吹泥船在當(dāng)前河道疏浚工程中應(yīng)用與展望

馬愛軍　顧春雨　黃秋君

摘 要：在當(dāng)前疏浚行業(yè)現(xiàn)狀、特征、成本條件下，從結(jié)構(gòu)、性能、適用性入手，分析、研究曾經(jīng)在工程領(lǐng)域廣泛使用，至今已逐漸退出疏浚行業(yè)的吹泥船設(shè)備，再度使用的可能性與前景。

關(guān)鍵詞：吹泥船；泥泵；排泥管；水泵

中圖分類號：U61 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006—7973（2017）07-0046-01

隨著適應(yīng)性的減小與設(shè)備效益的下降，早些年在工程領(lǐng)域較廣使用的一些設(shè)備已經(jīng)淡出人們的視野，用于河道拓浚工程中的吹泥船就是其中之一。隨著歲月變遷、時代的發(fā)展，近年來，符合吹泥船施工條件、不可取代其獨(dú)特性的工程逐漸增多，因此，在當(dāng)代裝備技術(shù)、市場成本構(gòu)成條件下分析、研究其投入工程使用的可行性，具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 設(shè)備基本原理與特點(diǎn)

1.1 基本原理

吹泥船屬挖泥船范圍，但它不具備水下土方開挖能力，僅對疏浚土方進(jìn)行吸入與吹出的功能，屬于簡單的吸揚(yáng)式挖泥船。它依靠吸泥頭、吸泥管、泥泵和排泥管、高壓水管等，將泥駁載運(yùn)的疏浚土方經(jīng)稀釋后以泥漿的形式吹送至排泥場。

1.2 施工特性

（1）施工方式。吹泥船施工特點(diǎn)類似于絞吸式挖泥船，共同點(diǎn)都為是以吸泥取土、泥泵加壓、管道輸送到排泥場方式運(yùn)土；同點(diǎn)只是取土方方式，絞吸式挖泥船直接從水下土方開挖斷面取土，而吹泥船要依靠抓斗挖泥船、運(yùn)輸泥駁配套，從泥駁內(nèi)取土；絞吸式挖泥船完成整個土方施工的水下開挖、運(yùn)輸、卸泥作業(yè)全過程，吹泥泥僅承擔(dān)土方施工全過程的卸泥與部分運(yùn)輸環(huán)節(jié)。

（2）施工優(yōu)勢。吹泥船施工方式為卸泥與土方的陸上輸送，即當(dāng)排泥場不符合絞吸式（含斗輪）排距、堆土區(qū)遠(yuǎn)離航道，吊泥船不能直接吊土入堆場時，吹泥船土方陸上遠(yuǎn)距離管道輸運(yùn)的特點(diǎn)就可充分發(fā)揮利用。

（3）環(huán)境優(yōu)勢。土方從泥駁中吸入，吸入濃度由水泵沖水量調(diào)節(jié)，一般能保持40%以上的泥漿濃度（絞吸在15%～30%），從而達(dá)到減少排泥場占用面積、減小排泥場退水，減輕對附近河道面域水體污染。

2 市場適應(yīng)性分析

（1）當(dāng)前疏浚土方陸上運(yùn)輸方式。當(dāng)前疏浚工程解決水下疏浚土方在陸上堆放形式一般為：近距離岸塘堆土采用吊泥船直接吊土；較遠(yuǎn)距離采用行吊與螺旋輸送機(jī)。

（2）遠(yuǎn)距離堆土設(shè)備。能在陸上水平輸送疏浚土方，將土方運(yùn)送至具有一定距離的棄土區(qū)，只有絞吸與吹泥船這類型設(shè)備。

（3）存在條件：①內(nèi)河疏浚。十多年來南方河道的疏浚、清淤與航道拓寬，沿河堆土區(qū)比較充裕，使得河道疏浚均采用抓斗挖泥船直接吊土入棄土區(qū)的施工方式；而隨著時間的推移與工程規(guī)模增多，沿河堆泥的資源逐漸耗盡，疏浚土方的堆放進(jìn)入陸地區(qū)域。②灘涂吹填。向海涂擴(kuò)展是沿海城市發(fā)展形成的實(shí)現(xiàn)土地資源的低成本模式，最點(diǎn)型的案例上海市洋山港。為擁有良好吹填土（沙）料，只能從較遠(yuǎn)的海區(qū)獲取，在沒有較大型吹泥（沙）設(shè)備條件下，選擇絞吸挖泥船改裝，從而實(shí)現(xiàn)取土（沙）、遠(yuǎn)程運(yùn)輸、填入到陸域縱深的吹填目的。

3 生產(chǎn)要素與成本構(gòu)成

3.1 吹泥船生產(chǎn)要素

（1）動力構(gòu)成。吹泥船設(shè)備構(gòu)造分五個組成部分，吸泥系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)、沖水系統(tǒng)、動力系統(tǒng)及船體部分。動力系統(tǒng)包括泥泵動力（主機(jī)柴油機(jī)），供高壓水泵、吸泥口轉(zhuǎn)向、泥駁牽引電機(jī)動力的發(fā)電機(jī)組（副柴油機(jī)）；船體三層結(jié)構(gòu)有船艙、甲板、操控室，船艙部分布置主、副機(jī)與泥泵、水泵等設(shè)備，甲板層為船員宿舍、廚、衛(wèi)、活動室與牽引絞車等，上層為控制室與沖水、吸泥裝置。以300m3/h吹泥船為例，主要設(shè)備與功率指標(biāo)如下表：

（2）輔助設(shè)備。主動力完成吸泥與輸送壓力的產(chǎn)生，輸送工具是輸泥管道，300m3/h吹泥船匹配的吹泥管為Φ3500的鋼管或超高分子聚乙烯管。

3.2 施工程序

吸泥船的生產(chǎn)過程為：泥駁上檔就位→吸泥管入艙就位→泥泵、高壓泵啟動→吸泥→ 絞車平移艙位→管道沖水→泥駁退檔撤離。

4 結(jié)語

吹泥船隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，從目前工程建設(shè)環(huán)境上使用條件得到認(rèn)同。另外，生產(chǎn)成本也具有市場競爭優(yōu)勢，江、浙、滬地區(qū)已逐步開始使用吹泥船。

參考文獻(xiàn)：

[1]水利水電預(yù)算定額[S]，2002。

[2]王谷謙主編，疏浚工程手冊[K]，1992。