	—
	<1500	5		0.3	0.8	1.5	—
抓斗挖泥船斗容 (m?)	N20	7	6	2.0	2.5	2.0	—
	8 ~20	6	6	1.5	2.0	2.0	—
	<8	5	5	0.5	1.0	1.5	—
铲斗挖泥船斗容面)	NlO	7	6	1.5	2.5	2.0	—
铲斗挖泥船斗容面)	<10	6	5	1.0	2.0	1.8	—
链斗挖泥船生产率 (m³∕h)	>500	6	6	0.6	1.5	2.0	'—,
链斗挖泥船生产率 (m³∕h)	≤500	6	5	0.4	1.0	1.8	—
自航泥驳	—	7	6	L2	2.5	2.0	NIOOo

6.2.6疏浚设备应根据工程与环境条件,并结合工程量、工期等进行选择,并应符合下列规定。

6.2.6.1新建港口的航道疏浚宜使用耙吸挖泥船；在风浪允许的条件下,也可使用绞吸挖泥船或斗式挖泥船;在疏浚土吹填处置距离满足的条件下宜使用绞吸挖泥船直接进行挖吹施工。

6.2.6.2航道扩建加深、拓宽工程以及航运繁忙水域的疏浚与吹填工程,宜选择耙吸挖泥船。

6.2.6.3沿海航道维护性疏浚宜选择耙吸挖泥船,在内河宜选择耙吸挖泥船或绞吸挖泥船。

6.2.6.4采用吹填方式进行泥土处置的疏浚工程和以造地成陆为目的的吹填工程,宜选择绞吸挖泥船或装有艄吹装置的耙吸挖泥船直接进行挖吹施工；当水上泥土运输距离较长时,可选择耙吸挖泥船、绞吸挖泥船、斗式挖泥船、泥驳、吹泥船等进行联合施工。吹填设备的泥泵扬程应与吹填距离及排高相适应，当吹填距离超过吹填设备的吹距时应加装接力泵。

6.2.6.5在水工建筑物或其他设施附近疏浚,宜选择斗式挖泥船或绞吸挖泥船施工，如航行条件允许,也可选择耙吸挖泥船施工。

6.2.6.6疏浚设备不能水路调遣而采用陆运时,应选用组装式挖泥船,并应对现场起吊、组装、下水的条件进行调查。

6.2.6.7对噪声要求严格的疗养区和居民密集区等区域,不宜选择链斗挖泥船施工。

6.2.6.8疏浚污染土时,应选择满足环保要求的疏浚设备。

6设备选择与产量估算

6.2.7选用泥驳运泥时,应根据挖泥船和泥斗的规格、性能配备适用的泥驳,在航运繁忙

和风浪较大的区域宜配备自航泥驳。泥驳数量可按下式计算。

A +—) _xβ×W

(6.2.7)

式中N—配备的泥驳数量；

厶——挖泥区至卸泥区的航程（km）；

%...重载航速（km/h）；

Z₂——卸泥区至挖泥区的航程（km）；

"2...轻载航速（km/h）；

%——装泥、卸泥、转头及靠离挖泥船时间的总和（h）；

W一挖泥船运转时间小时生产率（m3/h）；

0——泥驳装载量（H?）;

n_B——备用泥驳数量；

B——岩土的搅松系数,可按表6. 2.7确定。

岩土的搅松系数5

表 6. 2.7

土质种类	搅松系数8	土质种类	搅松系数5
硬质岩石（RC >30MPa,需爆破）	1.50~2.00	砂（松散~中密）	1.05-1.15
软质岩石（15MPa <%w30MPa,需爆破）	1.40-1.80	淤泥	1.00-1.10
软质岩石（RC < 15MPa,不爆破）	1.25-1.40	粘土（硬〜坚硬）	1.15 ~ 1.25
砾石（密实）	1.35	粘土（中软~硬）	1.10-1.15
砾石（松散）	1.10	淤泥质土	1.00-1.10
砂（密实）	1.25	砂、砾石、粘土混合物	1.15 ~ 1.35
砂（中密~密实）	1.15~1.25	一	—

6.2.8疏浚设备也可参照附录E的规定进行初步选择。

6.2.9典型挖泥船及主要技术参数可参见附录F_o

6,3时间利用率的确定

6.3.1疏浚与吹填工程设计时,应通过分析计算确定疏浚设备在具体工程条件下的时间利用率。

6.3.2挖泥船时间利用率可根据调查分析的客观影响时间按表6.3.2确定。

6.3.3挖泥船施工的客观影响时间应包括风、浪、雾、水流、冰凌与潮汐等自然因素以及施工干扰等其他客观因素对挖泥船施工的影响。具体统计计算时,应根据表6. 2. 5挖泥船对自然环境的适应情况,对施工地点不少于近3年的有关统计资料进行分析计算取其平均值,并参照历史上类似工程的统计资料进行分析。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

____________ 各类挖泥船客观影响时间与时间利用率关系						表 6.3.2
耙吸挖泥船		绞吸挖泥船		抓斗、铲斗挖泥船		链斗挖泥船
客观影响时间S¹(%)	时间利用率 S (%)	客观影响时间S^,(%)	时间利用率 S (%)	客观影响时间S⁷(%)	时间利用率 S (%)	客观影响时间5^,(%)	时间利用率 S (%)
SYlO	70	S'<5	70	Sylo	60	S'W7	60
1O<S'W15	65	5 <S'W1O	65	1O<S'W15	55	7<SV12	55
15<SV20	60	1O<S'W15	60	15 <S^,≤20	50	12<5^,≤17	50
2O<5'W25	55	15 <S'W2O	55	20<S^,≤28	45	17 <SY22	45
25<S'W3O	50	2O<S'W25	50	28<S'W35	40	22<SY27	40
3O<S'W35	45	25 <S'W3O	45	35 <S'W4O	35	27<SY32	35
35<S'W4O	40	3O<S'W35	40	4O<S'W45	30	32<S'W37	30

6.3.4挖泥船时间利用率也可按下式计算:

S = _τ ɪ ɪ —×100% (6.3.4)

'1十'2十1 3

式中S——挖泥船施工期间的时间利用率(%)；

看--挖泥船的挖泥时间(h),耙吸挖泥船还包括运泥、抛(吹)泥等作业时间；

T₂——挖泥船的生产性停歇时间(h)；

T₃--挖泥船的非生产性停歇时间(h)_o

6.3.5挖泥船施工期间的各类时间可按附录G规定执行,也可根据类似工程的统计资料分析求得。

6.4产量估算

6.4.1疏浚设备的产量估算应根据设备的性能、疏浚与吹填土质、工程具体要求以及施工区的自然和环境条件等进行计算,并应按下列步骤进行：

(1)根据现场施工条件和土质情况,计算所选择疏浚设备的运转时间小时生产率；

(2)根据施工现场影响疏浚作业的客观因素确定挖泥船施工期间的时间利用率,如果存在季节性变化时分段计算；

(3)计算挖泥船施工期间的月产量或年产量；

(4 )有类似工程施工资料时,根据相应资料进行适当修正。

6.4.2耙吸挖泥船的运转时间小时生产率计算应符合下列规定。

6.4.2.1耙吸挖泥船挖、运、抛施工运转时间小时生产率可按下列公式计算。

>力Z] ^2厶

——+ - + — +公+力2

Dl "2 少3

(6.4.2-1)

G-九 Xq

91 二..

Yo -‰

(6.4.2-2)

式中 %吸1--耙吸挖泥船挖、运、抛施工运转时间小时生产率(m3/h)；

6设备选择与产量估算

公——泥舱装载土方量（ri?）：

口--施工循环运转小时（h）；

厶——重载航行段长度（km）；

%...重载航速（km/h）；

Z₂--空载航行段长度（km）；

¾...空载航速（km/h）；

厶--挖泥长度（km）；

。3——挖泥航速（km/h）,根据疏浚土土质确定,对淤泥和松散的砂宜采用2 ~ 6km∕h,对粘土和中密以上的砂宜采用6 ~8km∕h;

i₁——抛泥及抛泥时的转头时间（h）；

%——施工中转头及上线时间（h）;

G——泥舱中装载的泥浆总质量（t）,可按装舱前后的船舶吃水求得；

y_w--现场水的密度（t/m3）；

q——泥舱装载的泥浆体积（m3）；

%——疏浚土体的天然密度,即原状土密度（t/n?）。

6.4.2.2耙吸挖泥船挖、运、吹施工运转时间小时生产率可按下式计算：

吸吸2 = ¾ = Z % Z...... （6.4.2-3）

--+——+-- +力3 +方2

% 心 ⅝

式中用耙吸2——耙吸挖泥船挖、运、吹施工运转时间小时生产率（mVh）；

%——泥舱装载土方量（m3）：

∑t——施工循环运转小时（h）；

厶——重载航行段长度（km）；

%...重载航速（km/h）；

Z₂——空载航行段长度（km）；

¾...空载航速（km/h）；

厶..-挖泥长度（km）；

"3——挖泥航速（km/h）,根据疏浚土土质确定，对淤泥和松散的砂土宜采用 2 ~6km∕h,对粘土和中密以上的砂土宜采用6 ~8km∕h;

方3—"耙吸挖泥船吹泥总时间（h）,由挖泥船吹泥所需时间以及挖泥船与吹泥管线连接装置的接卡、解离所需时间两部分组成；

%——施工中转头及上线时间（h）。

6.4.2.3耙吸挖泥船边抛或旁通施工运转时间小时生产率可按下列公式计算：

用耙吸3 = Q xp xb X ⁷7 （6.4.2-4）

0=3x100% ×100% （6.4.2-5）

式中用耙吸3--耙吸挖泥船边抛或旁通施工运转时间小时生产率（m3/h）；

疏浚与吹填工程设计规范（JTS 181—5—2012）

Q——抛出舷外的泥浆流量（m3/h）；

P——抛出舷外的泥浆浓度（% ）;

δ——有效出槽系数,为泥浆入水后所含泥沙实际输出槽外的比率,通过观测与分析,并参考类似工程的经验数据确定；

η——考虑转头等因素的时间系数；

V₁——原状土体积（H?）;

V₂--泥浆体积（a?）；

?_m——泥浆密度（t/m3）；

九--现场水的密度（t/m3）;

7₀——原状土密度（t/m3）。

6.4.3绞吸挖泥船的运转时间小时生产率计算应符合下列规定。

6.4.3.1绞吸挖泥船的运转时间小时生产率可分为挖掘生产率和输送生产率,产量估算时取小值。

6.4.3.2绞吸挖泥船的挖掘生产率可按下式计算：

/绞挖=60K×D ×t ×υ （6.4.3-1）

式中W^—-较刀挖掘生产率（m3/h）；

K一较刀挖掘系数,与较刀实际绞切的泥土断面积等因素有关,可取0.8 ~

0.9；

D--较刀前移距（m）；

力..较刀切泥厚度（m）；

"■一絞刀横移速度（m/min）。

6.4.3.3绞吸挖泥船的吸输生产率可按下式计算：

%输=QXP （6.4.3-2）

式中吗输--吸输生产率（m3/h）；

Q——泥泵、管路的工作流量（m3/h）；

P——泥浆浓度,按式（6.4.2-5）计算。

6.4.3.4绞吸挖泥船的施工泥浆浓度应根据土质、挖深、排泥管径、絞刀挖掘能力、泥泵功率、有无水下泥泵等确定,缺乏资料时可采用表6.4.3中的数值。

绞吸挖泥船的施工泥浆体积浓度参考值表6.4.3

土质		有水下泥泵（%）	无水下泥泵（%）
粘性土	淤泥	30~35	15 ~25
粘性土		15~25	10~20
砂土		20~40	10 -25
	细砂_____	20~30	10~20
	L中砂______	15~25	10~15
	粗砂_____	10~20	5 -15
		5~10	3-5

6设备选择与产量估算

6.4.4斗轮挖泥船运转时间小时生产率计算应符合第6.4. 3条的规定。

6.4.5抓斗挖泥船运转时间小时生产率计算应符合下列规定。

6.4.5.1抓斗挖泥船运转时间小时生产率可按下式计算：

ⁿ×^c×f_m 4

‰ =—g—■ (6.4.5)

式中用抓斗——抓斗挖泥船运转时间小时生产率(m3/h)；

"—-每小时抓取斗数；

C--抓斗容积(m3)；

/_m——抓斗充泥系数,淤泥可取1.2-1.5；砂或砂质粘土可取0.9~l.1;碎石类土可取0.3 ~0.6；

B——岩土的搅松系数,可采用表6.2.7中的数值。

6.4.5.2自航双抓挖泥船运转时间小时生产率计算时应考虑挖泥、运泥、抛泥、转头等因素。

6.4.6铲斗挖泥船运转时间小时生产率可按式6. 4. 5进行计算,其中充泥系数可采用表6.4.6中的数值。

各类土的铲斗充泥系数表6.4.6

土质类别	充泥系数。	土质类别	充泥系数工
______^______	0.90	硬粘土	0.40
____中等粘土____	0.72	预处理的/易碎岩石	0.33
砾石	0.60	弱石	0.30

注:疏浚土层厚度较薄时,铲斗的充泥系数可适当减小。

6.4.7链斗挖泥船运转时间小时生产率可按下式计算:

式中脇斗——链斗挖泥船运转时间小时生产率(m3/h)；

"——斗链运转速度(斗/min),可采用表6.4.7-1中的数值;

C——泥斗容积(H?);

A——泥斗充泥系数,可采用表6.4.7-2中的数值；

/——斗桥的倾斜系数,可根据实际挖深按图6.4.7读取；

B——岩土的搅松系数,可采用表& 2.7中的数值。

链斗挖泥船在各相应条件下的斗链运转速度表6.4.7-1

土质类别	斗链运转速度M斗/min)	土质类别	斗链运转速度M斗/min)
_____极软土_____	25 〜28	极硬土	12~15
软土	18 ~32		8-12
硬土	15 ~18	弱而易碎的岩石	3 ~5

注:①加长斗桥的链斗挖泥船可适当减小η值；

②功率高于平均值的链斗挖泥船可适当增大n值;

③功率低于平均值的链斗挖泥船可适当减小n值;

④粘性土类可适当减小n值。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

各类土的链斗充泥系数表6.4.7-2

土质类别	£ 土质类别 Λ
_____硬粘土	0.90	中沙	0.70
中等粘土	0.85	细沙	0.60
_____软粘土	0.80	爆破后的碎石	0.40
粗沙	0.80	弱而易碎的岩石	0.20

图6.4.7链斗挖泥船倾斜系数/与，■的比例关系图

d-实际挖深;&-斗桥倾斜角度45。时的挖深

6.4.8疏浚与吹填工程设计可参照类似工程的统计资料进行产量估算,并应按下列步骤进行：

(1)根据工程建设条件及拟选用的疏浚设备,选择合适的类似工程；

(2)收集被选择的类似工程相应设备施工期间的月产量或年产量的统计资料以及其他有关资料；

(3)分析比较拟建工程与类似工程的工程条件和设备性能的差异及其对设备运转时间小时生产率以及施工期间时间利用率的影响程度,估算挖泥船施工期间的月产量或年产量。

7疏浚工程设计

7.1 一般规定

7.1.1疏浚工程设计应取得下列基础资料：

(1)水深和地形测量资料；

(2)水文气象资料；

(3)疏浚岩土资料；

(4)现场其他影响因素的调查资料；

(5)疏浚设备市场调查资料；

(6)疏浚设备费用及工程区材料与人工费；

(7)当地法规、规划、环保要求等。

7.1.2疏浚工程设计应包括下列内容：

(1)挖槽平面布置和尺度设计；

(2)疏浚土分类、分级；

(3)基建工程量和维护工程量的计算；

(4)疏浚土利用、处置和处理方案的论证；

(5)工艺方案比选；

(6)挖泥船时间利用率的确定；

(7)产量估算与疏浚设备配置；

(8 )辅助工程及配套设施设计；

(9)提出环境监测与保护措施；

(Io)提出节能减排与安全措施；

(H)工程总进度和施工工期安排；

(12)概算、预算编制等。

7.1.3疏浚工程设计应对下列因素进行分析：

(1)疏浚区与泥土处置区的选址和尺度的多方案比较,大型疏浚工程或水动力情况复杂的地区,必要时进行数学或物理模型试验研究；

(2)疏浚工程量和施工强度；

(3)疏浚土土质及其物理力学特性、生物化学特性和可利用性评价；

(4)疏浚对环境造成的影响和相关法规；

(5)可供使用的疏浚设备和疏浚方法的评价；

(6)疏浚作业环境分析和合理的施工顺序；

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

(7 )疏浚、吹填与长期发展规划的协调；

(8)必要的监测与试验等。

7.1.4疏浚工程设计中疏浚土评价应包括下列内容：

(1)疏浚土分级、分布情况及工程量；

(2)疏浚土的水力特性分析及施工应对措施；

(3)粘性土附着力指标；

(4)疏浚土对疏浚设备的可能磨损；

(5)水力输送时产生粘土球的可能性；

(6)障碍物、漂石、爆炸物的情况等。

7.1.5疏浚工程设计应预先判断工程对附近自然与生态环境等造成的可能影响并提出应对措施。

7.2疏浚区平面布置和尺度设计

7.2.1疏浚区平面尺度、深度设计应符合项目总体要求,并应符合下列规定。

7.2.1.1通航水域的疏浚平面尺度、深度设计应符合现行行业标准《海港总平面设计规范》(JTJ 211)、《河港工程总体设计规范》(JTJ 212)和《航道整治工程技术规范》 (JTJ 312)的有关规定。

7.2.1.2基槽疏浚平面尺度、深度应按挖槽使用要求、施工要求和水域冲淤情况进行设计。涉及建筑物的尚应满足建筑物稳定要求。

7.2.1.3以置换为目的的疏浚平面尺度、深度应根据拟建水工建筑物设计要求确定。

7.2.2挖槽设计边坡坡度应根据土质、水动力条件和拟采用的疏浚设备确定,并应符合下列规定。

7.2.2.1挖槽设计边坡坡度应在进行边坡稳定性分析后确定。必要时,可通过试挖进行验证。在缺乏资料的情况下,各类土质的水下边坡坡度可采用表7.2.2中的数值。

不同岩土的水下边坡表7.2.2

岩土类别	岩土名称	岩土状态	岩土有关指标				边坡坡比
岩土类别	岩土名称	岩土状态	标贯击数 N	天然重度了 (kN∕m³)	天然含水率G (%)	孔隙比 e	边坡坡比
	流泥	流态	'~^~^,	γ<14.9	85 <ω≤150	e>2.4	1：25 ~1：50
	淤泥	很软	N<2	14.9≤y<16.6	55 <ω≤85	1.5 <eW2.4	1：8 ~1：25
	淤泥质土	软	2WNW4	16.6≤γ≤17. 6	36 < ω≤55	1.0 <e≤1.5	1：3 ~1：8
	粘土	中等硬坚硬	NW8 8 <"这15 N>15	17.6<γ≤18.7 18.7<γ≤19.5 γ>19.5	—	——	1：2~1：3
	粉质粘土	中等硬坚硬	NW8 8 <"这15 N>15	17.6<γ≤18.7 18.7<γ≤19.5 γ>19.5	—	——	1：2~1：3
	粘质粉土	⅛ 中等	NW4 4<NW8	γ≤17.6 17.6<γ≤18.7	—	—	1：3 ~1： 8
	粘质粉土	硬坚硬	8 <NW15 N>15	18.7 <γ≤19.5 γ>19.5	—	—	1： 1.5~1：3.0

7疏浚工程设计

续表7.2.2

岩土类别	岩土名称	岩土状态	岩土有关指标				边坡坡比
岩土类别	岩土名称	岩土状态	标贯击数 N	天然重度Y （kN∕m³）	天然含水率3 （%）	孔隙比 e	边坡坡比
	砂质	极松松散	NW4 4<7V≤10	γ≤18.3 18.3 <γ≤18.6	—	—	1：5~1：10
砂土类	粉土	中密密实	10<∕V≤30 7V>3O	18.6<γ≤19.6 γ>19.6	—	——	1：2~1：5
砂土类	粉砂^—细砂中砂粗砂砂砾	极松松散	N&4 4<7V≤10	γ≤18.3 18.3 <γ≤18.6	—	—	1：5 ~1：.10
	粉砂^—细砂中砂粗砂砂砾	中密密实	1O<7V≤3O N>30	18.6 <γ≤19.6 γ>19.6	—	—	1：2~1：5
岩石类	软质岩石	凡 ≤30MPa					1：1.5~1：2.5
岩石类	硬质岩石	R_e >30MPa					1：0.75 ~1：1.00

注:①Rj单轴饱和抗压强度（MPa）；

②对粘质粉土和砂质粉土,当开挖深度超过5m时可采用较陡的边坡坡比；

③通常可不考虑波浪和水流作用,但对有强浪和强流作用的边坡坡比宜适当放缓。

7.2.2.2疏浚水域范围或疏浚厚度较大,且土质特性或水动力环境出现较大变化时, 应在不同区段或深度取用不同的设计边坡坡比;疏浚范围或疏浚厚度较小时,即使土质特性或水动力环境出现较大变化,也可采用同一且较缓的边坡坡比。

7.2.3疏浚工程设计应考虑疏浚作业的水平和垂向偏差,在宽度和深度上分别增加计算超宽和计算超深。各类挖泥船计算超宽、超深值可按表7.2.3确定。

各类挖泥船计算超宽、计算超深值（m）表7.2. 3

船型	耙吸挖泥船		绞吸挖泥船		链斗挖泥船		抓斗挖泥船			铲斗挖泥船
规格	舱容（疗）		装机总功率（kW）		¹ 斗容(m3)		斗容（m为			斗容（m3）
规格	≥9000	<9000	^5000	<5000	*0.5	<0.5	>8	4〜8	<4	2	<4
超深	0.55	0.50	0.40	0.30	0.35	0.30	0.60	0.50	0.40	0.40	0.30
超宽	6.0	5.0	4.0	3.0	4.0	3.0	4.0	4.0	3.0	3.0	2.0

注:①在斜流、泡漩水等不良流态地区,挖槽计算超宽值应增加1 ~ 2m;疏挖块石的计算超深值可适当增加；

②对端部有纵向端坡的基槽和挖槽,其计算超长值可与计算超宽值相同，端坡的坡比可与横断面边坡坡比相

同;用耙吸挖泥船施工时,端坡的坡比可适当增加；

③内河小型疏浚设备施工时,其计算超深和计算超宽值可适当减少。

7.2.4对精度和安全有特殊要求的工程,应结合岩土特性计算确定最大允许超宽、超深值。

7.2.5挖岩、清渣的计算超宽、超深值可取4. Om和Lom。采用爆破进行岩石预处理的计算超宽、超深值应按现行行业标准《水运工程爆破技术规范》（JTS 204）的有关规定

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

执行。

7.2.6疏浚施工临时水域应根据现场条件合理布置,并符合下列规定。

7.2.6.1施工临时航道、疏浚设备回旋水域和其他辅助施工水域应根据疏浚设备类型合理设计,并配布必要的施工标志,计算工程量。

7.2.6.2疏浚施工临时航道的宽度不宜小于疏浚船舶3 ~4倍船宽。

7.2.6.3自航疏浚设备回旋水域可设置为圆形,其直径不应小于1.5倍船长。在水流影响较大的水域，回旋水域可设置为椭圆形,垂直水流方向长度可取l∙5-2.0倍船长,沿水流方向长度可取2.5~3.0倍船长。

