1、中华人民共和国行业标准淤泥质港口维护性疏泼王程土方计量技术规程ITJ/T 322-99 条文说明制定说明本规程根据交基发(1994)873号文和交基发(1996)1091号文的要求制定。主编单位为交通部天津水运工程科学研究所，参加单位为天津港务局和天津航道局第疏竣工程公司。本规程是在总结近几年来我国维护疏泼工程施工和计量经验的基础上，通过对我国淤泥质港口的实际维护疏泼情况的调查和现场取样分析，经广泛征求有关单位和专家的意见，反复研究、多次修改而成。为便于使用者正确理解和掌握本规程条文内容和规定，在编写条文的同时，编写了条文说明。本规程各章编写人员分工如下:第1章蔡嘉熙匾蕴毛来堂第2章蔡嘉熙匾磊
2、毛来堂第3章蔡嘉熙匾羞亟毛来堂第4章温令平胡翼元钱平生罗耀新第5章冯学英凌光慰刘富强条文说明编写人员同上。总校人员:饥伯强蔡嘉熙温令平冯学英本规程于1999年6月30日通过部审，1999年12月29日发布，2(削年5月1日起实施。次总则.(23) 术语和符号.(24) 一般规定.(25) 维护性疏泼工程上方量计量.(27) 维护性疏泼工程下方量计量.(30) 自唱且句A唱3AaTF31总则1. 0. 1 淤泥质港口的淤积物质较细，泥沙中值粒径小于O.075mm。水体中的悬浮泥沙，通过电化学的作用以絮凝团的形式沉积，并形成低重度的淤泥;此后，随着时间的延续而逐渐转化为重度较大的淤泥。实验表明，重
3、度为1O.29kN/m3的淤泥密实至12. 74kN/旷需1个月的时间，密实至13.72kN/m3的淤泥需10个月。这种变化，对港口沉积物重度及实际水深的科学确定带来很大的困难。因此，统一上方量、下方量和标准方量的计算方法，是疏设计量亟待解决的生产问题。1.0.2 淤泥质海岸的重要特征为，滩面坡度平缓，一般在111仪泊-112(则之间，细颗粒物质分布广阔，自近海向外海泥沙粒径差别不大，尽管近岸区的泊位、港池和转头地与远离岸线的外航道和锚地相距较远，淤泥的粒径亦各不相同，但通常仍属淤泥范畴，因此，本规程的维护性疏竣工程土方的计量方法，在港口的各个水域均具有普遍的适用性。1.0.3 本规程中的有关
4、标准主要指目前已发布实施的行业标准:航道整治工程技术规范1312-98、疏泼岩土分类标准1/132命-96、水运工程测量规范ITJ203一-94、疏竣工程技术规范131争-99、疏泼工程土石方计量标准汀1/1321-斗6及疏竣工程质量检验评定标准ITJ242-89等。23 2 术语和符号本章给出了本规程中主要的术语和符号，其中不常见的未列入。24 3一般规定3.0.1 水深测量的精度除取决于仪器的性能外，受水流、波浪等条件的影响较大。在水深10m时，测图误差在O.2m左右，因此，对于疏竣工程量较小的港口，采用上方量法计算土方量，其计量精度相对较高。3.0.3疏泼水深测图是维护疏援工程土方计量最
5、基本的依据之一。为保证计量工作的精度，必须对测固的比例尺、基准面，水探测量的测深线间距、定位点间距、图上水深点间距、施测方法及测量仪器等作出统一的规定。水深测量及测图绘制等工作的具体实施方法，可参照水运工程测量规范的有关规定执行。3.0.4 本条规定的大、中、小型工程的抽样次数，根据近几年在天津港的实际工作经验，不仅可以满足实际计量工作的要求，而且具有可操作性。3.0.5 龄泥质港口维护疏搜土标准重度的确定十分必要。其原因是，无论上方量还是下方量，其疏泼物的重度虽在一定的幅度内变化，但不同标准重度对土方量计算的影响非常大。例如，将疏泼区某一湿重度(如Y湿=12.0kN/m3)的泥，分别按重度1
