疏浚吹填综合题

1、疏浚吹填综合案例题一、背景资料（20分）某近海水域，水深约15m，涨潮流速0.8m/s，落潮流速1.0m/s，设计低水位+0.5m，设 计高水位+2.8m，地基土为粉质粘土。在该海区需建800mX1000m矩形人工岛，吹填区底标 高-13.0m-15.0m，施工作业环境较好。围堰结构典型断面示意图如下。设计要求从距离人 工岛15km夕卜、水深约20m的海区取粉细砂作为人工岛陆域形成的填料，其含泥量控制在 W10%。问题：在本工程中，围堰底软体排及围堰外坡土工布的作用分别是什么？按施工的先后顺序，列出本工程围堰施工工艺流程。选用哪一种单一船型最适合独立完成该吹填工程？按问题3所选定的船型，拟定经

2、济合理的施工方式，并说明理由。若本吹填工程质量要达到优良等级，需要满足哪些条件？答：在本工程中，围堰底软体排及围堰外坡土工布的作用分别是什么？（共5分） 围堰底软体排的作用：（1）加筋作用。减少堤基差异沉降及侧向位移，提高堤基稳定性（1分）。（2）排水作用。可以作为堤身与地基土之间横向排水通道，加速软基固结（1分）。（3）隔离作用。隔离护底抛石与堤基土，减少抛石损失量，提高稳定性（1分）。（4 ）防护作用。对铺设范围内的水下基底起到防冲刷作用（1分）。外坡上土工织物的作用主要是反滤作用（1分）。按施工的先后顺序，列出本工程围堰施工工艺流程。（共5分）扫海一测量放样一软体排铺设一袋装砂堤心施工一

3、抛石棱体一抛护底一土工布铺设一 碎石反滤层一块石垫层一扭王字块护面一防浪墙施工（答对顺序每2项得1分）。选用哪一种单一船型最适合独立完成该吹填工程？（共2分）应选用带有吹填（吹岸、艏吹、旁吹）装置的大型耙吸挖泥船（2分）。按问题3所选定的船型，拟定经济合理的施工方式，并说明理由。（共6分）在工程开始阶段，自航耙吸船采用挖运抛的方法，直接将砂抛在吹填区（2分）。原因是此时堰内水深满足直接抛砂的条件，同时区域尺寸满足船舶调头所需（2分）。中后期，耙吸船采用挖运吹的方法，将砂用吹岸装置吹填至吹填区（1分）。原因是随着 抛砂量的增加和围堰的合拢，吹填区水深不满足抛砂作业的条件（1分）。若本吹填工程质量

4、要达到优良等级，需要满足哪些条件？（共2分）（1）吹填土质应符合吹填工程设计文件和土工试验报告的要求；（2 ）平均吹填高程应大于设计吹填高程；（3）吹填区平均超填高度W0.15m;（4）未经机械整平时吹填高程偏差满足0.8m;经机械整平后吹填高程偏差满足 0.3m.（每2项得1分）二、背景资料某航道局承担某港3万吨级航道疏浚工程，采用1艘4500m3耙吸式挖泥船施工。航道 设计底标高-12.0m，设计底宽150m，底质为淤泥质土，边坡1： 5，计算超深0.7m，计算超 宽9m，疏浚工程量计算断面如下图所示。设计疏浚工程量3178157m3（施工期回淤很小，不 计）。开工前，施工单位按浚前测量的

5、水深图计算并经监理确认的疏浚工程量为3200876m3. 疏浚土全部外抛至外海指定抛泥区，平均运距16.8km .根据工程环境、施工经验和船机状况， 预计的旋工参数如下：船舶平均航速8.6节，往返航行时间2.1h，调头和卸泥时间0.35h， 挖泥装舱时间1.2h，装舱量2200m3，三班作业、时间利用率75%。问题：指出疏浚工程量计算断面示意图中、项的含义和项的数值。列出耙吸式挖泥船在本。工程中施工工艺流程。本工程用于计量的疏浚工程量应为多少?说明理由。该工程量由哪几部分组成？计算该耙吸式挖泥船预计可完成的日疏浚工程量和预期的疏浚作业天数。（各题中涉及计算的，要求列出算式及步骤）答：指出疏浚工