7.2.6.4施工临时航道和回旋水域的水深一般可取疏浚船舶1.1倍的满载吃水,边坡坡比可根据土质情况采用表7.2.2中的上限值。

7.2.7在水深条件受限制的潮汐水域,施工潮位应经可利用性分析确定。

7.3疏浚方式

7.3.1疏浚方式应根据工程条件、环境要求和拟选疏浚设备的性能按表7.3.1选用。

常用的疏浚方式表7.3.1

方式	设备组合与工艺流程	适宜范围	_______特点_______
	耙吸挖泥船疏浚区挖泥一运泥至抛泥区—抛泥	水域宽阔、挖槽长、运距远、除岩石以外各种土质的大中型疏浚工程	船型单一,运距不受限制,施工效率高,抗风浪和抗干扰能力强;对疏浚区、抛泥区及航行水域有较高水深要求
挖运	耙吸挖泥船挖泥装驳一拖轮泥驳运泥一泥驳抛泥	疏浚区水域宽阔、风浪较大，运距远、除岩石以外各种土质的大中型疏浚工程	运距不受限制，土质适应性强,施工效率高,抗风浪和抗干扰能力强;对疏浚区有较高水深要求
抛	斗式或绞吸等挖泥船挖泥装驳一拖轮泥驳运泥一泥驳抛泥	内河或风浪较小的海区、具备抛泥区的各类疏浚工程	运距不受限制，土质适应性强；使用设备种类和数量多，组织管理工作量大,抗风浪能力弱、施工干扰大,对运泥通道有水深要求
挖运吹	耙吸挖泥船在挖泥区挖泥装舱一运泥至吹填区附近一通过岸排或脑喷将泥土输送到吹填区	疏浚区与泥土处置或吹填区相距较远但有水路相通的疏浚吹填工程	船型单一,运距不受限制，施工效率高,抗风浪和干扰能力强;对疏浚区、吹填锚泊区及航行水域有较高水深要求
挖运吹	绞吸挖泥船、斗式挖泥船、射流泵船、气动泵船等挖泥装驳一拖轮泥驳运泥—吹泥船将泥土吹填至吹填区	风浪较小、疏浚区与泥土处置或吹填区相距较远但有水路相通的疏浚吹填工程	运距不受限制，土质适应性强;使用设备种类和数量多，组织管理工作量大,抗风浪能力弱、施工干扰大,对运泥通道有水深要求;吹泥船工作不连续
挖吹	绞吸挖泥船挖泥区挖泥,通过输泥管线将泥土输送到处置区或吹填区	疏浚区与泥土处置区或吹填区相距适宜的疏浚吹填工程	施工船型单一,连续施工,船舶利用率高,土质适应性和施工能力强;疏浚区与泥土处置区距离受限制,施工对输泥管线有较高要求

7疏浚工程设计

续表7. 3.1

方式	设备组合与工艺流程	____适宜范围	特点
	耙吸挖泥船挖泥装舱并运至储泥坑抛泥一绞吸挖泥船吹泥	疏浚区与泥土处置区或吹填区相距较远，疏浚区风浪较大，处置区或吹填区附近具备设置储泥坑条件的疏浚吹填工程	不受疏浚与处置区距离限制,抗风浪和抗干扰能力及土质适应性强,船舶连续施工、利用率高,施工能力强;耙吸船运泥及设置储泥坑对水域都有较高要求,储泥坑抛泥对周边水域有影响
			不受疏浚与处置区距离限制,土质适
	绞吸挖泥船挖泥装驳一拖轮	疏浚区与泥土处置区或吹填区相距较远、风浪和流速较小，处置区或吹填区附近具备设置储泥坑条件的疏浚吹填工程	应性强,船舶连续施工、利用率高,施工能力强;拖轮泥驳运泥及设置储泥坑对
挖	泥驳运泥至储泥坑抛泥一绞吸挖泥船吹泥	疏浚区与泥土处置区或吹填区相距较远、风浪和流速较小，处置区或吹填区附近具备设置储泥坑条件的疏浚吹填工程	水域都有较高要求,抗风浪能力较弱，储泥坑抛泥对周边水域有影响,绞吸挖泥船装驳,应具有装驳系统和相应的
运			舱容
			不受疏浚与处置区距离限制，土质适
抛	斗式挖泥船挖泥装驳一拖轮	疏浚区与泥土处置区或吹填区相距较远、风浪和流速较小，处置区或吹填区附近具备设置储泥坑条件的疏浚吹填工程	应性强,绞吸船连续施工、利用率高;使用设备种类和数量多,组织管理工作量
吹	泥驳运泥至储泥坑抛泥一绞吸挖泥船吹泥	疏浚区与泥土处置区或吹填区相距较远、风浪和流速较小，处置区或吹填区附近具备设置储泥坑条件的疏浚吹填工程	大,抗风浪能力弱、施工干扰大,拖轮泥驳运泥对水域有一定要求,设置储泥坑对水域有较高要求,储泥坑抛泥对周边水域有影响
吹	泥驳运泥至储泥坑抛泥一绞吸挖泥船吹泥		大,抗风浪能力弱、施工干扰大,拖轮泥驳运泥对水域有一定要求,设置储泥坑对水域有较高要求,储泥坑抛泥对周边水域有影响
	射流泵船、气动泵船等挖泥装驳一拖轮泥驳运泥至储泥坑抛泥一绞吸挖泥船吹泥	疏浚区与泥土处置区或吹填区相距较远、风浪和流速较小，处置区或吹填区附近具备设置储泥坑条件的小型疏浚吹填工程	不受疏浚与处置区距离限制;土质适应性和施工能力较弱,使用设备种类和数量多,组织管理工作量大,抗风浪能力弱、施工干扰大,拖轮泥驳运泥对水域有一定要求,设置储泥坑对水域有较高要求,储泥坑抛泥对周边水域有影响

7.3.2疏浚设备能力和数量应根据土质、工程量、工期和设备时间利用率等条件计算确定。

7.4疏浚工程量计算

7.4.1疏浚工程的设计工程量应包括设计断面工程量、计算超深与计算超宽工程量、根据自然条件与施工工期计入的施工期回淤工程量。工程量计算断面见图7.4.1₀

7.4.2疏浚工程的计算断面工程量可采用断面面积法、平均水深法或网格法进行计算。边坡较陡的区域、拓宽不多的挖槽应采用断面面积法计算。

7.4.3采用断面面积法计算断面工程量,应符合下列规定。

7.4.3.1计算断面的间距宜按测深线间距选取,挖槽的起点、转折点、终点和不同类别土质的界面处均应布设计算断面。

7.4.3.2挖槽端坡部分,除底端线及坡顶线应布设计算断面外,在此两断面之间至少 43

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

应插入一个计算断面。

图7.4.1疏浚工程量计算断面示意图

43CD-设计断面；曲我工程量计算断面；AE-计算超宽;AH-计算超深;1: m-设计坡比仔设计深度;屏计算深度

7.4.3.3计算断面应与挖槽纵轴线垂直,不能垂直布设时,其每边的超宽值应按下式计算：

Ab'=竺 (7.4.3-1)

sιnα

式中ʌ^—计算断面和挖槽边线斜交时的计算超宽值(m)；

Δ⅛——计算超宽值(m)；

a——计算断面与挖槽边线小于90。的交角(^o)_o

7.4.3.4挖槽的断面工程量应按下式计算：

式中 U—挖槽断面工程量(H?);

4。、4• • 4——分别为各计算断面上的疏浚面积(m²);

月、厶…乙一一分别为4。与4、4与&…4τ与4计算断面间的间距(m)。

7.4.4采用平均水深法计算断面工程量应符合下列规定。

7.4.4.1计算平均水深应遵循下列原则：

(1)挖槽计算底边线和分段线上的水深点均参与这些线条范围内的挖槽平均水深计算；

(2)计算挖槽底边线或底端线的平均水深时,取计算边线外测图上0. 5Cm范围内的一个水深点计算;若边线上有超过计算深度的水深点,该点按计算深度值计算；

(3)挖槽内图上有孤立的1 ~2个水深点超过计算深度时,按计算水深值计算平均水深;当图上有连续出现两个以上水深点超过计算深度时,这些水深值不参与计算平均水深,其占有的大于计算深度的面积从挖槽面积中扣除。

7.4.4.2挖槽端部无端坡时,挖槽断面工程量应按下列公式计算：

V=嚎 +匕 (7.4.4-1)

V_m=B'×D×L (7.4.4-2)

7疏浚工程设计

B' =B +2(AB-mxAH) (7.4.4-3)

1 [

V_s=-×m×D^×L_l+ --×m×D¹_r ×L_r (7.4.44)

式中H—挖槽断面工程量(₁∏3);

V_m——无端坡时,挖槽计算底边线范围内的疏浚工程量(m3)；

-——无端坡时,两侧边坡的疏浚工程量(m3)；

B,——挖槽计算底宽(m)；

D——挖槽底边线范围内的平均疏浚厚度(m)；

L——挖槽计算底边线的平均长度(m)；

B——挖槽设计底宽(m)；

AB——挖槽的计算超宽值(m)； m..边坡系数；

AH一挖槽的计算超深值(m)；

?、，——分别为挖槽左、右计算底边线上的平均疏浚厚度(m)；

L_l.L_r——分别为挖槽左、右计算底边线的长度(m)。

7.4.4.3挖槽端部有端坡时,挖槽断面工程量应按下列公式计算：

V=V^,_m+ v_s+Vⁱ_e (7.4.4-5)

V'_m=B' ×D×[L+2{^L-m×LH}} (7.4.4-6)

匕=^-m×Dj[L_l + 2(AL-机 xA")] + ^-m×D^[L_r + 2(ΔI-m×ΔH)] (7.4.4-7)

V_e=玄机 XBu X。：+ jmⁱ ×D[+ ^nX_jBOX広 + ?/xO； (7.4.4-8) 式中 P—挖槽断面工程量(ri?)；

m；——有端坡时,挖槽计算底边线范围内的疏浚工程量(m3)；

R——有端坡时,两侧边坡的疏浚工程量(m3)；

V_e——两个端坡的疏浚工程量(m3)；

B,——挖槽计算底宽(m)；

0——挖槽底边线范围内的平均疏浚厚度(m)；

L——挖槽计算底边线的平均长度(m)；

AL——计算超长值(m)； m..边坡系数；

△"一挖槽的计算超深值(m)；

D_l.D_r——分别为挖槽左、右计算底边线上的平均疏浚厚度(m)；厶、4——分别为挖槽左、右计算底边线的长度(m)；

(AL-ZnXAH)--实际底边线超长值(m),如挖槽只一端有端坡时,只需加一个(AL -mX A")；

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

B-BO——分别为上、下两端计算底端线的宽度(m)；

七、4——分别为上、下两端计算底端线的平均疏浚厚度(m)。端坡两侧边角处各点的泥层厚度按该底端线上的平均泥层厚度计算。

7.4.5采用网格法计算断面工程量应符合下列规定。

7.4.5.1按水深测图测点间距分成计算网时，网格形状可为正方形或长方形,其边长应为水深测图两相邻测点间的间距,并应满足下列要求：

(1)四个顶角的水深值取实测值,因测图测点点距偏差而顶点处无测点时,用插值；

(2 )计算区的工程量按下列公式计算：

V=EAV (7.4.5-1)

ΔF = ΔA[(¾ +H₂₂+H₂₃ +H₂₄) -(H_ij +%+%+用4)]/4 (7.4.5-2)

式中 V-计算区工程量(ri?)；

AP—计算网格工程量(m3)；

M--计算网格面积(m2)；

H₂₁_λH₂₂,H₂₃^H₂₄——网格计算点设计水深值(m)；

%、%、其3、%4——网格计算点浚前水深(m)。

7.4.5.2按一定距离划分为正方形计算网时应按下列步骤计算：

(1)按图上距离IoCm将疏浚区划分为IOCmXloCm的方格以及周边小块,分别计算每格和每小块的工程量,然后将其相加得出计算区的工程量；

(2)每格和每小块的工程量按下式计算：

ΔF = ΔA(H₂ -H₁) (7.4.5-3)

式中AP—每格和每小块的工程量(lx?)；

M--为计算网格或小块面积(π?)；

H₁、也--分别为网格或小块的浚前水深和设计水深值(m)。

7.4.6疏浚工程量应根据测图和地质剖面图分土级计算。

7.4.7当需要分段计算挖槽工程量时应满足下列要求：

(1)对于分期施工的挖槽,按其工期进行分段；

(2 )对于几何形态有变化的挖槽,按其变化的特征处进行分段；

(3)对于连续多泊位的码头,按其泊位的分界线进行分段；

(4)对于具有不同类别土质的挖槽,按不同类别土质在平面上的分界线进行分段；

(5)对于不具备上述特点的长直挖槽,按其挖槽宽度的3 ~5倍长度进行分段。

7.4.8疏浚工程的回淤强度及回淤工程量宜选用下列方法确定：

(1)利用该地区历年维护疏浚施工的资料分析推算；

(2 )利用该地区多年回淤观测资料分析推算；

(3)经验公式计算；

(4)利用水文、气象、土质相类似的其他地区的回淤资料分析推算。

7.4.9回淤严重、水动力条件复杂的地区,还应采用数学、物理模型试验研究确定工程回淤强度和回淤工程量。必要时应通过试挖回淤观测研究确定。

7疏浚工程设计

7.4.10有骤淤出现的港口、航道,应分别计算正常年份的回淤工程量以及发生骤淤后增加的集中回淤工程量。有条件时,应给出挖槽回淤工程量的空间及时间分布。

7.4.11施工期回淤强度和回淤工程量应结合施工期间的水文泥沙条件、工期和疏浚方式确定。

7.5基建性疏浚

7.5.1基建性疏浚工程应查明可能存在的爆炸物,并应提出进一步的调查、探测、排除方案和施工安全措施。

7.5.2基建性疏浚工程设计应对下列特殊因素提出解决措施：

(1)采用侧扫声纳、磁力仪扫测可能存在的沉船、水下管线等,提出拆移沉船或避免破坏水下管线的措施；

(2 ) 了解杂物存在情况和严重程度,提出处置方案；

(3 )对高塑性粘土的粘斗和泥舱卸泥困难程度进行评估,提出改进措施；

(4)对含有可燃气体疏浚土,提出在泥舱中防止起火的措施；

(5)对沉水及挺水植物可能造成的挖掘、输送困难和船舶冷却系统堵塞提出解决方案；

(6)调查评估可能存在的卵石、漂石并提出应对措施。

7.6维护性疏浚

7.6.1维护性疏浚工程设计除应取得第7.1.1条规定的资料外,还应收集和分析下列资料：

(1)工程区域泥沙来源及其运动规律；

(2 )工程水域历年回淤和维护疏浚量情况、回淤强度及其季节性变化；

(3)回淤泥沙的物理、化学特性,包括泥沙粒径分布、密度、起动流速、沉降速度及其沉积密度变化情况;淤泥土的粘度、絮凝作用和沉积后的密度梯度,可安全航行的回淤土密度、厚度情况；

(4 )采用的测量手段、仪器和方法；

(5)当地港口、航道的运行情况和使用要求。

7.6.2维护性疏浚工程设计应包括下列内容：

(1)提出减少淤积或改善维护方式的措施；

(2)对适航水深的利用提出建议；

(3)研究和确定最佳的维护尺度和维护周期,提出合理的施工时间；

(4)选择最合适的疏浚设备；

(5)提出与其他工程组合施工的建议,减少挖泥船的非生产时间；

(6 )寻求航行安全与维护费用的最佳平衡,通过方案比较,达到降低维护费用的目的。

7.7污染土的疏浚

7.7.1当疏浚工程中存在污染土时,疏浚设计应了解疏浚土污染的来源、污染程度、污染史和污染物在疏浚土中的分布状况,进行必要的化学、生态分析和试验。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

7.7.2污染土疏浚应适当加密勘探点和采样间距,准确掌握污染土的分布范围和厚度。

7.7.3当疏浚工程中存在污染土时,在满足工程要求、确保环境保护要求的前提下,应合理确定设计尺度,选择超深、超宽小的疏浚设备。

7.7.4污染土的疏浚应选择适用的疏挖设备,防止二次污染,并着重防止细颗粒泥沙的流失和扩散。必要时应对疏浚设备提出专门的要求。污染物对人体有害或对机具有腐蚀性时,必须采取相应的防护措施。

7.7.5污染土的处理或处置方案应根据污染物的成分及含量合理制定。污染土管道输送时,应提出提高泥浆浓度、减少余水排放量的措施。

7.7.6施工期和施工后一定时间内的针对性监测措施应满足环境评价要求。

7.8岩石疏浚

7.8.1岩石的疏浚方法应根据岩石特性、数量、分布及现场条件确定。

7.8.2采用直接疏浚方法时,疏浚机具的重量、强度、挖掘力、功率等特性和作业方法应与疏浚的岩石相适应。岩石疏浚设备生产率确定应考虑岩石特性、开挖岩层厚度及平面分布、工况条件和水深情况。

7.8.3岩石预处理方法应根据岩石的性质、数量、厚度,并应结合预处理后岩石破碎度和采用疏浚设备的类型、性能进行选择。可采用钻孔爆破、表面爆破等方法,也可采用凿岩、锤击等物理处理方式破碎岩石的方法,并应符合下列规定。

7.8.3.1采用爆破方式进行岩石预处理时,应计算或通过试验确定爆破强度或当量爆破强度,验算主冲击波对水中构筑物、船舶和人员的影响,应根据需要预处理的深度、范围和要求的破碎程度,确定钻孔的排距、孔距、深度和炸药量、起爆方式,明确火工器材运输、储存和使用的安全要求,并应符合现行行业标准《水运工程爆破技术规范》(JTS 204)的有关规定。

7.8.3.2采用物理方式进行岩石预处理时,应根据岩性和破碎程度要求、工程现场条件选择凿岩棒、锤的合适形状与重量,确定凿岩布点间距及凿岩棒、锤的提升高度。

7.8.4预处理后岩石的疏浚,应根据岩石破碎程度、松散程度和数量选择合适的疏浚设备,明确主要疏浚部件的特殊要求。不同类型疏浚设备对预处理后岩石破碎度的适应性可参照表7. 8. 4确定。

疏浚设备对预处理后岩石的适应性表7. 8.4

____疏浚设备类型		_________破碎程度__________
抓斗挖泥船	大型_____	D₉₅ ≤ 1500mm
	中型	D₉₅ ≤ IOOOmm
	小型	D₉₅ W700mm
绞吸挖泥船	管径＜ 800mm	P₉₅ ≤250mm
绞吸挖泥船	管径N800mm	095 W300mm
__________铲斗挖泥船__________		P₉₅ ≤700mm
__________耙吸挖泥船__________		O95 W 300mm

注:对预处理后的岩石,不超过某一直径的岩石量占岩石总质量的95% ,该直径即为¾_o

7疏浚工程设计

7.8.5直接疏浚岩石的工程量计算应符合第7. 4节的有关规定。预处理的岩石工程量应根据岩石工程量和岩石松散系数确定,其中松散系数可根据设计要求和现场情况采用表6.2.7中的数值。

7.9试挖

7.9.1疏浚工程中出现下列情况或要求时可进行试挖：

(1)冲淤变化较大或回淤严重,需确定挖槽回淤强度及回淤工程量；

(2)对挖槽成槽以及疏浚维护的可行性进行论证；

(3)需确定挖槽尺度特别是边坡的稳定性；

(4)有严格环境保护要求的敏感区附近。

7.9.2试挖的地点、规模和时间安排应根据工程的规模、试挖目的、现场情况和工期合理确定。

7.9.3试挖工程应进行设计,设计内容除应包括常规疏浚工程设计内容外，尚应提出试挖过程及完成后需进行监测的内容、方法和时间等。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

8疏浚土管道水力输送

8.1 一般规定

8.1.1疏浚土采用管道水力输送应对泥泵管道的输送能力进行计算。

8.1.2确定泥泵管道的输送能力宜优先采用现场类似工程的实际经验数据。无实际测定资料时应按本章的要求进行计算。

8.1.3输送能力计算应包括不同转速的泥泵特性计算、管路特性计算、泥泵与管路工作区的计算等。

8.2泥泵特性

8.2.1泥泵清水特性计算应符合下列规定: (1)泥泵清水扬程按下式计算：

式中H一泥泵扬程(m水柱)；

M_d——泥泵出口压力表读数(kPa)；

M_s——泥泵进口压力表读数(kPa),若泥泵进口为真空时,M为负值；

九——水的密度(t/m³),淡水取1.0,海水取1.025；

g——重力加速度("S2)；

Z——泥泵出口压力表传感器测点高程与泥泵进口压力传感器测点间高程之差 (m),对机械式压力表,表连接管中存有水时,则Z为泥泵出口与进口压力表之间的垂直距离；

利..泥泵出口管内流速(m∕s);

/——泥泵进口管内流速("S);

(2 )柴油机有效功率按下列公式计算：

(8.2. 1-2)

% = i 際Z (8.2.1-3)

式中M—柴油机的有效功率(kW)；

Pe——气缸内平均有效压力(105Pa或0. 1 MPa)；

V_h——柴油机气缸的工作容积(m3)；

8疏浚土管道水力输送

%...柴油机转速(r/min)；

?——每循环的行程数；

，——气缸数；

D..气缸内径(m)；

L--活塞行程(m)； (3)柴油机的有效转矩按下式计算：

式中M_e——柴油机的有效转矩(N ∙ m)；

M——柴油机的有效功率(kW)；

TIe...柴油机转速(r/min)；

(4)泥泵输入功率(泥泵轴功率)根据柴油机有效功率按下式计算：

NP=ANe (8.2.1-5)

式中NP——泥泵输入功率(泥泵轴功率)(kW)；

η_t——传递效率,单级减速齿轮箱取0.97 -0.99,双级减速齿轮箱取0.94 -0.97, 滑动中间轴承取0∙ 997 ~ 0. 998,液力耦合器取0. 96 ~ 0. 98,直流电力传动取0.85 ~0.90,交流电力传动取0.88 -0.94；

M——柴油机有效功率(kW)；

(5)泥泵输入功率(泥泵轴功率)根据转矩测量仪及转速表测量数据按下式计算：

NP=磕才 (821-6)

式中NP——泥泵输入功率(泥泵轴功率)(kW)；

M_p—泥泵轴转矩(N ∙ m)；

n_p...泥泵转速(r/min)；

(6)泥泵输出功率(水功率)按下式计算：

M=器 (8.2.1-7)

式中 M——泥泵输出功率(水功率)(kw)；

H—泥泵扬程(m水柱)；

Q...泥泵流量(ln3/s)；

P——水的比重,淡水取1000,海水取1025 ； (7)泥泵效率按下式计算：

『=# X 100% (8.2.1-8)

式中η..泥泵效率(% );

M——泥泵水功率(kW)；

NP——泥泵轴功率(kW)；

9550M

(8.2. 14)

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

(8)当改变泥泵转速时,其扬程、流量、功率的变化按下式计算:

Q'~n' H'~∖_n') N'_p~[_n')

式中Q、Q'-—分别为改变泥泵转速前后的泥泵流量(m3/h);

(8.2.1-9)

九、"--分别为改变泥泵转速前后的泥泵转速(r/min)；

〃、牙--分别为改变泥泵转速前后的泥泵扬程(m水柱)；

MjV'。--分别为改变泥泵转速前后的泥泵轴功率(kW)；

(9)泵叶轮外径切割量不大时,其扬程、流量、功率的变化按下列公式计算:

C =艺竺

QF互

(8.2.1-10)

τ√ = (0.75 ~0.95)τι 时 O'? =0.983Z>2 (8.2.1-11)

式中Q、Q'--分别为叶片切割前后的泥泵流量(m3/h)；

D2。2--分别为叶轮切割前后的叶片直径,只切叶片,不切叶墙(m)；

H、H—-分别为叶片切割前后的泥泵扬程(m水柱)；

N、N--分别为叶片切割前后的泥泵轴功率(kW)；

兀、"’——分别为切割后应达到的转速和切割前实际能达到的转速(r/min)；

(IO)泥泵柴油机转速在额定转速的70% ~ 100%时,泥泵轴可利用的最大转矩按下式计算：

式中 M—泥泵轴可利用的最大转矩(N . m)；

N一泥泵轴功率(kW)； n...泥泵转速(r/min)；

(U)三相交流变频电机功率按下式计算：

P=^3UIcosΦ (8.2.1-13)

式中P——功率(W); U一线电压(V)； /一相电流(A); cosφ——功率因数,取0.8；

(12)根据转矩测量仪及转速表测量数据确定电机功率按下式计算：

P=縞 (8.2∙1-14)

式中P--功率(W)；

M——转矩(N ∙ m)；

n---转速(r/min)；

(13)泥泵的汽蚀余量(NPSHr)由泥泵制造厂给出。需要测定时,采取在吸人管中加

8疏浚土管道水力输送

节流阀调节真空的方法,测定中出现扬程突然下降5%时的真空值作为泥泵的汽蚀余量

(NPSHr)_o

8.2.2泥泵泥浆特性计算应符合下列规定。

8.2.2.1泥泵泥浆扬程宜按下列公式计算： H_m=H_w[K_H(y_m-l) +1] y_m = (y -y»)p +‰

式中H_m——泥泵泥浆扬程(m水柱)；

旦——泥泵清水扬程(m水柱)；

KH--泥泵泥浆扬程土质换算系数,按表8.2.2-1确定; γ_m--泥浆密度(t/m3)；

T--天然土密度(t/rn3);

P——泥浆天然体积浓度(% );

y_w—水密度(t∕m³),海水取1.025,清水取1.00_o泥泵泥浆扬程土质换算系数K_h

(8.2.2-1)

(8.2.2-2)

表 8.2.2-1

土质分类	淤泥、粘土、粉土	中、细砂	粗砂、砾石
	0.75	0.50	0.25

8.2.2.2泥泵泥浆功率宜按下式计算：

N_nI=M[Kn(%₁-1) +1] (8.2.2-3)

式中NgN_w——分别为泵送泥浆、清水时的泥泵轴功率(kW)；

KN——泥泵泥浆功率土质换算系数,按表8. 2. 2-2确定；

T_m——泥浆密度(Sn3)。

泥泵泥浆功率土质换算系数典V 表8.2.2-2

土质分类	淤泥、粘土、粉土	中、细砂	粗砂、砾石
■	1.0	0.8	0.6

8.2.2.3泥泵泥浆效率宜按下式计算：

_ KH(Tm -1)+1

式中名、%——分别为泵送泥浆、清水时的泥泵效率(%);

K_h——泥泵泥浆扬程土质换算系数,按表8. 2.2-1确定;

T_m——泥浆密度(t/rn3);

&V——泥泵泥浆功率土质换算系数,按表8.2.2-2确定。

(8.2.24)

8.3管路特性

8.3.1绞吸挖泥船输送清水时,管路总耗用清水水头宜按下式计算:

疏浚与吹填工程设计规范（JTS 181-5-2012）

,4⅛ ⅛ . 反—₇ ] , [ . ^Ldi ⅝ι , V > ⅛ ,

"s“2g ⅛ ^2g^-^^zp] ⁺[^λwlD^2^ 丘

r 2 2 2 2

厶證+■小 y岩 fi%（4+z" （8∙3∙1）

式中h_w--管路总耗用清水水头（m）；

猫,——吸泥管沿程阻力系数；

L-一吸泥管直管长度（m）；

a--吸泥管内径（m）；

v_s..吸泥管平均流速（m/s）；

g--重力加速度（"S2）;

∑ξ_s--船上吸泥管附件局部阻力系数之和；

九--清水密度（t/m3）；

ZP——泥泵中心位于水面下深度（m）；

A_wl——船上排泥管沿程阻力系数；

L&--船上排泥管直管长度（m）；

D_dl--船上排泥管内径（m）；

%i——船上排泥管流速（m/s）；

∑ξ₁——船上排泥管附件局部阻力系数之和；

A_w2--水上、水下、陆上钢质排泥管沿程阻力系数；

L_d2——水上、水下、陆上钢质排泥管长度（m）；

0成——水上、水下、陆上排泥管内径（m）；

%--水上、水下、陆上排泥管流速（"s）；

∑8——水上、水下、陆上排泥管附件局部阻力系数之和；

Z--排高,即水面至排泥管出口中心垂直距离（m） ₀

8.3.2当水上、水下、陆上排泥管内径与船上排泥管内径相同,并将局部阻力折算成直管段长度时,则管路总耗用清水水头宜按下式计算：

I ∖ ZLis% ∑∙ldl%l , ^Vdl , ₇ 2

- 一-一 α 2g ^a∞¹ D_dx 2g 九丘 y" （83）

式中h_w——管路总耗用清水水头（m）；

A_ws——吸泥管沿程阻力系数； ^

2%∙一折算后吸泥管总长度（m）；

D_s—吸泥管内径（m）；

υ_s...吸泥管平均流速（m/s）;

g——重力加速度（m/s2）；

入面——排泥管沿程阻力系数；

∑L_ldl——折算后排泥管总长度（m）；

与^—排泥管内径（m）；

8疏浚土管道水力输送

%1--排泥管平均流速（m/s）；

打--清水密度（t/rm3）;

Z——排高,即水面至排泥管出口中心垂直距离（m）。

8.3.3各种阻力系数宜采用实测数值。当无实测数值时,不同管径的阻力系数和管路局部阻力的折算长度可采用表8. 3.3-1中的数值,船上管、水上管对陆上管长的折算比可采用表8. 3. 3-2中的数值。

不同管径的阻力系数和管路局部阻力的折算长度表8.3.3-1

	D(m)	0.20	0.30	0.40	0.45	0.50	0.55	0.60	0.65	0.70	0.80	0.90	1.00	1.10	1.20
飞S£mj\ 附件名爺、	\猫	0.0190	0.0170	0.0153	0.0146	0.0142	0.0138	0.0135	0.0132	0.0130	0.0125	0.0120	0.0114	0.0105	0.0092
球形接头	0.12	1.3	2.1	3.1	3.7	4.2	4.8	5.3	5.9	6.5	7.7	8.8	10.0	11.0	11.9
全开闸阀	0.15	1.6	2.6	3.9	4.6	5.3	6.0	6.7	7.4	8.1	9.6	11.2	12.9	14.6	16.4
三通	1.20	12.6	21.1	31.1	37.0	42.2	47.9	53.3	59.0	64.6	76.8	88.2	99.5	110.2	120.2
絞刀吸泥口	0.80	8.4	14.1	20.9	24.7	28.2	31.9	35.6	39.4	43.1	51.2	59.7	68.4	77.5	87.0
异径管	0.18	1.9	3.2	4.7	5.5	6.3	7.2	8.0	8.9	9.7	11.5	13.4	15.4	17.8	20.6
沉石箱	2.00	21.1	35.1	52.2	61.6	70.4	79.8	88.8	98.4	107.6	128.0	147.1	166.1	184.3	201.4

注:D-管径,λ「清水沿程阻力系数,小折算长度,£-清水局部阻力系数。

船上管、水上管对陆上管长的折算比

表 8.3.3-2

_____管路种类_____	钢直管长折算比	______备注_______
_______船上管	2.3 ~2.5	包括弯管和吸入损失
水上管	1.2~L3	______橡胶接头______
水上管	1.0~l. 1	球接头
_______水下管	1.0~l.l	4节6. Om钢管+ 1节1.5m胶管
_______陆上管_______	1.0	钢直管一

8.3.4管道输送泥浆时,管道泥浆特性应采用实验数据通过清水特性进行换算,并应符合下列规定。

8.3.4.1输送砂土时,管路沿程阻力系数宜采用下列公式计算：

ʌm ⁼ ʌw 1 + CKp

@4(%-1)

、一三

IgD(X-I)N C=^^

7s -‰

4=∙--¼^π 0∙2x2}

i = lʤj

(8.3.4-1)

(8.3.4-2)

(8.3.4-3)

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

式中A_7n、心——分别为输送泥浆及清水时的管路沿程阻力系数;

C--土颗粒体积浓度(%);

KD——实验系数,取121；

。—管路泥浆平均流速(m/s)； g^——重力加速度("S2);

D——管路内径(m)；

Z--土颗粒密度(t/rn3);

4——颗粒平均直径(m)；

%--土颗粒沉降速度("S)；

V——天然土密度(t/m3)；

九——清水密度(t/m3)；

d_si——颗粒级配曲线上过筛量为10%、20%、50%、70%、90%时的相应粒径。

8.3.4.2输送淤泥及粘土时,管路沿程阻力系数宜采用下式计算：

A_m =A» ×‰ (8.3.44)

式中Λ_ma_w——分别为输送泥浆及清水时的管路沿程阻力系数；

γ_m——泥浆密度(t/m3)。

8.3.4.3管路输送泥浆时实耗总水头可按下式计算：

2 2 r

V V L

¼n = Σ⅛_m5^ + λ_m^ ^+y(‰ -‰) +

γ_m y- + ∑⅞_m<_i⅛ + A_m ⅜⅛Γ ⁺ ‰^z (8.3.4-5)

式中心—管路输送泥浆总水头(m);

∑f_ms——吸泥管系局部阻力系数之和,可近似按式(8∙ 3.4-1)和式(8. 3.44)计算;

v_s——吸泥管平均流速(m/s)；

g...重力加速度(m/s2)；

A_m——管路泥浆沿程阻力系数；

厶——吸泥管直管长(m)；

2--吸泥管内径(m)；

父--水面距海底距离,即挖深(m)；

T_m--泥浆密度(t/m3);

九——清水密度(t/m3);

"——管路排出口流速(m/s);

∑詳d——排泥管系局部阻力系数之和,可近似按式(8∙3.4-l)和式(8. 3. 44)计算;

z&——从泥泵排出口至排泥管出口所有的排泥管长度总和(m)；

υ_d——排泥管平均流速(m/s);

Dd——排泥管内径(m)；

Z——排高,即水面至排泥管出口中心的高度(m)。

8疏浚土管道水力输送

8.3.4.4各种土的计算参数宜采用实测值,无实测值时可采用表8. 3.4中的数值。

土质参数表表8.3.4

________项目________	淤泥	粘土	细砂	粗砂	砾石
颗粒平均直径4 (mm)	—	—	0.18	1.∞	4.00
土颗粒密度T,(t∕m³)	2.65	2.70	2.70	2.70	2.70
天然土密度γ(t∕m³)	1.75	1.80	1.85	2.00	2.00
土颗粒沉降速度%(mm∕s)	—	—	15	60	175

8.3.5临界流速计算应符合下列规定。

8.3.5.1淤泥、平均粒径小于0.05mm的粘土以及粉土,其临界流速宜按下式计算:

% =0. 928C^o∙I%—— ∕2gD(% -1) (8.3.5-1)

式中%--泥浆临界流速(m/s)；

C——土颗粒体积浓度(%)；

4..土颗粒平均粒径(mm)；

g——重力加速度("S2)；

D--排泥管内径(m)；

Z--土颗粒密度(t/m3)。

8.3.5.2平均粒径大于0.05mm的砂土,其临界流速宜按下式计算：

%= (9OC)i∕3gi∕40i^z2d∕dj∕4 (8.3.5-2)

式中%—泥浆临界流速(mA)；

C——土颗粒体积浓度(%);

g--重力加速度(nv√)；

D--管路内径(m)；

%--颗粒在静水中的沉降速度("S)；

《--砂粒平均粒径(m) _o

8.3.6实用流速(经济流速)的确定应符合下列规定。

8.3.6.1最低实用流速宜按下式计算：

υ_p = K_υv_c (8.3.6)

式中％--最低实用流速(m/s)；

K。--系数,按表8. 3.6-1确定；

%--临界流速(m/s),按输泥平均浓度计算。

最低实用流速系数及表表8.3.6-1

土类	淤泥、粉土	粉砂	粗砂、中砂	粗砂、砾石
4	1.10	1.20	1.25	1.30

8.3.6.2确定实用流速时应考虑下列因素：

(1) 土质复杂,浓度变化大时,流速适当增大；

(2)综合平衡产量、磨损、泥泵功率及耗油量的关系，当采用较大的流速能提高生产

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

率而单位油耗又不明显增加时,采用较大的流速；

(3)实用流速的选择与挖掘生产能力相匹配,产量受挖掘能力限制时,依挖掘能力确定实用流速；

(4)粘土球对管路输送影响较大且不稳定时取较大的流速。

8.3.6.3各类疏浚土的实用流速值的取值范围可按表8.3.6-2确定。

各类疏浚土的实用流速表8. 3.6-2

_____疏浚土类别	流速范围(m/s)	备注
粉土	2.0~3.0	比表中更高的流速也是可能的,更高的流速虽然可以提高生产率,但可能造成功率的浪费和更大的磨损
细沙	3.0 ~4.0
中沙	3.5 ~4.5
___^___	3.5 ~4.5
______很软粘土	4.0 ~5.0
粗砂	4.0~5.0
砂和细砾石	4.5 ~5.0
砂和中砾石	4.5 -5.5
硬粘土	4.5~5.5
_____砂和粗砾石_____	5.0~5.5
砂、砾石和卵石	5.5~6.5

8.4泥泵与管路工作区的确定

8.4.1绘制泥泵管路工作区域示意图的内容和步骤应满足下列要求：

(1)根据设备性能和土质，以不同的泥泵转速和不同的浓度分别计算和绘制泥泵泥浆H-Q曲线；

(2)在同一图上,根据所对应的土质和管线组成情况,计算和绘制不同浓度时的管路特性曲线；

(3)根据对应土质计算和标示不同浓度时临界流速的限制线；

(4)根据泥泵的汽蚀性能,绘出相对应的流速上限的限制,无实测数据时取80kPa;

(5)确定柴油机减速的极限线,不低于额定转速的70%,装有增压器的高速柴油机不低于额定转速的80% -85%；

(6)泥泵管路工作区域见图8.4.1_o

8.4.2合理的工作区域应根据不同转速和不同浓度的泥泵管路工作区域确定。

8.4.3设计工况点应根据合理工作区域并结合工程的实际情况确定。

8.4.4非正常情况下宜按下列方法调整泥泵的工况点。

8.4.4.1输泥管线过长或排高过大造成排压高流速低、易于堵管、只能低浓度施工时, 可采用增加接力泵的方法调整。

8.4.4.2输泥管线过短造成泥泵柴油机低转速高负荷、出现泥泵汽蚀等现象且系统工作状态不稳定时,可采用下列措施：

8疏浚土管道水力输送

(1)减少串联的泥泵数量；

(2)适当降低调速柴油机、变频电机等可调速驱动系统的转速;

(3)选用较小泥泵叶轮或对原叶轮进行切割；

(4)缩小排泥管管径,加装挡板或缩口等。

(MPa)

0.9

0.8

0.6

0.4

0.2

图8.4.1泥泵管路输泥工作区示意图

8.5接力泵输送

8.5.1挖泥船或吹泥船泥泵功率不能满足管道输送距离要求且工程量较大时应设置接力泵,接力泵宜采用串联方式。

8.5.2接力泵的工作流量应与挖泥船或吹泥船泥泵相匹配,通道不得小于挖泥船或吹泥船泥泵通道。

8.5.3接力泵站数量应按下列步骤确定：

(1)确定挖泥船或吹泥船的挖掘或输送能力；

(2)确定输送流速、泥浆浓度和泥泵可提供的水头；

(3)按式(8. 3.4-5 )计算泥浆在管路中损失的总水头；

(4)接力泵站的数量按下式计算：

n=H_s∕H (8.5.3)

式中九—接力泵站数量,取大于、等于计算值的相邻整数；

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H_s——总水头损失与挖泥船或吹泥船泥泵可提供的水头差(m)；

H—单级接力泵可提供的水头(m)。

8.5.4接力泵驱动系统的选择应符合下列规定。

8.5.4.1驱动系统应能提供泥泵在额定转速下运转所需的最大持续有效功率,并具有瞬时超负荷能力。

8.5.4.2采用柴油机驱动时,柴油机应具有良好的恒转矩特性和70% ~ 100%的转速调节性能。

8.5.4.3采用电机驱动时,当地电力供应能力应满足接力泵站的用电需求。

8.5.5接力泵站位置选择应符合下列规定。

8.5.5.1接力泵吸入口压力较低但不得小于0∙ lMPa。

8.5.5.2设置于水上的接力泵船,应选择在水深、风、浪、流等条件满足接力泵船安全要求,且对航行和施工干扰较小的区域。

8.5.5.3设置在陆上的接力泵站尚应满足下列要求：

(1)地基稳定性好,承载力足够；

(2)满足泵站设备运输要求,水、电满足需求；

(3)减少施工噪声等对周边环境的不利影响。

8.5.6通过泥浆池进行间接接力时,应以泥浆池为界分别进行计算。

9疏浚土管理

9.1 一般规定

9.1.1疏浚工程应进行有益利用、水中处置、陆上圈围处置和处理等疏浚土管理,并避免疏浚土对环境造成的不利影响。

9.1.2 疏浚土应分为清洁疏浚土、沾污疏浚土和污染疏浚土三类,其划分标准应符合国家有关规定。

9.1.3疏浚土应作为一种有价值的资源予以利用。

9.1.4疏浚土的管理应符合有关法律、法规和国际公约的规定。

9.2疏浚土评价

9.2.1疏浚土的物理化学特性评价和测定应包括下列内容：

(1)物理特性包括疏浚土的数量、粒径分布和固体物的比重；

(2)化学特性包括碑、镉、辂、铜、铅、汞、锌、总有机碳、硫化物和油类等化学组分的筛分水平。

9.2.2通过化学、物理特性测定和现有的生物资料不能对疏浚土的潜在影响做出评价时,应进行下列生物学检验：

(1)水相疏浚土毒性检验；

(2)固相疏浚土毒性检验；

(3)疏浚土中化学污染物质的生物蓄积检验。

9.2.3符合下列条件之一时,疏浚土可不进行化学和生物特性所要求的详细特性分析： (1)疏浚土的挖掘地远离现存的和有历史记载的污染源，由此可确保疏浚土未受

污染；

(2 )疏浚土主要是由沙、砂砾和岩石组成；

(3)疏浚土是由未经人类干扰过的地质材料组成。

9.3疏浚土利用

9.3.1疏浚土利用应考虑其物理、化学与生物特性的适宜性,根据操作可行性、环境的可接受性和成本等因素提出利用方案。

9.3.2清洁疏浚土可直接利用。

9.3.3沾污疏浚土的利用应符合下列规定。

9.3.3.1当其物理和化学特性满足利用要求,且对敏感的自然环境产生的影响在可接

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受范围内时可直接利用。

9.3.3.2当其化学特性不能满足利用要求或对敏感的自然环境产生的影响不能接受时应经处理后再加以利用。

9.3.4污染疏浚土未经处理严禁直接利用。

9.3.5疏浚土可根据物理与化学特性指标用于工程建设、农业生产或改善环境。

9.3.6疏浚土利用应制定监测方案,并实施监测。

9.4疏浚土处置

9.4.1无法利用的疏浚土应采取合理的方式和必要的措施进行处置,处置方式可分为开敞水域处置和陆上圈围处置。

9.4.2根据疏浚土性质、选划水域的动力条件及其对附近环境的影响分析、生态环保要求等,开敞水域处置可采用无覆盖或有覆盖方式。

9.4.3开敞水域处置区域应满足下列要求：

(1)充分调查和分析疏浚土的性质、疏浚工艺,选划水域的规划情况和水深、动力条件,水域周边工程和设施的控制要求以及生态环保要求等多方面因素,合理选划处置区域,必要时采用数学、物理模型试验进行论证；

(2)处置区域满足疏浚土处置的容量要求以及疏浚设备的作业要求；

(3)当采用抛泥方式时,处置区需要的最小水深按下式计算：

h = h_τ + h_κ + h_B + h_n (9.4.3)

式中h——抛泥区最小水深(m)；

h_τ——挖泥船或泥驳的最大吃水(m),采用拖轮拖带泥驳时,若拖轮的最大吃水大于泥驳泥门开启时的％+ ∕⅛,则式中如+源代之以拖轮的最大吃水；

h_κ--富裕水深(m),可取0.3 ~0.5m；

h_B——泥门开启时超出船底的深度(m)；

凡——设计抛泥厚度(m)。

9.4.4陆上圈围处置区域应满足下列要求：

(1)充分调查和分析疏浚土的性质、疏浚和处置工艺,选划区域的社会、人文状况、规划情况和地质、水文、余水排放条件,以及生态环保要求等多方面因素,经技术经济比选和论证后合理选划处置区域；

(2 )陆上处置区域满足疏浚土处置的容量要求,并按下式计算：

V_p=B×V_w + (h_i +h₂)A_p (9.4.4)

式中VP--处置区容量(m3);

B——岩土的搅松系数,由试验确定,无试验资料时,可按表6.2.7确定；

K-—拟处置的疏浚土方量(m3)；

%——沉淀富裕水深(m),一般取0. 5m；

A₂—富裕高度(m), 一般取0.5m；

A_p--处置区面积(a?)。

9疏浚土管理

9.4.5根据生态、环境保护要求,疏浚土处置应充分利用处置区域的现场条件,并宜采取下列措施控制和避免疏浚土对周边环境的影响：

(1)优化、调整处置区形状；

(2)设置沉淀池；

(3)采用合理的施工方法和处置方式；

(4)设置隔离垫层；

(5)铺设覆盖层；

(6)合理安排排放时间；

(7)加设防淤帘。

9.5疏浚土处理

9.5.1污染疏浚土处理可采取沉淀池、水力旋流器和筛分装置等物理分离工艺进行预处理,减少污染疏浚土的体积和改善其物理性质。

9.5.2经过预处理的污染疏浚土 ,可采取化学工艺、生物工艺、热工艺和固定工艺等进一步降低、去除或固定疏浚土中的污染物。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