6、程量计算断面示意图中、项的含义和项的数值。（共8分）设计断面线（设计边坡线）计算断面线（计算边坡线）0.7916114.52.22.9 （答对1项得1分）列出耙吸式挖泥船在本工程中施工工艺流程。（共3分）施工上线挖泥装舱重载航行轻载航行 抛泥 至抛泥区耙吸挖泥船施工工艺流程图本工程用于计量的疏浚工程量应为多少?说明理由。该工程量由哪几部分组成？（共3分）本工程用于计量的疏浚工程量为3178157m3（1分）。因为本工程设计计算的疏浚工程量为3178157m3,施工单位按浚前水深图计算并经监理 确认的疏浚工程量为3200876m3,二者的相对差值为 （3200876-3178157）/31781

7、57=0.7%3%。按疏浚工程土石方计量标准，上述二者的差值W3%时，应以设计土石方量为准（1分）。 疏浚工程设计计算的工程量由设计断面工程量、计算超宽和计算超深工程量组成（1分）。计算该耙吸式挖泥船预计可完成的日疏浚工程量和预期的疏浚作业天数。（各题中涉及计算的，要求列出算式及步骤）（共6分）运转周期时间=挖泥装舱时间1.2h+往返航行时间2.1h+调头和卸泥时间0.35h=3.65h（1分） 装舱量2200m3运转周期生产率=装舱量2200m3/运转周期时间3.65h=603m3/h（2分） 日工作小时数=时间利用率75%X24h=18h（1分）预计日疏浚工程量=运转周期生产率603m3/

8、hX日工作小时数18h=10854m3（1分） 预计疏浚作业天数=疏浚工程量3178157m3/日疏浚工程量10854m3=293d（1分）三、背景资料（20分）某港口航道工程招标，A、B、C三个区的地层土质分剐为淤泥混砂、粘土、岩石，业主 要求按照设计断面工程量报价，超宽、超深工程量不另行计价。C区的岩石量为：断面工程 量5万m3，超宽、超深工程量1.1万m3。某施工单位按交通部部颁疏浚工程定额单价XK确定投标单价（k 确定投标单价（k =断面工程量+超宽宽、超深工程断面工程量设计采用的船型和各种土质中标单价见下表:挖掘区域A区B区C区备注土质淤泥混砂粘土岩石设计采用的挖泥船自航耙吸挖泥船斗

9、式挖泥船炸礁船、斗式挖泥船中标单价（元/m3）2548256按断面工程量计价施工过程中发生了如下事件:（1）在开挖A区时，发现土层中混有较多孤立的石块，耙吸挖泥船无法挖至设计深度。经 监理工程师同意，改用斗式挖泥船清挖。（2）在开挖B区时，发现底层断续出现岩石，分布范围广、厚度小。经监理工程师确认， 底层岩石断面工程量1.6万m3，超宽、超深工程量2.5万m3。报业主同意以交通部部颁疏 浚工程定额单价和断面及超宽、超深总量计算价款。（3）耙吸挖泥般按照业主要求进场施工时，当地村民以挖泥区域养殖拆迁补偿未完成为由 阻扰施工，造成停工6天共17个艘班。耙吸挖泥船的使用费如下表所列：项目折旧费保修费

10、材料费燃料费人工费使用艘班费（元/艘班）80003000200010006000问题：针对事件（1），施工单位可否向业主索赔？理由是什么？若认为可以索赔，应怎样确定 索赔单价？针对事件（2），计算应增加的工程价款。针对事件（3），计算耙吸挖泥般所发生的停置费。施工单位可否向业主索赔此停置费？并说明理由。答：针对事件（1），施工单位可否向业主索赔？理由是什么？若认为可以索赔，应怎样确定 索赔单价？（本小题共6分）可据此向业主提出索赔（1分）。因为原设计土质为淤泥混砂，但实际混有较多孤立的 石块，属于设计土质与实际不符，并已得到监理工程师的确认。因此，更换斗式船造成的费 用增加可向业主索赔（2分）

11、。可按以下思路确定索赔价款:原设计土质中没有孤立的石块，因而没有适用的合同单价。 但该类土质用斗式挖泥船开挖，与本合同开挖粘土使用的船型相同，可把斗式挖泥船开挖粘 土的合同单价48元/m3做为相类似单价，在此基础上与业主协商，确定索赔单价。（3分）针对事件（2），计算应增加的工程价款。（本小题共8分）（1）根据C区报价及中标价计算交通部部颁开挖岩石的定额单价定额单价=209.84元/m3 （2分）（2）计算B区开挖岩石的总价款209.84X（1.6 万+2.5 万）=860.33 万元（2 分）（3）扣减增加的岩石断面工程量对应的开挖粘土价款后得出应增加的合同价款：860.33 万元-1.6