10吹填工程设计

10.1 一般规定

10.1.1吹填工程设计应满足所在区域的土地和水域开发规划、海洋功能区划、生态和环境保护等要求。

10.1.2吹填工程设计应收集下列基础资料：

(1)取土区和吹填区的位置和水文、气象、地形、地质及周边环境资料；

(2)吹填目的和要求,包括吹填区用途、吹填土料、吹填高程、工期、质量等；

(3)吹填设备的基本性能；

(4)吹填区余水的排放条件及环境保护的要求；

(5)工程材料来源、价格及供应条件等。

10.1.3吹填工程设计应包括下列内容：

(1)吹填工程的总平面布置；

(2)确定满足吹填需要的取土质量和数量；

(3)计算吹填区的地基稳定性、沉降量、吹填土的固结量及超填量,确定吹填设计高程及其允许偏差；

(4)比选并确定合理的施工工艺及吹填设备；

(5)吹填围培及龙口的设计；

(6)储泥坑的设计；

(7)排水设施的设计；

(8)排泥管线的选择及布置方案设计；

(9)水力输送计算；

(10)提出工程监测项目和方法；

(11)提出环境保护措施；

.(12)提出节能减排与安全措施；

(13)确定工程进度；

(14)编制工程概算、预算等。

10.1.4吹填区应根据吹填土方量、自然工况、工期、环境条件和规划等要求合理选用,减少征地,缩短吹填距离。

10.2取土区的选择与布置

10.2.1取土区的选择应遵循下列原则：

10吹填工程设计

(1)取土区避开水下建筑物、水下障碍物、爆炸物、水产养殖区及环境敏感区；

(2)取土区不影响附近建筑物、航道、河势、堤防及海岸的稳定；

(3)优先选择距吹填区较近、水深条件适宜、风浪较小、水流较平缓、管线布置较方便的区域；

(4) 土料的质量、可开采量以及土料的可供应强度满足工程建设要求；

(5)优先选择无覆盖层或覆盖层薄的区域；

(6)当吹填可以与疏浚结合进行时,利用符合吹填要求的疏浚土；

(7)取土区土料需考虑后期地基处理的技术及经济性要求。

10.2.2取土区的选择应通过河势与海床稳定分析,结合同类工程经验论证确定。对于取土量大、工程条件复杂和敏感地区的工程应开展潮流、泥沙数学模型或物理模型研究。

10.2.3取土区布置的设计内容应包括取土区的范围、平面尺度、取土高程及边坡的确定。

10.2.4吹填工程设计时应对吹填土的可挖掘性、输送适应性和填筑适应性进行分析。吹填土的填筑特性见表10. 2.4_o

吹填土的填筑特性表10.2.4

吹填土类型	__________填筑特性__________
淤泥和淤泥质土	吹填后极软弱,排水缓慢,固结时间很长,一般需要进行加固处理___________
中等粘性土	吹填后一般处于未固结状态，固结时间长_____________________
硬粘性土	呈粘土团块的骨架,固结时间较长_________________________
粉砂	尚可,易液化_____________________________________
细砂	较好,具有较高的渗透性,容易固结_________________________
中砂~砾砂	良好,易密实,级配较好_________________________________
砾石	良好
块石和卵石	较好
岩石类	良好,比较容易密实_________________________________

10.2.5各类吹填土在吹填中自然形成的坡度宜根据类似工程经验确定,缺乏资料时可按表10.2.5确定。

各类吹填土的吹填坡度表10.2.5

_____土类	_____陆上	____平静海域	有风浪海域
淤泥、粉土	1： 100-1： 300	—	—
细砂	1： 50 ~1：100	1：6 ~1：8	1： 15 ~1：30
中砂	1：25-1：50	1：5-1：8	1： 10 ~1： 15
粗砂	1： 10~1：25	1：3 ~ 1：4	1：4-1：10
砾石	1：5~1：10	1：2	1：3 ~1：6

10.3吹填区布置与尺度

10.3.1吹填区布置应满足下列要求:

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

(1)满足工程使用要求,必要时根据用地需要、吹填土料、吹填面积及现场条件等因素设置隔焼进行分区；

(2)合理利用自然条件,减少围雄工程量,降低工程造价；

(3)结合吹填工期、使用的吹填设备及施工方法综合考虑。

10.3.2吹填工程设计高程应按下式计算：

HR=HS +AH

(10.3.2)

式中HR——设计吹填高程(m)；

/——设计使用高程(m)；

AN一考虑吹填工程完工后由于地基加固和沉降所需的预留高度(m),可根据地基加固的方法按现行行业标准《港口工程地基规范》(JTS 147-1)计算或根据经验确定。

10.3.3

10.3.4 确定。

吹填区容量可按式(9.4.4)计算确定。

吹填工程设计时应确定吹填高程的施工允许偏差。无特殊要求时可按表10. 3.4

吹填高程允许偏差

表10.3.4

项目			允许偏差(m)
平均偏差	完工后吹填平均高程不允许低于设计吹填高程时		+ 0.20
	____完工后吹填平均高程允许有正负误差时		±0.15
最大偏差	未经机械整平	淤泥	±0.60
		细砂、砂质土	±0.70
		中、粗砂	±0.90
		中、硬质粘土	±1.00
		砾石	±1.10
	经过机械整平__________		±0.30

10.4吹填工程量的计算

10.4.1吹填设计工程量应按下式计算：

_T/ V₁+Δ7₁₊Δ7₂V =-.............

(I-P)

(10.4. 1)

式中V-

匕一

Δ^-

吹填设计工程量(a?)；

一吹填容积量(a?),即吹填区设计高程与原始地面之间的容积；

原地基沉降量(∏?),即竣工验收前因吹填土荷载造成吹填区原地基下沉而增加的工程量；

超填工程量(m3),根据吹填工程的高程平均允许偏差值计算；

一吹填土进入吹填区后的流失率(%),根据土的粒径、泄水口的位置、高度及距排泥管口的距离、吹填面积、排泥管的布设、吹填高度及水力条件等具体施工条件和经验确定。

10吹填工程设计

10.4.2吹填工程量可采用断面面积法、平均水深法或网格法等方法计算。

10.5吹填围燃

10.5.1吹填围境设计标准的确定应符合下列规定：

(1)吹填围境设计标准根据吹填区用途及使用要求确定；

(2)吹填围焼的设计标准包括使用年限、结构安全等级、水工建筑物级别、防洪标准、道路标准、抗震设防要求等；

(3)位于永久水陆分界线的吹填围焼按永久建筑物设计,位于临时水陆分界线的吹填围崎按准永久建筑物设计,吹填区内的隔堤和陆上围焼按临时建筑物设计；

(4)有条件时吹填围捻与海塘、港口护岸、码头岸壁、人工岛岛壁等永久建筑物结合建设；

(5)分期、分区竣工的吹填区，以及为了吹填土沉淀需要分隔的吹填区,根据工程要求设计隔焼；

(6)吹填围焼高度较大并有条件进行分层吹填、分层处理时,考虑围難与吹填的充分结合与相互依托,优先考虑利用吹填土料修筑围焼,并按分层筑琉、分层吹填的方式进行设计,分层吹填围焼示意图见图10.5.1；

图10.5.1分层吹填围嬉示意图

(7)利用码头岸壁等水工建筑物作为吹填围焼时,按吹填要求对码头岸壁等水工建筑物稳定进行验算。

10.5.2吹填围增结构形式的选择应符合下列规定。

10.5.2.1陆上围嬉可采用粘土围城、沙土围焼、土工织物充填袋围增和混合材料围嬉等结构形式。

10.5.2.2围海造陆工程的吹填围捻可根据现场条件采用抛石、土工织物充填袋等斜坡式结构形式,也可采用板桩等直立式结构形式。

10.5.3吹填围焼的堤顶高程应按下式计算：

H = H_r +H_c +H_a (10.5.3)

式中H—围焼顶高程(m)；

HR——吹填设计高程(m)；

H_c——预留沉降量(m),根据原地基及吹填土质确定；

H_a——安全超高(m),取0.5 ~ 1.0m。

10.5.4兼作其他用途的吹填围崎堤顶高程应按相关国家现行规范的有关规定确定。

10.5.5围焼设计应进行稳定性分析与计算,必要时应提出围焼与吹填施工的进度控制

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

要求。
10.5.6非永久性围培的边坡坡比和顶宽可按表10.5.6确定。
	非永久性围雄尺度表		表 10.5.6
	__________边坡	坡比__________	顶宽
材料	内侧	夕卜侧	(m)
泥土崎	1：2.0	1：2.5	1.0-1.2
砂土焼	1：1.5	1：2.5 ~1：3.0	1.0~2.0
片石、碎石培	1：1.0	1：1.5	1.0-1,5
袋装土焼	1：1.0	1：1.5	1.5 ~2.0
土工织物充填袋围i⅛	LLO	1：1.5	2.0~3.0

注:当机械运送架设排泥管线时,端顶宽度根据需要适当加宽。

10.5.7围培地基不能满足要求时应进行处理。地基处理方案应按现行行业标准《港口工程地基规范》(JTS 147-1)的有关规定执行。

10.5.8吹填围焼应结合现场的水文、地质等条件进行整体稳定、固结度、沉降量、地基液化、波浪爬高和越浪量、护面结构、防浪墙结构、护底结构等计算。

10.5.9与永久工程相结合或有特殊要求的吹填围焼,其护面、护底、防浪墙的稳定性及越浪量宜通过物理模型试验进行验证。

10.5.10围城龙口设计应符合下列规定。

10.5.10.1设计潮型可按5年一遇的潮位和潮差选用。

10.5.10.2龙口位置、数量、宽度及高程应根据吹填区平面布置、实施顺序、排水通道、地质情况等因素综合分析后经水力计算确定。

10.5.10.3护底及左右两侧的结构形式及尺度宜根据龙口流速及流态、波浪条件结合围焼结构等因素确定。护底结构宜采用软体排加砂被压载、软体排加抛石压载等。

10.5.11围焼龙口合龙设计应符合下列规定。

10.5.11.1合龙方式应根据龙口宽度及高度、流速、水位、合龙强度要求等条件确定。合龙方式可采用平堵法、立堵法或两者结合的方法。

10.5.11.2龙口合龙应根据安全需要,合理确定备料量及相应的设备。当采用袋装砂斜坡堤结构时,备砂量不应少于断面计算用砂量的2倍。

105.11.3合龙时间宜安排在非汛期小潮汛,应明确龙口合龙的开始时间、棱体合龙时间及闭气合龙时间。

10.5.11.4有多个围区、多个龙口时应对合龙顺序作出规定。

10.5.12龙口水力计算应针对龙口施工的不同阶段进行,可采用堰流公式计算。必要时应采用潮流数学模型计算或物理模型试验确定。

10.6吹填方式

10.6.1吹填方式应根据工程条件、环境要求和拟选疏浚设备的性能按表10.6.1选用。

10吹填工程设计

常用吹填方式表10. 6.1
方式	设备组合与工艺流程	适用范围	_______特点_______
直接吹填	绞吸挖泥船在取土区挖泥,通过吹填管线将泥土输送到吹填区	取土区与吹填区较近的码头后方陆域形成和围海造地工程	对土壤适应性强；但吹距不能超出绞吸船有效吹距
直接吹填	气动泵船、潜水泵船、射流泵船在取土区取泥土,并将泥土直接吹填至吹填区	风浪较小，吹距较近的小型吹填工程	设备简单、调遣费用低,但开挖土质局限在淤泥和松散的砂
挖运抛吹	耙吸挖泥船在取土区挖泥装舱,重载航行到吹填区附近的储泥坑抛泥,绞吸挖泥船将泥土吹填至吹填区	取土区风浪大、运距远的大中型吹填工程	需要开挖较大的储泥坑和临时航道,不受取土区与吹填区的距离限制
	绞吸挖泥船在取土区挖泥装驳,泥驳重载航行到吹填区附近的储泥坑抛泥，绞吸挖泥船将泥土吹填至吹填区	风浪较小、运距远，疏浚土质较硬的大中型工程	可开挖较硬的土质,需要开挖储泥坑,船组配套设备较多,施工组织复杂,抗风浪能力相对较差,不受取土区与吹填区的距离限制
	斗式挖泥船在取土区挖泥装驳,泥驳重载航行到吹填区附近的储泥坑抛泥，绞吸挖泥船将泥土吹填至吹填区	风浪较小、运距远，疏浚土质较硬的中小型工程	可开挖较硬的土质,需要开挖储泥坑;船组配套设备较多,施工组织复杂,抗风浪能力相对较差;不受取土区与吹填区的距离限制
	射流泵船、潜水泵船、气动泵船在取土区挖泥后装驳，泥驳重载航行到吹填区附近的储泥坑抛泥,绞吸挖泥船将泥土吹填至吹填区	风浪较小、取土区含砂量较大的中小型工程或作为其他吹填方式的补充	需要开挖储泥坑;抗风浪能力相对较差;不受取土区与吹填区的距离限制
挖运吹	耙吸挖泥船在取土区挖泥装舱,重载航行到吹填区附近通过鰭吹管线或艙喷将泥土输送到吹填区	运距远、取土区风浪大的航道疏浚和深水取砂工程	不受吹填距离的限制、需要在吹填区附近开挖临时通道和调头区;不受取土区与吹填区的距离限制
挖运吹	绞吸/斗式挖泥船、射流泵船、潜水泵船、气动泵船在取土区挖泥后装驳,泥驳重载航行到吹填区附近,吹泥船将泥土吹填至吹填区	风浪较小、取土区和吹填区较远的吹填工程	抗风浪能力相对较差,施工组织复杂;不受取土区与吹填区的距离限制

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

10. 6.2挖运抛填施工方式、其设备组合、工艺流程、适用范围及特点可参见表10.6.2₀

挖运抛填方式表10.6.2

设备组合与工艺流程	____适宜范围____	特点
耙吸挖泥船在取土区挖泥装舱，重载航行到吹填区抛填	取土区风浪大、运距远、吹填量大的工程;吹填区水深满足耙吸挖泥船安全抛泥要求	耙吸挖泥船省去了吹泥时间,也不需要有吹填装置,不需要开挖较大的储泥坑和临时航道;但对吹填区水深及通航条件要求较高
耙吸挖泥船在取土区挖泥直接装驳，泥驳重载后航行到吹填区抛填	运距非常远、吹填量大的工程；吹填区水深满足泥驳抛泥要求	耙吸挖泥船省去了吹泥时间,也不需要有吹填装置,不需要开挖较大的储泥坑和临时航道;不受取土区与吹填区的距离限制;船组配套设备多,施工组织复杂；耙吸挖泥船需配置专用的直接装驳设备
绞吸挖泥船在取土区挖泥装驳，泥驳重载后航行到吹填区抛填	风浪较小、运距远、疏浚土质较硬的大中型工程;吹填区水深满足泥驳抛泥要求	土质适应性强,不需要开挖储泥坑;船组配套设备较多,施工组织复杂,抗风浪能力相对较差;不受取土区与吹填区的距离限制
斗式挖泥船在取土区挖泥装驳，泥驳重载后航行到吹填区抛填	风浪较小、运距远、疏浚土质较硬的中小型工程;吹填区水深满足泥驳抛泥要求	可开挖较硬的土质，不需要开挖储泥坑；船组配套设备较多,施工组织复杂,抗风浪能力相对较差;不受取土区与吹填区的距离限制
射流泵船、潜水泵船、气动泵船在取土区挖泥装驳,泥驳重载后航行到吹填区抛填	风浪较小、运距远、疏浚土质松软的中小型工程;吹填区水深满足泥驳抛泥要求	开挖土质受限制，不需要开挖储泥坑；船组配套设备较多,施工组织复杂,抗风浪能力相对较差；不受取土区与吹填区的距离限制

10.6.3吹填工程应优先采用绞吸挖泥船直接吹填的施工方式；当取土区与吹填区的距离超过绞吸挖泥船的有效吹距时应增设接力泵。

10- 6.4在通航繁忙的航道上疏浚并吹填,宜采用耙吸挖泥船直接吹填的施工方式。

10.6.5当取土区与吹填区距离较远时,宜采用挖运吹或挖运抛吹的施工方式。斗式挖泥船取土应注意绞吸挖泥船、吹泥船二次吹填对该类土质的适应性。

10.6.6吹填设备能力和数量应根据土质、工程量、工期和设备时间利用率等条件计算确定。

10.7储泥坑设计

10.7.1采用挖运抛吹施工的工程应设置储泥坑。设计前应收集储泥坑区域的地理位置和水文、气象、水深、地质及周边环境等资料。

10.7.2储泥坑的位置选择应遵循下列原则：

(1)避开水下建筑物、障碍物、爆炸物、水产养殖区及环境敏感区；

10吹填工程设计

(2)优先选择土质较软、水下地形平坦、与取土区有航路连通、风浪较小、水流平缓的区域；

(3)距取土区和吹填区较近且管线布设较为方便。

10.7.3储泥坑设计时应根据工程条件,特别是取土区的地质情况、取土运距及交通情况计算吹填船舶及抛填船舶的生产能力,并根据工程量以及工期要求初步确定施工需要的吹填船舶及抛填船舶数量。

10.7.4储泥坑宜由2个相邻的尺度相同的矩形储泥坑组成,水域条件受限制时,可设1 个储泥坑。其规格尺度应满足下列要求：

(1)储泥坑平面尺度及深度满足抛泥船舶和吹填船舶安全作业的要求；

(2)储泥坑的容泥量满足抛泥船舶以及吹填船舶连续作业的要求；

(3)边坡满足其稳定要求。

10.7.5储泥坑为2个相邻的矩形储泥坑时,其尺度计算应符合下列规定。

10.7.5.1单个储泥坑长度应不小于吹填船舶船长的3倍且不小于抛泥船舶船长的2 倍,宽度应不小于抛泥船舶船长的2倍。

10.7.5.2储泥坑的储泥厚度应按下式计算：

H = j (10.7.5-1)

式中H-储泥厚度(m)；

P—储泥坑的设计容泥量(m3),可取月吹填能力的50% -80%；.

4--储泥厚度范围内的平均面积(m? )_o

10.7.5.3储泥坑设计底高程应按下式计算：

Z = Zo-" (10.7.5-2)

式中Z-储泥坑设计底高程(m)；

Zo--抛泥平均顶高程(m)；

H一储泥厚度(m)。

10.7.5.4抛泥平均顶高程应按下式计算：

Z₀=h₀-h_t-h_b- h_k (10.7.5-3)

式中Z₀--抛泥平均顶高程(m)；

⅛o--计算水位(m),潮汐地区可采用当地平均潮位；

4--抛泥船舶满载吃水(m)；

h_b--抛泥船舶泥门开启时超出船底的深度(m)；

h_k--富裕水深(m),按第9.4. 3条有关规定确定。

10.7.6储泥坑抛泥顶高程宜低于天然泥面Im以下,风浪较大时还应适当降低。

10.7.7按1个储泥坑设计时,其两侧各半个储泥坑的尺度应满足抛泥船舶和吹填船舶交替并同时安全作业的要求。

10.8吹填管线

10.8.1吹填管线布置应遵循下列原则:

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

(1)满足吹填规模和质量的要求,易于实施和经济安全；

(2)根据吹填设备的总扬程、取土区至吹填区的地形、地貌、排距、吹填高程、水位和潮汐变化等因素综合考虑、合理布置；

(3)考虑相邻工程的相互协调,避免产生干扰。

10.8.2吹填管线可分为水上管线、水下管线、陆上管线及吹填区内管线。管线路由的确定应符合下列规定。

10.8.2.1根据设备性能、取土区的区域划分、现场条件等因素确定水上管线的布置, 在满足使用要求的前提下宜减少水上管线的长度。

10.8.2.2当水上管线碍航或有冰水域或水上吹距较长时,宜敷设水下管线。水下管线宜选在水下地形平坦、冲淤不大的缓流区。

10.8.2.3水陆管线相接处应设连接平台并采用柔性连接。平台位置和高程应满足水位变化的要求。

10.8.2.4陆上管线宜选择交通方便的道路、堤坝、河或海岸一侧布置,走向宜平直,避免与公路、铁路、水渠和其他建筑物交叉。

10.8.3吹填区内管线的布置应满足下列要求：

(1)排泥管进入吹填区的入口远离排水口；

(2)满足吹填设计高程、吹填范围、吹填厚度的要求,并考虑吹填区的地形、地貌、几何形状对管线布置的影响；

(3)吹填面积大、平整度要求高且吹填厚度比较小的工程,布设干管并同时结合吹填土粒径大小、吹填流量等因素布设支管；

(4)管口距围捻的距离根据围⅛⅛结构、吹填土质和流量确定,最小不小于IOn1；

(5)排泥管线的间距根据吹填设备性能、吹填土的特性、吹填质量要求、吹填土的流程和坡度等因素确定；

(6)排泥管口间距根据经验或按表10. 8.3-1和表10. 8. 3-2确定。

单出口吹填时排泥管口间距表10.8.3-1

\流量Q 管口间距(m)∖^r7h) 吹填土	Q <2000	2000≤ρ <4000	4000 ≤ (? <6000	6000 WQ <9000	ρ≥9000
淤泥、粉砂	300	350	400	450	500
粘土	40	50	60	70	80
细砂	100	150	200	250	300
中砂	60	80	100	120	150
粗砂	40	50	60	80	100
砾石	30	40	50	60	80

干支管形式吹填时排泥管口间距

10吹填工程设计

表 10.8.3-2

吹填土质	流量Q 管口间距(m)∖∏3∕h) 分项	Q <2000	2000≤ρ <4000	4000 ≤ (J <6000	6000≤ρ<9000	Q 29000
淤	围聞与排泥管之间	15~20	20~25	25~30	30~35	35 〜40
泥	干管之间	150	250	350	400	450
粘土	围聞与排泥管之间	10-15	10~15	20~25	25 -30	25~30
	干管之间	IOO	180	300	350	400
	支管之间	40	60	IOO	130	180
粉	围增与排泥管之间	10	10~15	20	20~25	20~25
细	干管之间	80	150	250	300	350
砂	支管之间	30	50	70	80	120
中	围城与排泥管之间	5〜6	10	15	20	20
粗	干管之间	60	120	200	250	300
砂	支管之间	20	40	50	60	100

10.9吹填区排水

10.9.1吹填区排水口的布置应符合下列规定。

10.9.1.1排水口的位置和数量应根据吹填区地形、平面形状、容泥量、排泥管线的布置及吹填总流量等因素确定。

10.9.1.2排水口应设在有利于加长泥浆流程和泥沙沉淀的位置上,宜布设在吹填区的死角或远离排泥管线出口的地方。

10.9.1.3在受潮汐影响地区,应考虑潮位变化对泄水能力的影响。

10.9.1.4排水口宜选在临近江、河、湖、海等便于排水的地方。

10.9.1.5根据工程进度、泥面高程和吹填区外部的水位变化,可在不同区段和不同高程设置多个排水口。

10 9.2排水口应根据工程规模、现场条件、排水要求等因素选用溢流堰式排水口、薄壁堰式排水闸、埋管式排水口或闸管组合式排水口等形式,见图10.9.2-1 ~图10.9.24。

图10.9.2-1溢流堰式排水口示意图 P-堰壁高度;足堰顶水深

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

图10.9.2-2薄壁堰式排水闸示意图

I-闸底板;2■■闸门;3-出口八字翼墙;4-立桩;5-闸身立桩;6-闸身板墙;7••入口八字翼墙;8-立桩

图10.9.2-3埋管式排水口示意图

心埋管直径;H-吹填区水位;H_o-溢流总水头三流速水头

图10.9.2.4闸管组合式排水口示意图

10吹填工程设计

10.9.3排水口的排水流量及其断面宽度计算应符合下列规定。

10.9.3.1溢流堰式排水口的排水能力和溢流堰宽度可按下列公式计算:

Q_x = δm₁ √^,2g⅛²

(10.9.3-1)

KQ(I-P)

mɪ √¾H²

(10.9.3-2)

式中Qx

b∙

mɪ

K-

Q-p^

-通过溢流堰排出的水体流量（H?/）；一溢流堰宽度（m）；

一溢流堰流量系数,可按表10. 9. 3-1确定；一重力加速度（"S2）;

，溢流水头（m）；

修正系数,根据经验可取1.0-1.3；进入吹填区的泥浆总流量（r√/s）;

吹填泥浆浓度（%）。

溢流堰流量系数飞取值表

表 10.9.3-1

∖p(m)	0.5	1.0	2.0	>2.0
0.5	0.457	0.426	0.419	0.410
0.7	0.475	0.437	0.424	0.409
1.0	—	0.455	0.425	0.408
1.5	—	0.464	0.430	0.407
2.0	—	0.464	0.432	0.406

10.9.3.2薄壁堰式排水闸的泄流能力和薄壁堰宽度可按下列公式计算：

QX = m₂ √¾⅛*

(10.9.3-3)

JKQ(I-R m₂ √¾⅛^y

(10.9.34)

式中Qx--通过薄壁堰排出的流量（m3/s）;

叫--薄壁堰流量系数,可按表10.9.3-2确定；

g--重力加速度（mA2）;

6——薄壁堰宽度（m）；

H一溢流水头（m）；

K一修正系数,根据经验可取1.0-1.3；

Q——疏浚设备排入吹填区的泥浆总流量（rh3/s）； P——吹填泥浆浓度（%）。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

薄壁堰流量系数/m2取值表

表 10.9. 3-2

(m)	0.5	1.0	2.0	>2.0
0.5	0.456	0.429	0.417	0.413
0.7	0.478	0.440	0.421	0.417
1.0	—	0.456	0.429	0.424
1.5	—	0.483	0.443	0.434
2.0	—	0.510	0.456	0.445

10.9.3.3埋管式排水口排水管的断面积可按排泥管断面积的3 ~6倍取值。采用耙吸挖泥船或吹泥船进行间歇性吹填时,排水管的断面积可适当减少。

10.9.4排水渠的布置、结构形式和泄水能力的计算应符合下列规定：

(1)考虑排水对附近码头港池、桥涵、河道、农田、堤岸等的冲刷和淤积方面的影响；

(2)根据地形条件、水文和工程具体情况选择排水渠的结构形式,排水渠断面选用梯形、圆形或其他形式；

(3)排水渠的泄流能力按下列公式计算：

Q_x^WV (10.9.4-1)

V = C ^Ri (10.9.4-2)

式中Qx——通过排水渠的流量(m3/s);

W一排水渠过水断面面积(U?)；

"——排水渠断面平均流速(m/s)；

C—-泄流系数(m"2/s)；

R--水力半径(m)；

»——排水渠底纵坡。

10.10沉降和位移观测

10.10.1围焼工程应在工程施工期以及施工后一段时间进行沉降和位移观测；吹填工程设计时应提出对围⅛⅛的沉降与位移以及吹填区的沉降的观测要求,具有护岸功能的永久性围焼工程的沉降和位移观测要求,尚应符合国家现行有关标准的规定。

10.10.2沉降和位移观测网等级应根据观测的内容、性质、目的和要求,按照观测中误差的绝对值为允许变形值的1/20 ~ 1/10的原则确定。沉降和位移观测应符合现行行业标准《水运工程测量规范》(JTJ 203)中三等、四等变形测量的精度要求的规定，同时应与施工控制网联测。

10.10.3沉降和位移监测的基准点、工作基点宜利用施工测量控制网中稳定的三角点和水准点,也可建立独立的、稳定的基准点、工作基点。原施工控制网相邻点间的相对精度满足观测要求时可直接作为基准点或工作基点。

10吹填工程设计

10.10.4沉降和位移观测的观测周期应根据地质情况及吹填要求确定。首次测量应重复观测两次以上,并取其平均值作为初始值。工程前期及汛期、雨季、异常变化、特殊要求等情况应适当加密观测。

10.10.5围嬉的沉降和位移观测应符合下列规定。

10.10.5.1观测内容应包括围捻的沉降及水平位移、地基的沉降和孔隙水压力。

10.10.5.2监测点布设应包括围培增体外部观测点、焼体内部和地基土观测点的布设,并应满足下列要求：

(1)围焼崎体外部观测点的布设按断面法进行,不少于3个断面且围崎的中段、转角处有观测断面,每个断面监测点不少于4个,布设在焼顶、外平台、内坡脚及防浪墙等关键部位；

(2)给体内部及地基土观测点布设于围焼中心线附近和坡脚处,间距50m左右;竖向布设深度应深于壊体上部荷载的影响深度；

(3) 土体分层沉降观测、土体水平位移、孔隙水压力观测同步进行。

10.10.6吹填区的沉降观测应包括原地面的沉降和吹填土本身的固结沉降观测,并应符合下列规定。

10.10.6.1当在软基上进行吹填时应在吹填区设置沉降杆,观测吹填过程中原地面的沉降值。沉降杆的构造见图10.10.6_o沉降杆的布置应满足下列要求：

(1)沉降观测点的布置和数量根据吹填区地质情况和工程要求确定,采用50 ~ IOOm 间距的格网均匀布设,当地质变化较大时,适当加密；

(2 )沉降杆底盘垂直平放在吹填区的原始地面上,装设牢固,杆的顶端超出吹填高程 Im左右,当吹填厚度较大时测杆分段加装；

(3)吹填过程中对沉降杆进行保护,防止歪斜、损坏。

10.10.6.2沉降杆设置稳定后应在吹填前测量底部的原始高程。沉降观测间隔时间应根据原地基的土质和吹填进度确定,前3个月内宜每周观测1 ~2次,3个月后可每月观测1次。

图10.10.6沉降杆示意图(单位：mm)

I-沉降盘;2-测杆;3-螺纹套;4-拉索;5-固定桩(插入原始地面中)

10.10.6.3在利用沉降杆对原地面进行沉降观测的同时应测量该处吹填土高程,并通过计算求得吹填土本身的固结沉降量。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

10.11补砂与移置

10.11.1海滩补砂及疏浚土移置应根据使用目的结合自然环境进行针对性设计。

10.11.2海滩补砂应根据环境保护和海滩开发利用的要求,对受侵蚀的海滩进行吹填，并维持一定时间内的相对平衡状态。海滩补砂的设计应符合下列规定。

10.11.2.1海滩补砂的设计应分析引起海滩侵蚀的动力因素。

10.11.2.2海滩补砂物料的选择应满足下列要求：

(1)海滩补砂物料的粒径与级配能保护海滩，防止或减少当地的水流和波浪对海滩的冲刷；

(2)海滩补砂物料与海滩的天然物料具有类似的粒径、比重、颜色等物理特性,或采用比天然物料稍大粒径的物料;经专门论证和比较后,在满足海滩补砂功能且可有效降低成本时选择平均粒径小于原海滩的物料作为海滩补砂物料；

(3)海滩补砂物料的开采区靠近需要补砂的海滩,且能满足补砂物料的数量和质量要求;补砂物料的挖掘不影响开采区的海床稳定；

(4)优先选择或利用适用于海滩补砂的疏浚土。

10.11.2.3海滩补砂的范围、高程、厚度以及补砂后的海滩坡度应根据海滩开发利用的要求、海滩补砂区的环境条件以及物料的特性予以确定,海滩补砂区的坡度应和计划竣工海滩的长期平均稳定坡度大致相同。海滩补砂断面设计可采用相似断面法、水力计算法等,必要时应采用数学模型和物理模型等方法予以确定。

10.11.2.4根据海滩补砂区的海流、风浪条件与海滩侵蚀状况可适当布置防波堤、水下潜堤等辅助建筑物。

10.11.2.5海滩补砂应根据现场条件选择经济、合理、节能的施工方式。水深条件满足时宜采用耙吸挖泥船进行挖、运、抛或挖、运、艄喷施工,风浪条件允许时也可采用斗式挖泥船装泥驳进行挖、运、抛施工;排距能满足时宜采用绞吸挖泥船直接进行吹填施工;当物料开采区与海滩补砂区的距离超过泵送距离时可采用挖运抛吹或挖运吹联合施工方式。

10.11.2.6补砂施工中及完工后的监测计划应根据补砂要求与工程区域的环境条件制定。监测内容应包括不同季节的海滩地形测量以及海滩补砂物料的级配变化等。

10.11.3疏浚土移置应根据河流、河口和海岸带的冲淤平衡状态将维护性疏浚在该冲淤平衡系统中清除的疏浚土重新置于该冲淤平衡系统内,避免因泥沙供应不足造成的冲刷。疏浚土移置的设计应符合下列规定。

10.11.3.1疏浚土移置设计应分析河流、河口和海岸带的动力因素和冲淤平衡关系, 并确定疏浚土移置的可行性。

10.11.3.2利用维护性疏浚土进行疏浚土移置时应对疏浚土移置方案和其他处置方案的效果和成本进行综合比较。且维护性疏浚土应是洁净的或污染物的含量低于环境可接受水平的疏浚土。

10.11.3.3疏浚土移置的地点和移置物料的数量、范围、高程、厚度以及移置后所形成

10吹填工程设计

的坡度等应根据保持系统冲淤平衡的要求以及移置区的水动力条件予以确定。必要时应采用河势演变分析、水下地形冲淤分析和数学模型等方法予以确定。

10.11.3.4疏浚土移置应根据现场条件选择经济、合理、节能的施工方式。水深条件满足要求时宜采用耙吸挖泥船舶进行挖、运、抛施工;排距满足要求时宜采用绞吸挖泥船直接吹填施工;风浪允许的条件下,也可采用斗式等挖泥船进行挖、运、抛施工。

10.11.3.5施工中及完工后的监测计划应根据疏浚土移置的要求与工程区域的环境条件制定。监测内容应包括不同季节的水下地形测量等。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

∏环境保护与监测

11.1 一般规定

11.11疏浚与吹填工程应根据项目的性质、规模、特点,结合所在地区的环境特征和区域环境功能规划要求,按照国家现行法规和标准的规定进行环境影响评价,编制环境影响评价文件。

11.1.2疏浚与吹填工程设计应根据工程建设规模、性质及所在区域环境规划要求,并按照环境影响评价文件及其批复文件的要求,编制环境保护篇章,并提出相应的环境保护工程费用。

11.1.3施工区域有环境敏感区的疏浚与吹填工程,应针对施工各环节所产生的悬浮物对水体的水质、浑浊度及其对生物的影响进行论证。必要时,应采用数学模型或现场试验的方法进行预测分析,提出科学合理的处理措施。

11.2环境影响分析

11.2.1疏浚与吹填工程设计应对疏浚、运泥、抛泥和吹填等主要环节可能造成的环境影响进行分析,确定其直接和间接影响的范围、程度以及控制措施。

H-2.2疏浚与吹填工程施工期的环境影响分析应结合疏浚、吹填和疏浚土处置的施工工艺,确定主要的污染源及污染物,并分析其影响的范围及危害程度,主要包括下列内容: (1)施工过程中产生的底泥恶臭,疏浚现场或底泥堆场产生的臭气等造成的空气污染；

(2)施工中固体废弃物、废水等产生的环境影响；

(3)挖泥船施工及疏浚土输送和处置可能产生的浑浊度、细颗粒泥沙的再悬浮以及河床与岸滩的冲淤变化对其附近水域的取水、渔场、水产养殖、旅游环境和其他相关工程可能产生的不利影响；

(4)重金属和有机物污染土处置时污染的范围、污染程度及对环境敏感目标的影响；

(5)挖泥船施工产生的环境噪声等效声级,尤其评估夜间挖泥船产生的噪声对港区、居住区的影响程度;评估水下爆破的疏浚工程所产生的噪声、水冲击、水下震动的影响；

(6)对可能涉及的生态敏感与脆弱区的影响。

11.3环境保护措施

11.3.1疏浚与吹填工程排污控制措施应满足下列要求：

(1)船舶设置油污水处理装置,对机舱油污水以及生活污水进行处理并符合现行国

11环境保护与监测

家标准《船舶污染物排放标准》(GB 3552)的有关规定；

(2)大型疏浚与吹填工程需有专门的处理船对油污水和生活垃圾进行回收。

11.3.2疏浚与吹填工程施工噪声控制应符合下列规定。

11.3.2.1在人口密集区和疗养院等区域附近施工时,不宜选择链斗挖泥船等噪声大的挖泥设备进行疏浚施工。

11.3.2.2在人口密集区和疗养院等区域附近进行吹填作业的大型泵站宜设置隔声设施。

11.3.3疏浚与吹填工程施工应采取防治悬浮泥沙扩散污染的措施,并应符合下列规定。

11.3.3.1疏浚区边界处的保护目标为水产养殖时,疏浚作业引起的养殖区悬浮泥沙增加量不应大于IOmgZL₀ .

11.3.3.2疏浚施工不应对饮用水水源保护区的水质产生污染。

11.3.3.3根据挖泥船的特性、疏浚土的物理化学性质、水文特征和疏浚区距生态敏感目标的距离等因素,可采取调整疏浚作业时段、限制溢流、设置防污帘等措施。

11.3.3.4吹填区泄水口布置应远离排泥管口，泄水口排放的余水应达到排放标准;吹填施工宜在围焼形成后进行,围焼高程应满足吹填施工的要求并布置防渗设施。

11.3.4疏浚土的利用和处置应符合第9章的有关规定。

11.3.5污染土的疏浚应符合第7.7节的有关规定。

11.3.6疏浚与吹填工程设计应研究工程实施后附近水域的水深与动力条件变化的影响,必要时应采取控制或减缓不利影响的措施。

11.3.7疏浚与吹填工程实施前对可能发生的施工船舶溢油等突发事故应制定防止环境污染应急处理预案。

11.4环境监测

11.4.1疏浚与吹填工程设计应按照国家现行的环境保护法规、标准和批准的环境影响评价文件制定必要的环境监测计划,并提出相应的环境监测项目和费用。

11.4.2环境监测计划应包括监测的目的、范围、项目、测点、仪器设备、方法、时间及频率、资料整理和成果编写要求等。

11.4.3监测项目的内容应根据监测要求确定,包括下列主要内容：

(1)水质:PH值、浑浊度、透明度和细颗粒泥沙悬浮物、重金属、有机质、溶解氧的含量等；

(2) 土的物理、化学及生物特性；

(3)施工产生的噪声等。

11.4.4检测期间应根据监测结果及时调整环境保护措施及环境监测计划。

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附录A附着力试验

A.0.1试验仪器宜采用弹簧秤附着力仪。

A.0.2操作程序应按下列规定进行：

(1)将土调匀,测定含水量；

(2)将土分层装入土样杯中,填实填满,不留气孔;用垫圈套住杯口，刮去余土,使土面与垫圈齐平;除去垫圈，土面高出杯口 0.5mm；

(3)将土样杯装在预先整平的附着力仪底座上;压板对准土样杯口，使压板平面完全接触土面;在压板上部无冲击地施加垂直荷重2kg,加荷时间为30s,擦净杯口挤出的余土；

(4)推上联合器装置,摇动手柄,转速控制在6r∕min；当压板脱离杯口即脱离土面时立即停止转动手柄；

(5)读出仪器记数器附着力指示值;擦净压板上的土,按前述步骤重复进行四次;去掉四次测定值中的最大值和最小值,采用余下二个数值的平均值作为该土的附着力；

(6)试验结束后,清洁压板,涂凡士林防锈。

A.0.3压板粗糙度应为光面类彩/,以看不见加工痕迹、划痕为准。

附录B灼烧量试验

B. 0.1试验应采用灼烧减量法估测土中有机质及其他挥发物的含量。

B.0.2灼烧减量的百分比应按下式计算：

Ql =^≡^xlOO% gι -go

(B.0.2)

式中Q₁——灼烧减量的百分比；

g1——土样在65 ~70工下烘至恒重时,i⅛堪与烘干土的质量和（g）； g2——烘干土样在550^cC高温灼烧后,ɪ⅛堪和灼烧土的质量和（g）;

go——生堪质量（g）。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

附录C密实判数试验

C.0.1试验应在疏浚施工现场进行。

C. 0.2试验样品应在疏浚区附近水边适当位置挖取,取样坑应开挖成规则形坑体,坑内碎石、卵石层构成宜与待挖碎石、卵石层相似,并对试样进行颗粒分析,计算出骨架颗粒含量和不均匀系数。

C.0.3密实判数应按下列公式计算：

Z)C=O.2C_lt+0.8Kq (C. 0.3-1)

K_d = ^ X100% (C. 0.3-2)

式中DG—密实判数；

C_u--不均匀系数；

Kd--骨架颗粒含量；

Gg--粒径大于50mm碎石、卵石的质量(kg)；

G,——碎石、卵石样体总质量(kg)。

附录D疏浚设备特性

D.1耙吸挖泥船

D.1.1耙吸挖泥船可根据船舶的泥舱容量进行分级,见表D.l.l_o 耙吸挖泥船按泥舱容量分级			表 D.1.1
船型级别	泥舱容量q(H?)	船型级别	泥舱容量g(m3)
小型耙吸挖泥船	q <4000	大型耙吸挖泥船	9000≤7< 17000
中型耙吸挖泥船	4000 ≤g <9000	特大型耙吸挖泥船	₉> 17000

D.1.2耙吸挖泥船宜用于下列疏浚与吹填工程：

(1)风浪较大的外海工程；

(2)航道疏浚； •

(3)工程量大、运距远的大型工程；

(4)管沟开挖、海滩养护；

(5)水域开阔的内河工程；

(6)淤泥、软粘土和松散砂等。

D.1.3耙吸挖泥船不宜承担下列疏浚工程：

(1)平面尺度受约束的水工建筑物附近、码头端部与转角部位、挖槽长度短的工程等；

(2)特别坚硬的粘性土和岩石；

(3)杂物和垃圾大量聚集的地区；

(4)对疏浚悬浮物特别敏感的地区。

D.1.4耙吸挖泥船耙头应根据疏浚土类及其密实度选择,见表D.1.4_o

耙吸挖泥船各类耙头适用土质表D.1.4

序号	耙头型式	适用土质	标准贯入击数N值	________说明 ______
1	冲刷型耙头	淤泥、软粘土、松散和中等密实沙土	1 -15	对于中等密实的砂性土,可安装高压冲水,利用水流提高挖掘效果
2	挖掘型耙头	一般粘性土	5 ~15	在耙头上安装切削刃或耙齿,利用机械力提高挖掘效果
3	主动耙头	密实沙、硬粘性土、松散的碎石土等	15 -30	在耙头上安装液压缸,可调整与控制活动罩,提高切割与挖掘效果。对松散的碎石土和强风化岩,采用装有粗齿的耙头

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

D.1.5典型耙吸挖泥船的主要技术参数可参见表D. 1.5。典型耙吸挖泥船的主要技术参数表表D.1.5
船型级别船舶技术参京\\	特大型			大型		中型		小型
舱容(m3)	46000	33000	18000	13500	13000	5000	4200	2400	1500
总长(m)	223.0	230.0	164.8	150.7	152.7	112.7	103.1	81.7	84.2
总宽(m)	41.0	36.2	30.0	27.0	27.0	18.0	18.8	15.8	14.5
空载吃水(m)	—	6.5	—	4.2	3.5	2.7	2.8	2.9	2. 5
满载吃水(m)	15.2	13.5	11.0	9.5	9.0	7.3	6.4	4.5	5.1
空载排水量(t)	—	—	—	10694	10410	—	3870	1944	1893
满载排水量(t)	—	—	42400	32062	30239	8105	9828	4833	4715
自由航速(kn)	18.0	16.5	14.5	16.3	16.8	13.7	12.0	12.0	12.1
挖泥航速(kn)	—	—	6.5	4.1	1.0~4.0	Lo 〜4.0	>4.0	2.8	2.5 ~3.5
船舶总功率(kW)	41650	36940	20282	19977	19600	12515	10594	4007	4033
最大挖深(m)	155	60/131/ 141	35/45/ 55/99	42	45	30	27	30	17
耙臂直径(mm)	1300	1400	1200	1200	1200	900	800	700	550
装舱管直径(mm)	—	1100	1100	—	—	—	—	—	—
装舱泥泵功率(kw) I	6500 x2	4500 ×2	3000×2	2200 × 2	2200 ×2	1275	750	374	235
岸排泥泵功率(kW)	16000 ×2	8000 x2	6000x2	6550x2	6550x2	—	—		—
高压冲水泵功率 (kW)	—	—	3200x2	1320x2	1320x2	525 ×2	615 ×2	—	左201 右261
高压冲水泵流量 (m³∕h)	—	—	21300	6730	6730	3000	2500	—	左485 右736
高压冲水泵压头 (MPa)	—	—	0.38	D.60/0.90	0.60/0.90	0.49	0.78	——	左 0.65 右 0.50
装舱泥泵排量(n?/h)	—	—	24000	25200	25200	17000	11000	—	3000
岸排泥泵排量(m?/h)	—	—	22000	16200	16200	—	—	—	—
装舱泥泵压头(MPa)	—	—	0.28	0.23	0.23	0.25	0.18	—	0.16
岸排泥泵压头(MPa)	—	—	0.60	0.79	0.79	—	—	—	—
艄吹规格(mm)	—	—	1000	1000	1425	—	—	—	—
设计吹距(km)	—		2~4	3〜5	3~5	■—	—	—	—
艄喷型号	—	—	—	DNlOOO	DNlOOO	—	—	—	—
脑喷口直径(mm)	—	—	φ375∕425	φ450∕540	φ410∕505	—	—	—	—
设计喷距(m)	—	—	—	200	140 -220		—	—	—

注:设计装舱容重应按具体船舶设计值选取。

附录D疏浚设备特性

D.2绞吸挖泥船

D.2.1绞吸挖泥船可根据船舶的装机总功率进行分级,见表D.2.1_o

绞吸挖泥船按装机总功率分级表D. 2. 1

船型级别	船舶装机总功率N(kW)	船型级别	船舶装机总功率N(kW)
小型绞吸挖泥船	∕V<5000	大型绞吸挖泥船	10∞0≤Λf< 20000
中型绞吸挖泥船	5000 ≤7V< 10000	特大型绞吸挖泥船	Nn20000

D.2.2绞吸挖泥船宜用于下列疏浚与吹填工程：

(1)吹填工程；

(2)疏浚土二次转吹；

(3)港池、泊位及基槽疏浚；

(4)新建航道的疏浚；

(5)清淤工程；

(6)软岩疏浚；

(7)海滩养护；

(8)淤泥、粘土、砂土、砾石等。

D.2.3绞吸挖泥船不宜承担下列工程：

(1)航运繁忙区域的疏浚；

(2)风浪较大的外海工程；

(3)杂物和垃圾大量聚集的地区。

D.2.4绞吸挖泥船的较刀应根据疏浚土类别及其密实度选择,见表D.2.4_o

绞吸挖泥船各类较刀适用土质表D.2.4

较刀型式	刀刃及刀齿型式		________适用土质________
冠型较刀	平刃		淤泥类土
	_____固定齿		_________泥炭，中等粘性土_________
	活齿	铲齿	松散,中密砂
		凿齿	硬粘性土,中密、密实砂土,碎石类土
		尖齿	密实砂土,碎石类土
锥型较刀	长尖齿____		软岩,碎石
	短尖齿		_________中等强度岩石_________

D.2.5典型绞吸挖泥船的主要技术参数可参见表D. 2. 5。

典型绞吸挖泥船的主要技术参数表表D.2.5

船舶技术訟、\	特大型		大型		中型	小型
装机总功率(kW)	27240	20200	17610	11952	8400	3381	1947
总长(m)	141.0	127.5	120.0	97.8	90.7	49.0	40.5

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

续表D.2.5

船型级别船舶技术諭	特大型		大型		中型	小型
总宽(m)	27.8	23.0	20.3	17.0	16.8	13.5	10.3
吃水(m)	5.5	5.5	4.8	3.7	3.2	1.9	1.6
排水量(t)	—	9800	8320	—	3146	640	—
最大挖深(m)	36	30	30	27	22	18	10
泥泵流量(m3/h)	—•	18000	18000	14000	12240	8000	5500
舱内泵功率(kW)	6000×2	4400x2	4400×2	3700x2	1680×2	2600	1268
舱内泵扬程(m水柱)	—	58.5	58.5	76.0	30.0	40.0	63.0
水下泵功率(kW)	3800	2200	2200	1000	无	无	无
水下泵扬程(m水柱)	—	34	34	34	无	无	无
较刀功率(kW)	7600	4200	2000	1000	HOO	552	368
舱内泵叶轮直径(mm )	—	2300	2300	2500	1900	1750	1770
吸泥管直径(mm)	1000	900	900	900	900	750	650
排泥管直径(mm)	1000	900	900	850	850	700	610

D.2.6斗轮挖泥船的施工方式、环境适应性等可参照绞吸挖泥船的有关要求执行。

D.3抓斗挖泥船

D.3.1抓斗挖泥船可按其配置的设计斗容进行分级,见表D. 3.1。

抓斗挖泥船分级表D.3.1

船舶级别	设计斗容(ri?)	船舶级别	设计斗容(mb
小型抓斗挖泥船	<8	大型抓斗挖泥船	>20
中型抓斗挖泥船	8〜20

注：中、大型抓斗挖泥船通常还配有重型抓斗和特重型抓斗,13m³以上抓斗挖泥船常配有凿岩棒。

D.3.2抓斗挖泥船宜用于码头、防波堤、沉管、海底管线等各类基槽的开挖;码头泊位、港池、航道的疏浚;碎石、风化岩的开挖;清礁、水上障碍物清除等工程项目。抓斗挖泥船的挖掘深度取决于起重机上配置的钢缆最大长度。

D.3.3抓斗挖泥船应根据开挖土质的不同配置相应重容比的抓斗,见表D.3.3。

抓斗挖泥船各类抓斗适用土质表D.3.3

抓斗斗型	重容比C	适用土质	标准贯入击数N
轻型	C<3	淤泥质土、软粘土、松散的粗砂	<10
中型	3wC<5	中等密实沙土	<20
重型	5≤C<7	硬粘土、夹石砂质粘土、砂砾	20~40
超重型	07	______风化碎岩	—

注:&重容比,指抓斗的重量与其斗容之比O

附录D疏浚设备特性

D.3.4抓斗挖泥船的主要技术参数可参见表D. 3.4。

抓斗挖泥船的主要技术参数表

表 D.3.4

型级别船舶技术1^''~''-\	大型		中型		小型
抓斗设计斗容(m3)	50.0	22.0	20.0	8.0	4.0	1.2
设计生产率(rn3/h)	1500	747	800	400	120	30
最大挖深(m)	60	56	50	40	13	10
船长(m) X型宽 (m) X 型深(m)	70.0 ×27.0 X 5.0	65.8 X 24.0 X 4.8	56.0 X 22.0 X 3.8	40.0 × 16.0 × 3.0	40.5 X 14.0 × 3.2	34.4 X10.0 × 2.8
满载排水量/空载排水量(t)	5101/3791	—	2585/1310	1586/787	—	389/339
燃油舱容量(m)/ 淡水舱容鲁(m3)	578/578	240/220	160/230	80/120	150/100	37/24
满载平均吃水(m)	2.7	2.7	2.2	2.0	1.8	1.3
蚌壳斗斗容(m3) X 质量(t)	50.0×110.0	22.0x66.0	20.0 X 60.0	8.0 X 22.0	4.0 ×8.4	1.2x2.9
最大起重量(t)	200.0	110.0	100.0	100.0	20.0	6.5
抓斗提升速度/下放速度(m∕min)	0~55∕ O ~66	0~55∕0~80 ∕0~1.2	0~60∕0~60 /0-1.2	O~8O∕O~8O ∕0~1.2	0~68∕0~80 ∕0~5.8	0~20∕0 〜25 ∕0~5.22
主机机型X功率 (kW)	—	大发6DK- 28 ×1838	Z280L - ET X1470	T220AL - UT X 900	—	—
装机总功率(kW)	4308	2687	1933	1060	898	414
定位方式	钢桩或锚缆	钢桩或锚缆	锚缆	锚缆	Si	锚缆
锚具型式个数/质量 (t)	大抓无杆锚 4/6.0	海军锚 4/5.0	—	海军锚 6/2.0	霍尔锚 6/2.6	霍尔锚 4/1.0
备注	有疏浚监控系统,钢桩定位最大水深24m	有疏浚监控系统，钢桩定位最大水深25m	—	有疏浚监控系统	—	—

D.4铲斗挖泥船

D.4.1铲斗挖泥船宜用于坚硬岩土开挖,基槽开挖,拆除围焼、清除杂物和水下障碍物等。

D.5链斗挖泥船

D. 5.1链斗挖泥船可根据其小时生产率分为小型和大型,生产率不大于500m³∕h为小

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

型链斗挖泥船;生产率大于500m³/h为大型链斗挖泥船。

D.5.2小型链斗挖泥船可用于挖掘标准贯入击数小于10的粘性土类、砂土类。大型链斗挖泥船可挖掘标准贯入击数小于20的硬粘土和标准贯入击数不大于30的密实砂土。

D.5.3链斗挖泥船主要技术参数可参见表D. 5.3。

链斗挖泥船主要技术参数表D.5.3

船型级别船舶技术参	大型		小型
小时生产率(m3/h)	750	750	500	500	150
斗容(it?) /挖掘方式	0∙5/连续	0. 8/连续	0.8/非连续	0∙5/非连续	0.2/非连续
斗数/质量(kg)	79/2000	63/—	39/1300	40/—	34/—
泥斗转速(斗/min)	25 ~37	22	11 ~22	22	24
最大挖深(nɪ)	20	24	16	9	7
总长(m)	74.0	95.4	59.5	56.5	37.0
______型宽(m)	14.0	14.4	11.5	11.4	7.7
型深(m)	5.1	5.2	4.0	2.6	2.1
满载平均吃水(m)	3.1	3.8	2.8	1.2	1.1
轻载平均吃水(m)	2.9	3.0	2.5	1.0	1.0
装驳方式	皮带机	皮带机	留泥槽	留泥槽	留泥槽
装机总功率(kW)	1470	—	717	588	176
推进功率(kW)	700	—	—	—	—
工作水域	沿海3类	沿海3类	沿海3类	内河	内河

D.6其他疏浚与吹填设备

D. 6.1根据工程施工条件和工程特点等情况可选择钢耙船、射流泵挖泥船、气动泵挖泥船、吹泥船、吸盘挖泥船、底床耙平器、排泥管、泥驳等其他疏运泥设备。

附录E疏浚设备选择

耙吸挖泥船选择表										表 E.0.1
影响因素		46000	33000	18000	13500	10000	7000	5000	4500	2400	1500
	1	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	合适	合适
	2	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适
疏	3	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	勉强
浚	4	较合适	较合适	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	困难	困难
岩	5	勉强	勉强	困难	困难	困难	困难	困难	困难	不宜	不宜
土	6	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适
工轟	7	合适	合适	合适	合适	合适	较合适	较合适	I较合适	‘较合适	较合适
住特	8	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	勉强	勉强	困难	困难
性	9	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	勉强	勉强	困难	困难
分	10	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	困难	困难	困难	不宜	不宜
级	11	勉强	勉强	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
	12	困难	困难	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
	13	困难	困难	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
有	H∖∕3 ≤0. 5	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适
效	0. 5 <H_iz3≤1.0	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适
波	1. O <∕∕_ιz3 Wl. 5	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	较合适	较合适
高	L5<HsW2.0	合适	合适	合适	合适	合适	较合适	较合适	较合适	勉强	不宜
(m)	Hs >2.0	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	勉强	不宜	不宜
纵	。W1. O	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适
向	1. O CoWl. 5	合适	合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适
流	1. 5 <v≤2. 0	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	瓦强	勉强	勉强	一勉强	勉强
速	2. 0 < v≤2. 5	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	困难	困难	困难	不宜	不宜
(m/ s)	p >2. 5	困难	困难	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
排	LWl	勉强	勉强	勉强	勉强	较合适	不宜	不宜	合适	不宜	不宜
排	1 <I≤2	较合适	较合适	较合适	较合适	合适		—	—	—	—
距	2<LW3	合适	合适	合适	合适	—	—■	—	—	—	—
(km丿	3 -厶04	合适	合适	较合适	较合适	—	—	—	—	—	—
交通拥挤区		合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适
受限制施工区		勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5-2012)

绞吸挖泥船选择表

表 E.0.2

影响医	、总装机功率素	27240	20260	11300	8400	6000	3700	2700	870
疏浚岩土工程特性分级	1	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	合适	合适	合适
	2	合适	合适	合适	合适	合适	合适	较合适	较合适
	3	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适
	4	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	勉强	勉强
	5	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	困难	困难	困难
	6	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适
	7	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	勉强	勉强
	8	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	困难	困难	困难
	9	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	勉强	勉强
	10	勉强	勉强	勉强	勉强	困难	困难	困难	困难
	11	较合适	较合适	较合适	勉强	勉强	困难	困难	困难
	12	勉强	勉强	勉强	困难	困难	不宜	不宜	不宜
	13	困难	困难	困难	困难	不宜	不宜	不宜	不宜
有效波高 (ɪɪɪ)	&/3 WS 5	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适
	0. 5 ‹国/3 W1.0	合适	合适	合适	合适	较合适	勉强	勉强	困难
	1. 0 <H]∕3 Wl. 5	合适	合适	合适	较合适	勉强	不宜	不宜	不宜
	1. 5 ‹μ/3 ≤2. 0	较合适	较合适	较合适	勉强	不宜	不宜	不宜	不宜
	H S >2. 0	勉强	勉强	困难	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
纵向流速 (m∕s)	力Wl. 0	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	较合适
	1. 0 <oWl. 5	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	勉强	勉强
	1. 5 <^≤2. 0	勉强	勉强	勉强	勉强	不宜	不宜	不宜	不宜
	2. 0 <v≤2. 5	困难	困难	困难	困难	不宜	不宜	不宜	不宜
	。>2. 5	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
排距 (km)	LWI	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	合适	合适	合适
	1 <L≤2	较合适	较合适	较合适	较合适	合适	合适	合适	较合适
	2<Lw3	合适	合适	合适	合适	合适	较合适	勉强	困难
	3<LW4	合适	合适	合适	合适	较合适	勉强	困难	不宜
	4 <Lw5	合适	合适	合适	较合适	困难	不宜	不宜	不宜
交通拥挤区		勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	较合适	较合适	较合适
受限制施工区		勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强

斗式挖泥船与吹泥船选择表

附录E疏浚设备选择

表 E.0.3

弋S舶类型格影响因素 \		抓斗挖泥船						铲斗挖泥船	链斗挖泥船		吹泥船
弋S舶类型格影响因素 \		斗容 50m³	斗容 22m³	斗容 20m³	斗容 13m³	斗容 8 m³	斗容 4 m³	斗容 4m³	生产率 750m³∕h	生产率 500m³∕h	生产率 IOOOmVh
	1	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	较合适	较合适	容易
	2	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	容易	容易	容易
疏	3	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	容易	较合适	较合适	容易•
浚	4	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	较合适	较合适	勉强	较合适
岩	5	困难	困难	困难	困难	困难	困难	勉强	困难	困难	勉强
土工程特	6	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适
	7	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	合适	较合适	较合适	较合适
	8	困难	困难	困难	困难	困难	困难	较合适	勉强	困难	勉强
性	9	较合适	较合适	较合适	较合适	较合适	勉强	合适	较合适	勉强	较合适
分	10	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	困难	较合适	困难	不宜	困难
级	11	困难	困难	困难	困难	困难	不宜	困难	困难	不宜	不宜
	12	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
	13	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
有	H_i73 ≤0. 5	合适	合适	合适	合适	合适	较合适	较合适	合适	合适	较合适
效	0. 5 <∕_z3 WL O	较合适	较合适	较合适	勉强	勉强	勉强	困难	较合适	勉强	困难
波	1.0<‰≤1.5	勉强	勉强	勉强	不宜	不宜	不宜	不宜	较合适	不宜	不宜
高	1. 5 <% ≤2. O	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
(m)	Hs >2.0	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
纵	oWl. O	容易	容易	容易	容易	容易	容易	容易	容易	容易	较合适
向	1. O CoWL 5	较合适	较合适	-较合适	较合适	较合适	勉强	勉强	较合适	较合适	勉强
流	1. 5 <W2. O	困难	困难	困难	困难	困难	不宜	不宜	勉强	勉强	不宜
速	2. O <v≤2. 5	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
(m∕s)	V >2. 5	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜	不宜
排	LWl					—					合适
距	1 <L≤2					—					合适
(km)	2<上w3				—				■—	—	较合适
交通拥挤区		勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	勉强	较合适	较合适	勉强	—
受限制施工区		合适	合适	合适	合适	合适	合适	合适	勉强	勉强	—

注:交通拥挤区系指航行船舶太多的区域;受限制施工区是指施工作业范围受限制的区域。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

附录F典型挖泥船及主要技术参数表

国内耙吸挖泥船主要技术参数表表F. 0∙ 1
船型分类	序号	设计舱容 (m3)	最大挖深 (m)	船长 (m)	满载吃水 (m)	装机总功率 (kW)	满载航速 (kn)	舱内泵功率 (kWX台数)		耙管直径 (mm)
舱容 N HOOOm³的特大型耙吸挖泥船	1	18000	35/45/ 55/99	164.8	11.0	20282	14.5	3000 ×2	双	1200
9000 W舱容＜ 17000m³的大型耙吸挖泥船	1	15000	85	158.0	—	34818	14.5	4380 x2	双	1200
	2	12888	45	152.7	9.0	19600	16.8	2200/6500 ×2	双	1000
	3	10028	39	128.0	8.8	13287	15.6	1530 ×2	双	1000
	4	9000	39	125.0	一	12887	14.5	1300 X 2	双	900
4000 W舱容＜ 9000m³的中型耙吸挖泥船	1	8100	26	126.2	—	—	12.0	2500 ×2	双	700
	2	7000	35	114.5	7.8	15668	12.0	1440 x2	双	800
	3	6000	28	105.0	—	9559	10.0	—	双	650
	4	5000	30	112.7	7.3	12515	—	1275 ×2	双	900
	5	4500	24	129.2	7.5	11819	13.0	1580 ×2	双	900
舱容＜4000i∏3的小型耙吸挖泥船	1	3500	28	93.7	—	7000	—	1320 x2	双	800
	2	2400	30	81.7	4.5	—	12.0	374 ×1	单	700
	3	1500	18	84.8	4.5	2640	11.6	526 x2	双	700
	4	500	10	70.5	—	2859	11.6	441 ×2	双	550
国内绞吸/斗轮挖泥船主要技术参数表表F. 0.2

船型分类	序号	装机总功率 (kW)	最大挖深 (m)	船长 (m)	满载吃水 (m)	设计产量 (m³∕h)	水下泵功率 (kW)	舱内泵功率 (kW X台数)	较刀或斗轮功率 (kW)	较刀(直径X高度) 或斗轮(直径X斗数) (mm)
装机总功率＞ 20000kW的特大型绞吸挖泥船	1	20260	30	127.5	5.2	4500	2200	4400x2	4200	3000 X1775 2840 ×1580
IoOoOkWW装机总功率＜2000OkW的大型绞吸挖泥船	1	17610	30	120.0	4.8	4500	2200	4400 x2	2000	3000 X1775 2840 X1580
	2	13810	30	98.0	—	4000	2070	3800×2	2000	—
	3	13585	27	103.0	—	3500	2460	3700 X 2	1280	2780 X1700

附录F典型挖泥船及主要技术参数表

续表F.0.2

船型分类	序 P	装机总功率 (kW)	最大挖深 (ɪɪi)	船长 (m)	满载吃水 (m)	设计产量 (m³∕h)	水下泵功率 (kW)	舱内泵功率 (kW X台数)	较刀或斗轮功率 (kW)	较刀(直径X高度) 或斗轮(直径X斗数) (mm)
IOOoOkWW装机总功率＜2000OkW的大型绞吸挖泥船	4	13551	27	116.1	—	4500	1960	3626×2	1100	2330 X1900
	5	13100	27	108.0	—	3500	2350	3650×2	1000	2200 ×1700
	6	12780	25	81.2	—	4000	1700	2929 ×2	1200	2755 X1872
	7	12536	26	108.0	3.5	3500	1800	3310x2	1200	—
	8	11301	25	100.3	—	3000	1600	3315×2	1300	2300 X1900
	9	11107	25	94.8	—	3000	1786	1802×2	900	斗轮 6000 X 16
	10	10805	30	113.0	—	2500	900	2940x2	750	—
500OkWW装机总功率＜ IOOOOkW 的中型绞吸挖泥船	1	8982	25	100.0	—	3000	1800	3310x1	1100	—
	2	7600	28	121.2	—	3500	1900	1420 X1	1940	—
	3	6697	24	93.1	—	2250	750	1800×2	750	—
	4	6254	24	93.8	—	2500	730	8500×2	750	2780 X1700
	5	6155	25	100	—	2500	1825	1630 X 1	750	—
	6	6155	25	100.0	—	3000	1550	1630 X 1	750	斗轮 4900 X 15
	7	6155	25	100.0	—	3000	1550	1630 × 1	750	2220 X1630
	8	6034	22	96.0	—	1600	750	—	375 ×2	—
	9	5855	22	85.0	—	1600	775	—	775	—
	10	5316	18	76.0	-—	1900	735	2313 × 1	750	—
	11	5277	21	76.2	—	1900	746	1156 ×2	746	—
	12	5173	18	89.2	—	1750	—	1800 × 2	750	—
	13	5030	18	93.1	—	1750	—	1800×2	500	—
装机总功率＜ 5000kW的小型绞吸挖泥船	1	4420	14	55.4	—	2000	—	3530 X 1	406	2780 X1700
	2	3676	18	65.8	—	1250	1200	1200 X 1	375	2320 ×1400
	3	3470	18	49.0	—	1450	—	1700 X1	552	—
	4	3399	16	48.0	—	1720	—	1250×2	551	—
	5	2808	16	44.5	—	1450	—	1908 X 1	750	—
	6	2808	18	48.2	—	1450	—	1908 X 1	551	—
	7	2738	16	58.3	—	1000	—	865 x2	404	2800 X2000
	8	2105	16	42.9	—	1000	746	746x1	385	斗轮 3200 X16
	9	1978	8	57.0	—	500	1080	—	368	—
	10	1950	10	40.5	—	1100	1250	—	375	3900 X1700
	11	1950	10	57.0	—	500	1050	—	375	3500 X1600
	12	1947	10	40.5	■—	1100	1268	—	368	—
	13	1600	16	39.6	一	960	746	746x1	~385	~^斗轮 3200 X 16

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

续表F.0.2

船型分类	序号	装机总功率 (kW)	最大挖深 (m)	船长 (m)	满载吃水 (m)	设计产量 (m³∕h)	水下泵功率 (kW)	舱内泵功率 (kW X台数)	较刀或斗轮功率 (kW)	絞刀(直径X高度) 或斗轮(直径X斗数) (mm)
装机总功率＜ 5000kW的小型绞吸挖泥船	14	1571	15	40.7	—	350	970	—	970	—
	15	1200	10	%6.3	—	400	—	683 ×1	110	—
	16	867	8	54.6	—	350	662	—	116	—
	17	850	10	32.3	—	450	—	—	110	—
	18	765	10	39.5	—	200	—	882 ×1	40	—
	19	600	8	20.1	—	200	—	390x1	52	—
	20	463	7	51.8	—	200	294	—	40	—
	21	414	6	42.2	—	200	294	—	40	—
	22	283	5	20.0	—	80	■—•	331 ×1	20
	23	176	6	22.5	—	80	176	—	184	—

国内抓斗、铲斗挖泥船主要技术参数表表F. 0. 3
船型分类	序号	斗容 (nɪɜ)'	最大挖深 (m)	船长 (m)	船宽 (m)	吃水 (m)	设计产量 (m³∕h)	装机总功率 (kW)
斗容＞20rn3的大型抓斗挖泥船	1	50.00	60	70.0	27.0	2.7	1500	4308
斗容＞20rn3的大型抓斗挖泥船	2	15.00/30.00	75	68.0	25.0	—	900	4060
8ι√w 斗容 W20π? 的中型抓斗挖泥船	1	20.00	50	56.0	22.0	2.2	800	1933
	2	18.00/16.00	50	61.0	22.0	—	800	1965
	3	18.00	40	49.8	20.0	—	800	1450
	4	13.00/8.00	50	49.3	19.0	—	520	1411
	5	6.00/12.00	22	43.4	14.8	—	500	1360
	6	8.00/10.00	30	41.2	14.8	—	480	1400
	7	8.00	40	40.0	16.0	2.0	400	1060
斗容＜8m³的小型抓斗挖泥船	1	4.00	13	40.5	14.0	1.8	120	898
	2	2.00	20	40.0	10.8	—	—	479
	3	1.50	20	40.0	10.8	—	—	475
	4	LOO	13	22.9	7.8	—	60	122
	5	0.75	6	27.6	7.6	—	60	167
	6	0.75	17	40.3	17.0	—	80	386
	7	0.75	13	40.5	14.0	—	120	899
	8	0.75	10	34.4	10.0		30	414
	^r9	0.75	40	49.5	14.0		180	1077
斗容W4π?的小型铲斗挖泥船	1	正铲4.00	15	43.8	15.3	—	160	1136
斗容W4π?的小型铲斗挖泥船	2	反铲	22	66.8	18?0	—	1000	—

附录F典型挖泥船及主要技术参数表

			国内链斗挖泥船主要技术参数表					表 F.0.4
船型分类	序	设计产量	最大挖深	船长	船宽	吃水	装机总功率	斗容	斗速
船型分类	号	(m³∕h)	(m)	(m)	(m)	(m)	(kW)	(m?)	(斗 ∕min)
生产率＞500m3∕h	1	750	24	95.4	14.4	3.8	—	0.8	22
的大型链斗挖泥船	2	750	20	74.0	14.0	3.1	1470	0.5	25~37
生产率W5OOn?/h	1	500	9	56.5	11.0	1.2	588	0.5	22
的小型链斗挖泥船	2	150	7	37.0	7.7	1.1	176	0.2	24
			国内吸盘挖泥船主要技术参数表					表 F∙0∙5