12、万 m3X48 元/m3=783.53 万元（2 分）应增加的合同价款为783.53万元。（2分）针对事件（3）,计算耙吸挖泥般所发生的停置费。（本小题共6分）停工6天发生的停置费为：停置费=停置艘班费X停置艘班数（1分）=（折旧费X50%+保修费+材料费X40%+燃料费Xl0%+艘班人工费）X停置艘班数（2分）=（8000X50%+3000+2000X40%+10000Xl0%+6000）X17=251600 （元）（1 分）本题以上计算部分如按（8000+3000+2000+10000+6000）X（0.5-0.8）X17计算给2分。可据此向业主提出索赔（1分）。因为耙吸挖泥船是按照业主的

13、要求进场的，进场后由于 拆迁补偿未完成造成村民阻扰施工，属于业主责任，理应赔偿。（1分）四、背景资料某公司承接了一个5000t级泊位码头的基槽开挖工程，挖泥工程量为20万m3,公司组 织了项目经理部，在编制施工组织设计时，根据泊位施工的节点工期要求，基槽开挖的作业 天数为45天。适宜施工的船型为抓斗式挖泥船。该公司闲置8 m3抓斗式挖泥船1组，但是， 调遣至该工地需增加往返调遣费共计36万元。据调查，当地也有同类型船舶2组可供选择（有关参数见下表）项目单位4 m3抓斗船组6 m3抓斗船组自有8m3抓斗船组台班单价元/台班80001200018000生产率m3/h162.5275450注：表中台

14、班单价已包含各类取费问题：1、每日按3个台班施工，挖泥船组的时间利用率为80%，各船组独立完成施工任务需多少天？（工期结果不足1天的按1天计），哪几组船能满足节点工期要求？2、试比较在满足节点工期要求的船组中，哪个船组成本最低？3、假定自有的8 m3抓斗船组闲置1天的折旧等停置台班损失为8500元，整个调遣过程需12天，若使用本公司自有8 m3抓斗船组，可减少停置费多少？4、经公司领导与项目经理研究，并通过经济比较，决定使用本公司自有8 m3抓斗船组，试 从经济角度分析有哪几条理由？答：1、每日按3个台班施工，挖泥船组的时间利用率为80%，各船组独立完成施工任务需多少 天？(工期结果不足1天的

15、按1天计)，哪几组船能满足节点工期要求？用自有8方抓斗船完成任务要：200000/(3X8X450X0.8)=23.15(24 天)租用6方抓斗船完成任务要：200000/ (3X8X275X0.8)=37.9 (38 天)租用4方抓斗船完成任务要：200000/(3X8X 162.5X0.8) =64.1 (65 天)自有8方抓都船和租用6方抓斗船能满足节点工期要求。2、试比较在满足节点工期要求的船组中，哪个船组成本最低？用自有8方抓斗船完成任务的成本：18000X3X24+360000= 1656000 元租用6方抓斗船完成任务的成本：12000X3X38=1368000 元租用6方抓斗船

16、完成任务的成本较低。3、假定自有的8 m3抓斗船组闲置1天的折旧等停置台班损失为8500元，整个调遣过程需 12天，若使用本公司自有8 m3抓斗船组，可减少停置费多少？8500X(24+12)=306000 元可节省停置台班费306000元4、经公司领导与项目经理研究，并通过经济比较，决定使用本公司自有8 m3抓斗船组，试 从经济角度分析有哪几条理由？虽然用自有8方抓斗船完成任务的成本较租用自有6方抓斗船完成任务的成本多花 1656000-1368000 = 288000元，但公司节省的停置费为306000，总体上是合算的；另，公 司完成的1656000元工作量可以从中提取相应的利润；再，项目

17、部工期仅24天，工期短， 消耗少，存在着潜在的经济效益，早投产还可多创社会效益。五、背景资料某施工单位用耙吸式控泥船开挖航道施工，航道中心至抛泥区的距离为15km，开挖航 道长3km，该船的舱容为5000m3,施工开挖的土质密度为1.85k/m3,耙吸船重载航速为9kn， 轻载航速为11kn，挖泥时航速为3kn，调头挖泥用时间8min，一次挖槽长度满舱载重量7000t， 作业情况如图所示。3Km问题：1、计算该船的泥舱装载土方量2、如图所示，由A挖至B和由B挖至A哪一种安排生产率更高些?1、该船的泥舱装载土方量：八 G 丫 Q 7000-1.025 x5000Q =空=2273m31 丫 -丫

18、 1.85 -1.0252、重载航速为:1.85x9=167km/h； (U1)轻载航速为：1.852x11=20.4km/h； (U2)挖泥航速为：1.85x3=5.6km/h； (U3)根据题意示意图：由A挖至B：耙吸挖泥船的生产率为：_ QWA-B ll 1 l+ 二 + _ QWA-B ll 1 l+ 二 + + tu1 u2 u3由B挖至A时：耙吸挖泥船的生产率为：2273=993m 3 / h15 -1.5 15 +1.538+ +6016.720.45.6WA-B l 1u2Q1+ 2 + 3 + tu1 u315 -1.5+20.4227315 +1.5+16.75.6 60=

19、979m 3/h 8所以由A挖至B效率高些。六、背景资料某新挖航道长10km,宽200m，挖至水深15m，沿航道宽度方向水深为48m,高潮时潮 高3m,低潮时潮高1.0m，疏浚土上层为24m淤泥质土，下层为中密砂层。采用满载吃水 5.5m，舱容5000m3的耙吸挖泥船施工。问题：1、应当考虑怎样进行分条施工？2、在该开挖工程中，怎样选择耙头比较合理？3、在该工程中是否需要加高压冲水？4、如何调整波浪补偿器的压力？依题意该航道疏竣工程示意图如下：1、如图所示，将航道沿长度方向水深5.5m5m+2m=7m5.5m施工可以进行分段的长度以能装满一舱泥为原则。2、在挖上层24m淤泥层时，应选用IHC耙

20、头，以挖下层中密砂层时，应选用冲刷型 的加利福尼亚耙头。3、开挖上层淤层时，要加大波浪补偿器的压力，以减小耙头时对淤泥层的压力，此时 无采需用高压冲水；开挖下层中密砂层时，要减小波补偿器的压力，以增大耙头的对地压力，并采用高压冲 水，提高挖中密砂的效率。七、背景资料某港吹填工程，吹填面积为15000m2，原地面平均标高为-2.3m，吹填设计标高+3m，根 据当地经验并经计算吹填土沉降量为0.5m，吹填土与固结后土的比为1.3:1，吹填施工过程 中的流失率为10%,采用4500m3/h的绞吸式挖泥船施工。问题：1、为达到吹填设计标高，本工程的吹填土方量为多少？2、吹填区的排水口应当遵循怎样的原则

21、布置？1、本吹填工程的填土方量：(V)V= (V1+A V1+A V2) /(1-p)V1=S*H=15000*(3+2.3)=79500m3V1=S*h=15000*0.5=7500m3V2=(79500+7500)*(1.3-1)=26100m3V= (79500+7500+26100) / (1-10%) =125667m3也可以另解为：V=15000*(3+2.5+0.5)*1.孑(1-10%)=125667m32、布置吹填区排水口应遵循以下的原则：(1)排水口的位置选择应根据吹填区的地形，吹填区范围的几何形状，排水总流量等综 合考虑，选择在有利于加长泥浆流程，从而有利于泥浆中泥沙沉淀

22、，减水流失率的位置，排 水口应远离泥浆管口，多选择设于吹填区的死角处。在潮汐港口地区，排水口的设置高度要考虑涨潮潮高及历时不影响排水口的泄水能 力；排水口应选在具有自然排水条件的地方，如近江、河、湖、海边；要考虑到应排水中仍有少量微细泥沙对入江、入河、入海等轻微污染的可能性。八、背景资料某港疏浚工程，总疏浚量为80万m3,根据土质情况，决定采用链斗式挖泥船施工，该 挖泥船泥斗斗容0.5m3，泥斗充泥系数为0.6, 土的搅松系数为1.2，根据工程量及工期要求 测算配备500m3舱容的自航泥驳4艘，其主要施工参数：重载航行时间为1.4h，轻载航行 时间为1h，卸泥及掉头时间为0.2h，据估算，不准

23、备备用泥驳，该船施工的时间利用率为 60%。问题：1.该船的生产率为多少确定链斗挖泥船的斗速；确定完成该工程的施工天数。生产率的计算：泥驳数量=(重载航行时间+轻载航行时间+卸泥掉头时间)即 4 -（1.4 即 4 -（1.4 +1 +。.2）x 1.2 x w * 1500生产率W=480m3/h该船的生产率为480m3/h2 .斗速计算60 x斗速x泥斗容积x泥斗充泥系数生产率二土的搅松系数60 x斗速0. 5x0. 6480=1-2斗速=32斗/min确定施工天数800000/480=1666h施工天数X 0.6X24=16660.6 x 24施工天数=1666 = 166d测试题0.6 x