序号	船舶名称	船长 (m)	船宽 (m)		设计产量 (m³∕h)		吸砂泵流量 (m^)		吸砂管直径 (m)		装机总功率 (kW)		最大取砂深度 (m)
1	吸盘一号	90.0	13.8		1250		8000		800		3865		16
国外大型耙吸挖泥船主要技术参数表表F.0.6
序号	设计舱容 (m3)	最大挖深 (m)		船长 (m)		满载吃水 (m)		装机总功率 (kW)	满载航速 (kn)	舱内泵功率 (kW X台数)		单/ 双耙		耙管直径 (mm)
1	46000	155		223.0		15.2		41650	18.0	6500 x2		双		1300
2	37500	110		227.2		13.4		28636	17.3	5500×2		双		1200
3	33000	60/131/141		230.0		13.5		36940	16.5	4500 x2		双		1400
4	31136	125		203.0		13.6		31272	17.0	—		—		1400/1300
5	24130	120		182.2		10.6		21293	15.0	3000×2		双		1200
6	23700	120		227.2		13.4		28636	17.3	5500 x2		双		1200
7	21500	120		186.2		11.4		27470	15.9	6000x2		双		1200
8	18000	112		152.9		11.9		21990	15.2	3000x2		双		1200
9	17000	110		144.0		10.6		20659	14.0	3164x2		双		1000
10	16500	55		157.5		11. 1		17880	15.7	2250 x2		双		1100
11	15850	82		144.0		9.7		14180	15.3	1850x2		双		1100
12	13700	50		129.8		9.8		14976	14.2	3200 X 1		单		1200
13	13255	57		171.9		10.6		12819	14.0	2400x2		双		1000
14	12535	48		167.6		10.1		13835	15.1	2260 ×2		双		1100
15	11300	72		143.5		9.1		13110	15.3	3400 X 1		单		1200
16	10329	70		137.0		8.2		15976	15.2	1850×2		双		1200
17	9535	40		128.5		9.1		11890	15.0	2194x2		双		1100

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5—2012)

	国外大型绞吸挖泥船主要技术参数表						表 F.0.7
序号	装机总功率 (kW)	最大挖深 (m)	船长 (m)	满载吃水 (m)	水下泵功率 (kW)	舱内泵功率 (kWx台数)	较刀或斗轮功率 (kW)
ɪ	28200	35	123.8	6.0	3400	6000x2	6000
2	27240	36	141.0	5.5	3800	6000x2	7600
3	24650	28	130.0	6.0	—	—	6000
4	23520	26	138.5	5.5	4250	5000×2	7000
5	20260	32	98.0	—	2070	3800 x2	2000
6	16115	30	115.5	4.9	2740	3530x2	2945
7	15871	25	115.8	5.1	2200	3800x2	3960
8	15618	30	112.6	6.1	2050	3380 x2	3680
9	13957	26	104.6	4.7	—	2794 x2	3680
10	12904	25	107.0	4.9	1764	4008 ×2	2650
11	12546	25	100.6	—	1160	3236 ×2	13124
12	11728	30	99.9	4.8	1914	3267 ×2	1766
13	11224	30	103.0	3.5	1470	2420x2	2945
14	10811	28	91.0	3.7	—	2795 ×2	1177
15	10660	25	97.2	4.1	—	2794x2	1618

附录G挖泥船工时统计分析

G.0.1挖泥船在施工现场的挖泥施工总时间应包括挖泥船挖泥时间、挖泥船的生产停歇时间以及挖泥船的非生产停歇时间;挖泥船的非生产停歇时间应包括调遣时间、定期停歇时间及其他停歇时间。

G. 0.2挖泥船挖泥时间即挖泥施工的机械运转总时间应包括下列内容：

(1)耙吸挖泥船的挖泥、运泥、抛泥或吹泥、返回挖泥地点的转头和上线时间；

(2)绞吸挖泥船和吹泥船的挖泥、吹泥及其前后的吹水时间；

(3)斗式挖泥船的挖泥机械运转时间。

G.0.3挖泥船的生产停歇时间应包括下列内容：

(1)开工展布及收工集合时间；

(2)移船时间；

(3)下锚、移锚时间；

(4)移动或增、减排泥管线时间；

(5)移缆、清缆、清理絞刀时间；

(6)补给燃料、淡水等以及为此而进行的航行时间；

(7)停电、限电时间；

(8)候潮、水流影响时间；

(9)避让船舶、木排、竹筏等的时间；

(Io)守候航槽、等候爆破时间；

(n)换驳时间；

(12)检查机器及加油时间；

(13)吸泥口、泥泵堵塞造成的停工时间。

G.0.4挖泥船的非生产停歇时间应包括下列内容：

(1)缺乏燃料、淡水造成的停工时间；

(2)等待泥驳、拖轮时间；

(3)断缆、断销、排泥管损坏以及操作不当引起的排泥管堵塞等造成的停工时间；

(4)意外事故和设备故障引起的停工时间；

(5)因施工管理不善而造成的窝工时间；

(6)风、浪、雾、冰凌影响时间；

(7)其他意外原因造成的暂时停丄时间。

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

附录H本规范用词用语说明

H. 0.1为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度的用词用语说明如下： (1)表示很严格,非这样做不可的：

正面词采用“必须”； ^

反面词采用“严禁”。

(2)表示严格,在正常情况下均应这样做的：

正面词采用"应”；

反面词采用“不应”或“不得”。

(3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的：

正面词采用"宜”；

反面词采用"不宜”。

表示有选择,在一定条件下可以这样做的采用“可”。

H.0.2条文中指定应按其他有关标准、规范执行时,写法为“应符合……的有关规定”或 "应按……执行”。

100

附加说明

本规范主编单位、参编单位、主要起草人、总校人员和管理组人员名单

主编单位：中交上海航道勘察设计研究院有限公司中交天津港航勘察设计研究院有限公司

参编单位：中交天津航道局有限公司

中国水运建设行业协会

中交上海航道局有限公司

中交广州航道局有限公司

长江航道局

中交第一航务工程勘察设计院有限公司交通运输部天津水运工程科学研究院长江航运规划设计院

天津大学

河海大学

长沙理工大学

主要起草人:柳惠青（中交天津航道局有限公司）

刘树东（中交天津港航勘察设计研究院有限公司）徐元（中交上海航道勘察设计研究院有限公司）李进军（中交天津航道局有限公司）

周传琦（中国水运建设行业协会）

（以下按姓氏笔画排列）

刁海岛（中交天津港航勘察设计研究院有限公司）丁键（中交上海航道勘察设计研究院有限公司）马兴华（中交上海航道勘察设计研究院有限公司）王鹏飞（长江航运规划设计院）

刘一农（中交上海航道局有限公司）

IOl

疏浚与吹填工程设计规范（JTS 181—5—2012）

朱治（中交上海航道勘察设计研究院有限公司）刘念君（中交广州航道局有限公司）

刘瑞祥（中交天津航道局有限公司）

刘璟（中交天津港航勘察设计研究院有限公司）沈达怡（中交上海航道局有限公司）

李炎保（天津大学）

吴美平（中交广州航道局有限公司）

张晏方（长江航道局）

林风（中交上海航道局有限公司）

杨振林（中交上海航道勘察设计研究院有限公司）周曾权（中交广州航道局有限公司）

倪福生（河海大学）

戚玉红（中交第一航务工程勘察设计院有限公司）温令平（交通运输部天津水运工程科学研究院）蒋昌波（长沙理工大学）

程瑾（中交天津港航勘察设计研究院有限公司）魏日征（中交上海航道勘察设计研究院有限公司）总校人员：胡明（交通运输部水运局）

李德春（交通运输部水运局）

张浩强（交通运输部水运局）

张立国（交通运输部水运局）

仇伯强（中国标准化协会水运工程专业委员会）吴敦龙（中交水运规划设计院有限公司）柳惠青（中交天津航道局有限公司）李进军（中交天津航道局有限公司）

徐元（中交上海航道勘察设计研究院有限公司）刘树东（中交天津港航勘察设计研究院有限公司）刘念君（中交广州航道局有限公司）

沈达怡（中交上海航道局有限公司）

魏日征（中交上海航道勘察设计研究院有限公司）刁海岛（中交天津港航勘察设计研究院有限公司）董方（人民交通出版社）

102

附加说明

管理组人员：李进军（中交天津港航勘察设计研究院有限公司）徐元（中交上海航道勘察设计研究院有限公司）沈达怡（中交上海航道局有限公司）张晏方（长江航道局）

周曾权（中交广州航道局有限公司）

103

中华人民共和国行业标准

疏浚与吹填工程设计规范

JTS 181—5—2012

条文说明

2 术语.............................................................................................（109）

3基本规定.......................................................................................（HO）

4测量与调查....................................................................................（UI）

4.2 测量.......................................................................................（III）

4.3水文和泥沙 ..............................................................................（Ill）

5疏浚岩土分类与勘察........................................................................（112）

5.2疏浚岩土分类 ...........................................................................（112）

5.3疏浚岩土的工程特性和分级.........................................................（112）

5.4疏浚区勘察与试验.....................................................................（115）

5.5 取土区与吹填区勘察与试验.........................................................（115）

6设备选择与产量估算........................................................................（116）

7 疏浚工程设计 .................................................................................（117）

7.2疏浚区平面布置和尺度设计 .........................................................（117）

7.4疏浚工程量计算 ........................................................................（117）

7.7污染土的疏浚...........................................................................（118）

7.8岩石疏浚.................................................................................（118）

8疏浚土管道水力输送........................................................................（119）

8.1 一般规定.................................................................................（119）

8.3管路特性.................................................................................（119）

8.5接力泵输送..............................................................................（119）

9 疏浚土管理....................................................................................（121）

9.1 一般规定.................................................................................（121）

9.3疏浚土利用……:.......................................................................（122）

9.4疏浚土处置..............................................................................（122）

10 吹填工程设计 ..............................................................................（123）

11环境保护与监测...........................................................................（124）

11.1 一般规定..............................................................................（124）

11.3环境保护措施 ........................................................................（124）

附录D 疏浚设备特性 ........................................................................（125）

D.1耙吸挖泥船..............................................................................（125）

D.2绞吸挖泥船..............................................................................（126）

107

疏浚与吹填工程设计规范（JTS 181-5-2012）

D.3抓斗挖泥船..............................................................................（126）

D.4铲斗挖泥船..............................................................................（127）

D.5链斗挖泥船..............................................................................（127）

D.6 其他疏浚与吹填设备..................................................................（128）

附录G挖泥船工时统计分析...............................................................（130）

108

条文说明

2术语

2.0.5按其物理力学性质,底质划分为硬底质、中等底质和软底质；风化岩、碎（卵）石和标准贯入击数N>30的砂性土或N>15的粘性土为硬底质,10 <NW30的砂性土或6 < NWI5的粘性土为中等底质,N:10的砂性土或NW6的粘性土为软底质。

2.0.22疏浚土管理包括利用、处置和处理。其中,将疏浚土作为资源进行利用的行为称为疏浚土利用,对疏浚土抛置或其他的作业称为疏浚土处置,对污染土疏浚物进行处理的行为称为疏浚土处理。

109

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

3基本规定

3.0.2随着我国深水港、深水航道的不断开发和吹填造地规模的不断扩大,疏浚装备能力迅速提高并走向国际市场,工程的施工条件也越来越复杂,工程费用和耗油量大幅提升,工程受环境的影响与制约也相应增加。为此条文规定:同一工程至少有两个设备和工艺方案进行技术经济比较,以确定经济、合理、环保、节能的疏浚设备和工艺方案。

110

条文说明

4测量与调查

4.2测量

4.2.6.2频率为200kHz左右的单波束测深仪属于高频测深仪，波束角一般介于 l∙5^o ~8。之间,能够反映出微小地形变化。

由于不同多波束测深系统的波束形成原理不尽相同,不同系统之间的工作频率也相差较大,因此对多波束测深系统不规定声波频率,只规定波束角的大小。

4.3水文和泥沙

4.3.6疏浚深度加深后的回淤强度与加深前的情况一般会有所不同,仅仅根据以往疏浚后的回淤强度来推算加深后的回淤强度只能参考使用。

Ill

疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

5疏浚岩土分类与勘察

5.2疏浚岩土分类

5.2.1随着科学技术的进步和疏浚业务的扩展,水下岩礁已是疏浚工程经常遇到的施工对象。本规范除疏浚土外,对原“标准”疏浚岩石分类进行了补充与细化。

5.2.2岩石的分类一般按强度、成因、风化程度和软化系数等不同方式进行划分。根据疏浚工程的要求,参照国家现行标准《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)和《港口岩土工程勘察规范》(JTS 133-1-2010)的规定,本规范原则上按强度分类为主,在原标准基础上增加了亚类。

5.2.3 土的分类千差万别,各国乃至各行业之间,往往出入很大。为了保持我国水运建设工程土壤分类的协调性,本规范在疏浚土分类时,尽量考虑与《港口岩土工程勘察规范》(JTS 133—1—2010)相一致。

5.2.4有机质土及泥炭在我国大量存在,它是由有机残体(主要为植物残体)、腐殖质和矿物质三部分物质组成。各国对有机质土及泥炭没有统一的划分标准，国际标准《疏浚岩土分类标准》在土的分类中用一个土类总称。我国在国家标准《岩土工程勘察规范》 (GB 50021)中则规定土中有机质含量Q相对于土的总质量小于5%时称无机土,5% ≤ QWI0%称有机质土,10% <0这60%称泥炭质土刀>60%称泥炭。本标准在土的分类中以总称有机质土及泥炭列类,若遇疏浚工程有特殊要求,并经勘察测试确定其有机质含量后,可按上述规定区别冠以专用土质名称。

淤泥土类、粘性土类、粉土类、砂土类和碎石土类主要根据疏浚工程的特点,参照《港口岩土工程勘察规范》(JTS 133—1—2010)进行分类。

5.2.5混合土、层状土和残积土主要根据疏浚工程的特点,参照《港口岩土工程勘察规范》(JTS 133—1—2010)进行分类定名。遇到这些土类时,需要根据具体实测分析方能确定。由于疏浚船型、挖掘机具和土质不同,一次挖掘土层的厚度往往相差很大,尤其是挖掘作业很难准确地挖掘在同一薄层泥面上，因此,对厚度较小的层状土,应该在了解各土层特征的基础上,对有关土层作出综合评价,提出具有代表性的土的分类特征。

5.3疏浚岩土的工程特性和分级

5.3.1疏浚岩土是根据在疏浚过程中下列四个阶段的影响及难易程度进行分级的： (1)开挖,包括疏松、破碎或切削土壤和岩石；

(2)把开挖的物料通过水力或机械的方法提升到表面；

(3)把挖出的物料通过泥舱或泥驳或管道将泥浆运输到吹填区或抛泥区；

112

条文说明

(4)疏浚土的处理或利用。

5.3.2疏浚岩土的判别指标与辅助指标根据岩土的分类、性质、状态及对疏浚工程船舶、机具影响的重要程度确定。

5.3.3国际标准疏浚岩土分类标准将岩石按照单轴抗压强度按下表从很弱到极强划为分七级,见表5.3.3。

疏浚岩石按坚硬程度分类表5.3.3

坚硬程度	单轴抗压强度(MPa)	坚硬程度	单轴抗压强度(MPa)
很弱	<1.25	______强	50 〜100
弱______	1.25 ~5.00	很强	100 〜200
	5.0-12.5	极强	>200
较强	12.5 〜50.0

我国有关行业部门虽然统一按照单轴饱和极限抗压强度30MPa来划分硬质岩石与软质者石,但对于硬质岩石或软质岩石的进一步分级却差别很大。本规范参照国家现行标准《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)和《港口工程地质勘察规范》(JTJ 240-97) 的规定,按照强度划分为五类。根据疏浚岩石的工程特性以抗压强度为主要判别指标,对于强度较低的风化岩,《港口工程地质勘察规范》(JTJ 240-97)以标准贯入击数N值表示相应的风化等级强度。采用这种测定强度的方法•既直观且简便,有一定的优越性。将标准贯入击数N值也列为判别指标。

5.3.3.3我国目前只有大型绞吸挖泥船及少数反铲挖泥船,设计能力可挖掘最大抗压强度为30MPa以上的硬质岩石,其他类型挖泥船的疏挖岩石能力均小于15MPa₀考虑以上因素,在疏挖以上岩石情况下,除特殊要求外,建议先进行岩石预处理,所以不再列出硬质岩石的分级。因此,综合国际标准和国内现有的各种岩石分级标准,根据疏浚工程的实际,在原标准基础上将疏浚岩石重新按照抗压强度430MPa、≤ 15MPaʌ≤5MPa分为稍强、中等、弱3级。

5.3.4根据疏浚施工的实际情况将有机质土及泥炭、淤泥划分为同一级土。有机质土及泥炭是一种低结构强度的土类,强度的多变性甚至能在同区域的垂直或水平方向上不等, 且含有气体。淤泥是我国沿海广泛分布的一种特殊土。其具有高含水率、高触变、低强度等特性,其中浮泥和流泥均具有可流动性。因此选用天然重度作为其工程特性的主要判别指标,液性指数作为判别指标,用烧灼减量作为辅助判别指标。

5.3.5淤泥质土是淤泥质粘土和淤泥质粉质粘土的总称。根据有关统计资料,其标准贯入击数N = 2 ~5 ,天然重度γ≥16. 6kN∕m³_o

淤泥质土类的天然重度可以根据其饱和含水量用下式计算：

式中_γ—土的天然重度(kN/!!?);

γ₀-一土粒的重度(kN/n?)； W-—土的天然含水量(%)；

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疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

W_sat—饱和含水量(%);

GO——土粒的比重。

由于天然重度和液性指数反映了粘性土的状态与强度,本标准将天然重度和液性指数列为判别指标。标准贯入击数和抗剪强度列为辅助指标。

5.3.6根据疏浚工程行业特点,参照《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)、《港口岩土工程勘察规范》(JTS 133—1—2010)对粘性土按状态分为中等、硬、坚硬三级。抗剪强度反映了土体的剪切破坏强度特性,结合国际有关标准,将抗剪强度值作为主要判别指标较为适宜,粘性土的抗剪强度可以根据下式计算。

τ= σ ∙ tanφ + C (5.3.6)

式中7 ——土的抗剪强度(kPa)；

。——土的正应力(法向应力)(kPa),根据上覆土层分层计算；土层的深度取该层厚度的中间值；

φ——内摩擦角(。)；

C——粘聚力(kPa)。

天然重度指标比照含水量计算基础上结合经验得到。对“坚硬”级粘土 ,根据实际情

况均不规定指标的上限值。

5.3.7根据疏浚工程行业特点,本规范砂土分级按判别指标标准贯入击数N值大小分为“松散”、“中密”、“密实”三级。其中“密实”级的N值采取大于30而不规定上限值,并根据多年生产实践经验及参考资料,制定了各级砂土的判别指标天然重度值。辅助判别指标相对密度D_r值系部分参照了国际通用数值计列。

粗颗粒土的砂土(碎石土类中的砾石亦同)是根据土的总质量中占主要部分土颗粒粒径分类的,但同一类土，由于不均匀系数*和曲率系数C_c所体现的具体组成颗粒级配不等,实际状态并不相同,影响土的密实程度,故列为辅助指标。本标准所列砂和砾石的两项系数值,系采用国家标准《土的工程分类标准》(GB/T 50145—2007)的规定。

不均匀系数C_u及曲率系数C_c分别按下列公式计算：

CU =£ (5.3.7-1)

5.3.9由于密实判数试验指标不易获得,本标准将重型动力触探击数m3.5作为碎石土类主要判别指标。

5.3.10在原标准基础上对疏浚岩土工程进行了重新分级。有机质土、泥炭及淤泥类合并为一级。增加淤泥质土类一级。粘性土类、砂土类、碎石土类分别合并为三级和二级。岩石类增加了一级,分为"弱”、"中等”、“稍强”三级。由于硬质岩石本规范推荐在疏浚施工前进行预处理,故对硬质岩石不再进行工程分级。由于土级进行过重新划分,其中部分岩土类别判别指标的对应值,亦进行了适当调整。

5.3.11根据国际航运协会“疏浚工程现场调查要求”并结合我国现实情况,制定了疏浚

114

条文说明

岩土性质对疏浚施工挖掘、提升、输送、处置等各阶段的影响因素表,便于勘察人员、施工人员对照使用。

5.4疏浚区勘察与试验

5.4.3勘探线、点的布置表5. 4. 3在原标准的基础上增加了各个不同设计阶段的勘探线、点的布置。

5.4.7在原标准基础上,增加了针对疏浚土采样的土试样质量等级表,列出适合各等级土样的不同试验目的的适宜性。

5.4.12疏浚岩土试验项目表5.4.12-1、5.4.12-2中删去了颗粒形状一栏,增加了国际力学与岩土工程学会推荐的相关试验与参数。在原表的基础上,分列为基本试验项目与参数和附加试验项目与参数。

5.4.12.9疏浚设备在粘性土施工中，往往受到大粒径砂砾、圆石和漂石的严重磨损，并影响生产能力,所以在原标准基础上增加了粘性土混粗粒组的砂砾、圆石、漂石等物质时,需加测块石直径、含量等指标。

5.5取土区与吹填区勘察与试验

5.5.6先用浅地层剖面仪探明地层分布情况,再布置钻孔取样和进行原位测试，以获得各土层的物理力学指标。根据野外经验,当水深小于5m时,浅地层剖面仪很难获得良好的探测效果。吹填区一般水深较浅,故吹填区勘察不建议采用浅地层剖面仪。

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疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

6设备选择与产量估算

本章中的表6.2.2、表&2.3、表6.2.5和表&4. 3是在原规范表4.9. 2、表4. 9. 3-3、表4.9.5和表C. 0.4基础上编写的。鉴于国内和国际疏浚与吹填技术的迅猛发展以及疏浚设备的大量迅速更新,规范编写时,对国内外疏浚吹填市场和设备进行了系统调研,根据现有的疏浚船舶信息与分级状况,对表中的船舶类型以及有关技术数据进行了逐一核对、研究及必要的调整。

116

条文说明

7疏浚工程设计

7.2疏浚区平面布置和尺度设计

7.2.3疏浚工程设计工程量计算时,计算超深和超宽值的大小体现了疏浚工程施工精度的具体控制要求。疏浚工程量计算断面中的计算超深和超宽值根据疏浚工程的建设要求、疏浚设备作业的水域与环境条件以及当前疏浚作业的水平和垂直的精度偏差确定。影响疏浚精度的主要因素有：

(1)盛行风浪和涌浪的要素、水流或潮流的强度；

(2) 土的类别和物理力学指标；

(3)疏浚设备的类型和大小；

(4 )疏浚深度及挖深指示仪表的类型、精确度和可靠性；

(5)水位观测的精度和可靠性；

(6 )定位的方法和自动化程度；

(7)疏浚设备本身仪器、仪表的精度；

(8)工程尺度的复杂程度；

(9)操作人员的经验和疏浚自动控制的程度。

一般情况下,计算超深和超宽值采用各类疏浚设备的平均疏浚精度控制值。近年来我国疏浚和测量技术的高速发展,DGPS和测量数字化,计算机、传感器及各种软件大量开发应用于疏浚工程,疏浚施工精度,特别是耙吸挖泥船的施工精度明显提高。

7.2.4特殊要求的工程包括基槽、水工建筑物附近等疏浚工程。基槽开挖、泊位清淤、码头前沿浚深、管沟开挖等可能对建筑物安全造成影响的疏浚工程,其超深、超宽和边坡坡比要严格控制在设计允许范围以内,确保建筑物安全稳定。

7.4疏浚工程量计算

7.4.1有备淤深度要求的疏浚工程,备淤深度计入设计深度,备淤深度值根据当地回淤强度和预期的维护疏浚周期合理确定。一次性维护疏浚工程根据浚前水深测图和维护尺度要求计算断面维护工程量,并计入施工期回淤工程量。回淤强度较大、需要常年维护的港口、航道,根据通航水深保证率或维护标准水深保证率的要求,结合维护疏浚方式进行回淤分析,并计算挖槽年回淤强度、年维护疏浚工程量及其一般变化范围。

7.4.2当天然床面存在较陡坡度时,用平均水深法计算边坡疏浚工程量可能出现较大误差。

7.4.8港口、航道疏浚工程一般都开展工程区水文、泥沙以及河(海)床稳定性研究,分

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疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

析工程淤积环境、回淤性质与发生的机理,并在此基础上进行回淤强度和回淤量计算。

7.7污染土的疏浚

7.7.4涉及污染土疏浚的疏浚设备和疏浚措施一般有：

(1)限制耙吸挖泥船的溢流；

(2)疏浚区设置防污帘；

(3)絞刀、泥斗采取屏蔽措施；

(4)防止运泥船和管线漏泥的措施；

(5)加速泥浆沉淀的物理、化学措施；

(6)疏浚土处置时采用隔离与覆盖等措施；

(7)余水排放的控制等。

7.8岩石疏浚

7.8.1岩石特性包括岩石的坚固程度、风化状态、层理及走向、岩层厚度、节理与断裂面及其倾向等。沉积岩和珊瑚礁可以直接疏浚。火成岩和变质岩不经预处理,通常不能直接疏浚,如果是严重风化,可以采用合适的疏浚船舶直接疏浚。

7.8.3化学挤碎是水运工程中不太常用的岩石预处理的方法,可以用于不适于采用爆破或物理破碎岩石方法的水域或位置。

7.8.3.1通常采用钻孔爆破进行水下岩石预处理。表面爆破只能用于岩石裸露或置药前覆盖层能够清除的地方,爆破效果差,破碎深度浅,仅在岩石数量少、厚度小等少数情况下使用。在对震动和浑浊敏感区域或不允许使用炸药等特殊情况下,可以使用机械工具破碎岩石的预处理方法。清値所采用的船舶类型、挖掘力、功率和尺度根据预处理程度确定。

7.8.3.2 一般情况下,岩层较厚、硬度较大时采用重量较大的凿岩棒、锤;斧头状的凿岩棒、锤可以增加对岩石的破坏作用,对面积较大的岩盘效果较好;铅笔状的凿岩棒、锤可以产生集中的冲击荷载,适用于强度较大的岩石。凿岩布点间距要综合考虑凿岩棒、锤的大小、形状以及岩盘的层厚及硬度。

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条文说明

8疏浚土管道水力输送

8∙1 一般规定

8.1.1目前世界上70%的疏浚工程是由绞吸挖泥船通过水力输送方式完成的,耙吸挖泥船岸吹的比重也不断增加,水力输送是疏浚的重要技术领域,选择经济合理的工况点是绞吸船及耙吸船岸吹施工中最关键的工作,也是工程技术管理的重要工作内容。国外公司均列为技术管理部门的工作重点,并根据常年累计的工程分析资料来指导施工。在我国,此类工作做了一些,但十分薄弱，我国的疏浚设备已经达到了世界水平,但在设备能力发挥方面与国外仍有较大差距,如生产率低、磨损高、泥泵柴油机出现超载事故、排泥管堵塞时有发生等。本规范特别增补了这些内容,对泥泵与管路水力输送的工况进行确定, 所提供的基本方法也是当今世界上常用的方法,可以促进技术水平的提高。

8.3管路特性

为了寻求泥泵与管道的泥浆特性以及与清水特性的关系，自20世纪30年代以来，各国学者采用不同的管径、坡度、泥沙、粒径进行了大量的试验研究，得出了不少计算公式，他们的试验方法和成果具有很强的指导和实用意义，备受管道水力输送相关行业的重视。但由于管道水力输送问题比较复杂，他们的成果都有自己的应用条件，特别是缺乏大管径资料。因此，疏浚公司一般都采用他们的方法进行现场试验，从而得出自己的经验换算公式，这些公式属于公司的技术秘密和技术储备。我国有些疏浚公司过去也从事过此类工作，今后应该开展大量现场试验并将它常态化，不断取得成果，这对于提高设计水平、确定泥泵管路的合理工况、提高生产率、节约能源具有十分重要的意义。

8.3.6.3表8.3.6-2中的流速是施工的经验值,与本章计算的临界流速、实用流速没有直接关系,也没有计算过程。虽然本章的计算方法和过程是国际上常用的,但由于土质的复杂性,特别是输送混合土时往往取值比较困难。因此，当计算值大于此表的上限值时,建议采用表中的上限值。但是,它是否在泥泵管路的工作区内,仍然应该通过本章提供的方法和步骤确定,否则就应该选择更合适的设备来满足其要求。

8.5接力泵输送

8.5.5接力泵的出口压力不宜过大,进口压力不能太小。接力泵是不允许执行吸入功能的。由于在吸口处或之前产生吸入过程,使混合物从挖泥船到接力泵的流动出现中间断流现象,就必须调节接力泵在泵送混合物过程中的转速,否则就可能导致泥泵前的管路产

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疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

生真空,接力泵前的混合物块体可能产生巨大的加速度,泥泵后的管路因真空区混合物严重不足而减速,在进入加速流体与排出的减速流体相遇点可能产生严重的水锤现象。应该采取可靠措施,防止产生水锤对设备的破坏。

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条文说明

9疏浚土管理

9.1 一般规定

9.1.3 1972年签订的“伦敦公约”曾将“疏浚土”列为废弃物。此后的20多年间，中部疏浚协会、国际航运协会、国际港口协会等非政府组织以及一些"伦敦公约”的缔约国对

图9.1.4疏浚物评价流程

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疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

疏浚土开展了大量的科研工作,最终认为:港口和航道疏浚工程中的大部分疏浚土与河流、河口、海洋中的天然沉积物没有本质区别,是一种可以利用的资源,不应该视为废弃物,在不对自然生态环境产生不利影响和技术经济可行的前提下,应以最有效和经济的方式实现有益利用。这种观点在1996年“伦敦公约”的"疏浚土评价体系"中得到了阐明， “疏浚土有益利用的重要性”被“伦敦公约”的缔约国所接受。

9.1.4本条中所提到的国际公约包括《1972伦敦公约〈1996议定书〉》,其中的“疏浚物评价流程”见图9.1.4。

9.3疏浚土利用

9.3.5疏浚土的工程用途包括吹填造陆、陆地改善、海滩养护、近岸护坡、建造堤坝、覆盖防护、建筑材料和填充物;农业用途包括水产养殖、土壤改善;改善环境包括湿地、丘陵栖息地、岛屿栖息地和渔场的恢复和建立。

9.4疏浚土处置

9.4.1开敞水域处置是指采取必要的控制扩散措施,将疏浚土置于满足一定水域环境条件要求的海洋、河流、湖泊的开敞水域。陆上圈围处置是指采取必要的措施,将疏浚土置于在陆地上建造的圈围处置设施内。

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条文说明

10吹填工程设计

本章表10. 8. 3-1是根据近几年实际吹填工程的经验制定的,参考借鉴的工程有营口港、湛江宝钢、防城钢铁、沙特扎瓦尔等多个吹填项目。表10. 8. 3-2是在参考原规范表4.7.12基础上,结合近几年实际吹填工程的经验修改而成,参考借鉴的工程有广州南沙等多个吹填项目。

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疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

11环境保护与监测

11.1 一般规定

11.1.3疏浚和吹填工程涉及的环境敏感区为具有下列特征的区域：

(1)需特殊保护的地区：国家法律、法规、行政规章及规划确定经县级以上人民政府批准的需要特殊保护的地区,如饮用水水源保护区、自然保护区、风景名胜区、生态功能保护区、基本农田保护区、水土流失重点防治区、森林公园、地质公园、世界遗产地、国家重点文物保护单位和历史文化保护地等；

(2)生态敏感与脆弱区:如天然渔场、鱼虾产卵场地、重要湿地、红树林、珍惜动物栖息地或特殊生态系统、珊瑚礁和严重缺水地区等；

(3)社会关注区:人口密集区、文教区、集中的办公区、疗养地和医院等，以及具有历史、文化、科学和民族意义的保护地等。

11.3环境保护措施

11.3.3采用的环保措施一般有：耙吸挖泥船采用水下溢流,减少水体浑浊度;绞吸挖泥船在较刀头部设置防沙盖，以减少绞吸过程中的泄漏与扩散;抓斗挖泥船采用封闭防漏抓斗、铲斗挖泥船采用遮盖铲斗，以防止泥斗提升过程中的泄漏;链斗挖泥船采用封闭斗架, 将斗内溢出的泥土经溢流槽回流至水底,减少水体浑浊度;运泥船以及输泥管线进行防漏处理;在疏浚现场周围设置防淤帘，以防浑浊区扩大;按照要求的时间在指定的抛泥区进行抛泥等。

11.3.6对于波浪折射、海岸与海滩侵蚀以及海床冲淤变化等,应该分析产生变化的原因和影响程度，以及由此可能引起的对附近环境敏感区及保护目标的不利影响。

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条文说明

附录D疏浚设备特性

D.1耙吸挖泥船

D.1.1耙吸挖泥船是一种自带泥舱、边航行边疏浚的水力式挖泥船,具有下列基本特点：

(1)有自航、自挖、自载和自卸的能力,有排岸装置的还可进行吹填；

(2 )有良好的航海性能,调遣方便,海况适应能力强；

(3 )施工作业对航行船舶影响小；

(4)施工作业对疏浚、航行以及泥土处置区等施工水域的水深与平面尺度有较高要求。

耙吸挖泥船的疏浚构件主要有：

(1)耙头,安装在吸泥管的前端,可以有耙齿与高压冲水喷嘴,利用水流和机械作用或同时利用两者来疏松疏浚土；

(2)泥泵,具有吸泥和排泥的功能；

(3)泥舱,用于装载疏浚土,底部设有泥门,用于卸泥；

(4)溢流系统,用来排除泥舱中的多余泥水。

耙吸挖泥船还可装有排岸装置、耙臂泵、边抛管等构件。小型耙吸挖泥船挖深一般不超过22m,中型耙吸挖泥船挖深一般不超过35m,大型耙吸挖泥船挖深一般不超过45m, 具有耙臂泵的耙吸挖泥船挖深可显著增大。

D.1.2耙吸挖泥船主要有下列几种施工工艺：

(1)挖、运、抛施工工艺

挖、运、抛施工工序:进入疏浚区一上线—挖泥装舱-重载航行至抛泥地点一抛泥、转头一空载返航—重新上线挖泥； ^

采用挖、运、抛施工时,根据疏浚土的处置或利用要求将泥舱中的疏浚土抛卸到指定的水下处置区或储泥坑。

(2)挖、运、吹施工工艺

挖、运、吹工艺流程:进入疏浚区一上线—挖泥装舱—重载航行至吹填地点一艙喷或接管吹泥一拆管、空载返航一重新上线；

采用挖、运、吹工艺流程时,根据吹填要求由安装艄喷装置或排岸装置的耙吸挖泥船将舱载泥沙喷射或吹送到指定的区域。

(3)边抛或旁通施工工艺

边抛或旁通工艺流程:进入疏浚区一上线—边抛或旁通挖泥—转头一重新上线。

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疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181 —5—2012)

疏浚区具有足够的流速,能将边抛或旁通的疏浚土携带到挖槽以外时,方可采用边抛或旁通施工。边抛或旁通施工一般仅适用于淤泥类土和粉砂的疏浚。

D.2绞吸挖泥船

D.2.1绞吸挖泥船将挖泥、输泥、吹泥等作业一次完成,还具有下列基本特点：

(1)挖掘能力强,适用于各类土质的疏浚和吹填；

(2)疏浚和吹填作业需配置输泥管线；

(3)大型绞吸挖泥船对海况具有较强的适应能力；

(4)施工作业中锚缆和管线对航行船舶影响较大。

绞吸挖泥船的疏浚构件主要有：

(1)较刀,安装在桥架的前端,可根据土质的不同选用不同刀片和刀齿,利用较刀的旋转切削疏浚土；

(2)桥架,用于安装较刀及其驱动系统、水下泵和水下吸泥管线,平衡和传递挖掘反作用力；

(3)泥泵,具有吸泥和排泥的功能；

(4)钢桩,用于施工过程中的前移和定位；

(5)横移系统,用于施工作业中的左右横移；

(6)吸、排泥管,用于疏浚土的输送。

小型绞吸挖泥船挖深一般不超过18m,中型绞吸挖泥船挖深一般不超过25m,大型绞吸挖泥船挖深一般不超过30m_o

D.2.2绞吸挖泥船主要有下列施工工艺：

(1)直吹施工工艺

直吹施工工艺:进入疏浚区-船舶就位一较刀挖泥—泥泵吸排泥一管线输泥至指定区域；

(2)装驳施工工艺

装驳施工工艺：进入疏浚区—船舶就位一泥驳靠泊一较刀挖泥—泥泵吸泥装驳一换驳。

D.2.6斗轮挖泥船是用斗轮替代较刀的绞吸挖泥船。斗轮挖泥船主要有下列特点：

(1)左右横移施工能均匀挖掘泥沙；

(2 )挖掘残留量较少,平整度较好；

(3)对粘性土挖掘效果较好； ^

(4)斗轮重量较大,结构较为复杂；

(5)不适合于淤泥和岩石类土质。

D.3抓斗挖泥船

D.3.1抓斗挖泥船利用安装在船体上的起重机和抓斗挖泥。具有下列基本特点：

(1)挖掘能力强,适用于除流动性淤泥外的各种土质的挖掘；

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条文说明

(2)挖泥作业时需配置相应的泥驳；

(3)大型抓斗挖泥船对海况具有较强的适应能力；

(4)施工作业采用锚缆定位时,对航行船舶影响较大；

(5)挖深大。

抓斗挖泥船的疏浚构件主要有:抓斗、起重机、定位锚或钢桩。

D.3.2抓斗挖泥船一般采用锚泊定位施工,船位顺流布设。船艙设左右边锚各一只,船尾设交叉八字锚一只,缆长则根据施工区水域条件(工况和土质情况而定)O 一般艄缆长度不少于200m,其余各缆不少于IOOm_o施工采用分条进行,每条挖宽为船舶宽度,开挖时按顺序排斗。在船宽范围内全部挖遍后,绞脑缆机、松艇缆机船舶前移,船舶前移距离根据抓斗挖泥船斗容大小及挖掘量定,一般2 ~6m,依次往复。

D.4铲斗挖泥船

D.4.1铲斗挖泥船通常是利用安装在钢质箱形浮体上的一台旋转式铲斗挖掘机,进行挖泥装驳的机械式挖泥船,按铲斗的方向分为正铲、反铲挖泥船。其基本特点如下：

(1)挖掘能力强,适用于除流动性淤泥外的各种土质的挖掘；

(2)挖泥作业时需配置相应的泥驳；

(3)大型铲斗挖泥船对海况具有较强的适应能力；

(4)施工作业采用钢桩定位，占用水域小；

(5)施工精度高；

(6)挖深受限制。

铲斗挖泥船的疏浚构件主要有:铲斗、铲斗机和定位钢桩等。铲斗挖泥船的斗容为 l~30m³_o正铲挖泥船挖深一般不超过15m,反铲挖泥船挖深一般不超过25m。铲斗挖泥船适应各种不同的土质,包括珊瑚礁、卵石、砾石、风化岩、经碎石装置或爆破预处理后的碎岩石等坚硬土质。

铲斗挖泥施工进点定位时,先放一前钢桩大致定位,再用铲斗与前后钢桩调整船位。作业时,对坚硬土质、风化岩采取推压和提升铲斗同步挖掘法;对软质土及质量要求高的工程采用推压制动、提升铲斗挖掘法。在挖掘坚硬的土质和风化岩时,采用隔斗挖泥法。当开挖泥层厚度过厚时,分层进行开挖,分层的厚度由斗高和土质决定,不超过1.8-2.0 斗高。

D.5链斗挖泥船

D.5.1链斗挖泥船利用安装在斗桥上的一系列旋转泥斗挖掘机,进行挖泥装驳。链斗挖泥船的疏浚构件主要有:斗桥、泥斗、斗链等。链斗挖泥船施工具有挖槽底部平整、边线顺直、施工质量好等特点。链斗挖泥船适宜新建港池、航道的开挖及基槽开挖;不适宜在航行繁忙的港口航道施工。小型链斗挖泥船的挖深一般小于16m；大型链斗挖泥船的挖深一般小于25m_o

D. 5.2链斗挖泥船采用锚泊定位施工,船位顺流布置,船舶抛设艙锚一只、脆锚一只、鰭

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疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181-5-2012)

左右边锚各一只、艇左右边锚各一只。缆长则根据施工水域边界条件定。一般艙锚缆长度不小于600m,艇锚缆长度150 ~ 200m,大型链斗挖泥船左右边锚一般抛出槽边线外 K)Om,且与船脑夹角在50。~90。。施工通常采用斜向横挖法,特殊工况条件也可采用扇形横挖、十字形横挖、平行横挖等工艺。

D.6其他疏浚与吹填设备

(1)钢耙船

钢耙船由船艙斜伸架、钢耙和机动船体组成。船舶机动灵活,施工操作方便,适用于水急、滩浅河段的航道维护疏浚。钢耙船通常采用顺流施工。施工时,钢耙船逆流航行至浅滩上游起点,操作钢耙切入河床,顺流拖耙将沙石拖至下游深槽,然后起吊钢耙,按此循环操作到达疏浚目的。施工也可由浅滩航道的航槽中心线开始，由浅滩上游顺流拖耙,然后由航槽中心线逐步向航道两侧拖耙,将耙松的砂卵石拖耙到航道外侧。钢耙船一般用于施工水深小于4m,流速1.5 ~3.0m∕s,河床为小卵石、沙夹卵石,碍航浅区的厚度小于 0. 3m的浅滩、急滩航道的疏浚。 ^

(2)射流泵挖泥船

主要疏浚设备为射流泵。射流泵由喷嘴、喉管、扩散管和吸管组成,高压水经喷嘴以高速喷入混合室,形成负压,水土混合物从吸口被吸入,在喉管内充分混合后,进入扩散管,再压入排泥管排出。射流泵挖泥船通常采用逆流施工,前移方式有自航、钢桩步进和锚缆绞进等,视船舶所配备的设施而定。适用于取砂及内河中、小等级航道的疏浚和船厂、船闸、取水口等设施的局部清淤。

(3)气动泵挖泥船

气动泵挖泥船主要是在船上安装一种气力吸泥泵,运用空气流体作为动力,进行泥沙的提升和输送的简易疏浚机械。适宜淤泥和松散砂的疏浚,具有挖深能力大,泥浆浓度高,设备构造简单,疏浚施工污染底泥扩散小等特点。适用于港池、湖泊、水库的清淤、环保疏浚以及取沙工程。气动泵挖泥船在原则上仅限于疏浚极软的粘性土。它们通常设有一到两个闸室,闸室利用由表面输送的压缩空气予以排空。然后，打开闸室底部的阀门，淤泥就会在静水压力的作用下流入室内。当闸室灌满时,将压缩空气打入闸室,同时关闭止回阀并通过排泥管线将淤泥排出至表面。当闸室排空后,压缩空气的供气关闭,淤泥又会在静水压力的作用下再次进入闸室。随着设备在需要疏浚的稀泥区移动,这样的周期不断重复。该设备还可以装配机铲,用以将稀泥导向吸管入口。

(4)吹泥船

吹泥船属吸扬式船舶,它主要由船体、吹泥装置、动力装置和船舶定位系泊装置等组成。吹泥装置主要由吸泥管、冲水管、泥泵、冲水泵、沉石箱、排泥管等组成。吸泥管由吸泥口、吸泥直管、弯管、活络管构成,冲水管由冲水头、冲水直管、活络弯管、给水管、分水阀等构件组成。泥泵、冲水泵配置相应的管路和动力设备;沉石箱设于吸泥管和泥泵之间的甲板上,用于沉积垃圾、石块、杂物等以防止进入泥泵;排泥管分为船体排泥管和舷外排泥管。装满泥沙的驳船系上吹泥船后,吹泥船利用冲水系统稀释泥驳中的泥砂,然后启动泥 128

条文说明

泵,泥沙被吸泥管吸入经泥泵加压后通过排泥管将其吹送至吹填区或处置区。吹泥船按设计生产率分为 1000m³∕h ʌɜθθmɜ/h ʌ 100m³∕h 等。

(5)吸盘挖泥船

由安装在吸盘吸口上的高压冲水装置喷射出的高压水流将河床泥土破碎并形成泥浆,依靠离心泵的作用,泥浆经吸盘吸口通过泥泵加压后经边抛架装置抛泥于船舷一侧外 (边抛)或尾部接排泥浮管排泥于指定的排泥区(尾排)。适宜土质为细砂、松散中砂和淤泥。船舶采用射流方式破土、纵向作业施工方法,尤其对礁石上层覆盖层清淤较其他类型的挖泥船更为合适。船舶吃水浅,对疏浚水域的适应范围较广,尤其适合江河航道的维护性疏浚。

(6)底床耙平器

底床耙平器一般安装在机动船上,通过机动船的拖动可以将浅区的泥沙短距离耙至深水水域。底床耙平器可与耙吸挖泥船结合使用,利用底床耙平器清除挖槽内的浅点提高耙吸挖泥船施工工效。

(7)排泥管

排泥管作为主要输泥设备之一,主要包括水上浮管、水下沉管、陆地管及其附件。排泥管按材质分为:钢管、塑料管、橡胶接头等。钢管每节长度一般为：6m、12m、18m和24m 等;塑料管每节长度一般为：6m、12m；橡胶接头的长度一般为：1.5!11、1.801等；附件主要有球形接头、闸阀、呼吸阀及弯头等。

(8)泥驳

泥驳是装载和运输疏浚土的驳船,按其航行方式分为自航泥驳和非自航泥驳;按驳船结构方式分为开体、开底和满底泥驳。开体、开底泥驳以泥门开启或船体对开的方式卸泥,满底泥驳采用机械方式或吹泥船卸驳。泥驳舱容通常为100~2000rn3。目前最大达 800Om3。

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疏浚与吹填工程设计规范(JTS 181—5—2012)

附录G挖泥船工时统计分析

G. 0.1挖泥船的生产停歇时间指挖泥船生产过程中，为保持正常施工而需要暂停的疏浚和吹填的时间，以及因人力不可克服因素而产生的停歇时间;挖泥船的非生产停歇时间指挖泥船生产过程中,因工作不当或意外原因造成的停工时间。

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