6、4.0kN/m3及16.0kN/m3折算土方量时，前者折算的土方量将比后者高出53毛。也正因为如此，淤泥质港口维护疏梭土方量的争执比较突出，所以标准重度的确定已成为淤泥质港口维护性疏竣工程的生产所需。对缺乏实测资料的港口，其标准重度可根据疏竣土的中值粒径，参照YB= 10.+ 1.68d182(d50O.Olmm)或YB= 1.但+1.09d155(O.Olmm d50O.075mm)式计算。此式系根据干、湿重度之间理论关系式Y湿=1.02 + O.623y干，粒径与干重度之间的经验关25 系式y= 1. 750do.182以及对天津港、连云港、宁披港、广州港等港口维护疏泼土的重度和粒径的实测
7、资料分析整理而得。其粒径和温重度的对应关系如下表:淤泥粒径与湿重度的对应关系表表3.0.5粒径d5/J(mrn)o.I O.)2 O.3 O.M O.)5 O.l6 O.即7O.)8 O.p 0.010 重度(kN/m3)13.0 13 .4 13.7 13.9 14.1 14.2 14.3 14 .4 14.5 14.6 粒径d5/J(mrn)0.012 0.014 0.0l6 0.018 O.。0.022 0.024 O.6 O.但80.030 重度(kNI旷)15.4 15.5 15.6 15.7 15.8 15.9 16.0 16.1 16.2 16.2 粒径d5/J(mrn)0.03
8、5 0.040 0.045 0.050 0.055 O.仪妇0.065 0.070 O.75 重度(kN/m3)16 .4 16.5 16.6 16.7 16.8 16.9 17.0 17.1 17.2 上述两式的计算值与疏泼周期为一年的港口疏竣土重度实测值的最大误差分别为3.4%和4.6%，最小误差分别为0.0%和0.6%，平均误差分别为2.0%和2.6%。3.0.6 在疏梭区域，可采用柱状取样器进行淤泥取样。本取样器具有可任意调整取样管长度、取样可一次完成及泥层重度垂线分布有连续性等优点。取样点和断面应根据底质、地形等变化，选取有代表性的部位布设。一般按本规定布点，特殊情况可适当调整。3.
9、0.7 本规程规定，取样深度应适当超过疏搜深度，目的是为正确测定疏泼士的平均重度。其重度按疏泼深度计算，超深部分不参与计算。26 4 维护性疏竣工程上方量计量4.2 靶眼船施工4.2.1船体排水量计算法，是根据船体的重载重量和船自重的差，除以船舱容积，推算舱泥平均重度的方法。为了对式(4.2.1)有进一步的理解，下面通过常用计算式的归并加以说明:通常，在计算船舱标准容积VB时采用VB= Vc 一:-:Wz - Wo t7w的计算式(1);在计算船舱平幅度Y时采用=飞-的计算式(2)。将式(2)代入式(1)，得W.一Wn-47一- YW V,: V.-_._c YB - YW Wz - Wo -
10、 VcYw YB -w 所以，船舱标准重度方量计算式(4.3.2)，除包含了式中各符号的直接含义外，还包括了进入泥舱的泥重度。因此，该式计算结果，即为该航次标准重度的土方量。4.2.3 直接测定法是采用现场测验的办法，测定舱泥的重度，并以此计算舱泥的土方量。为满足本要求可采用滚轴采样器。由于维护疏搜土的重度有限，加之在挖泥过程中，又经把吸及压力管线输送，进入泥舱的疏泼物通常呈分散或较小块体分布。因此，只要适当增加滚轴采样器附件的重量，即能保证取样器达到泥舱的任何部位，实现取样的目的。4.2.6 考虑到维护疏泼土进入泥舱后已基本分散，船舱内各部位的泥浆重度分布差别不大，经实测表明，采用5条垂线能
11、较好的反应泥舱重度实际分布状况，在垂线布置时，应在4角及中心各布设27 一条取泥垂线，以保证取样在平面位置上的均匀分布和取样的代表性。由于泥浆浓度在垂线上呈上小、下大的分布趋势，故需分层采取泥样。每层间距控制在1-2m之间;当泥深小于等于4m时，按三点法取样，此时在垂直方向上舱泥分成两层;当泥深大于4m时，按五点法取样，在垂直方向上舱泥分为4层。4.2.7 -4.2.9重度测定是舱泥平均重度计算的关键。根据每舱五条垂线各层次的重度值，可计算各层次的平均重度，进而求得全舱泥的平均重度。在计算全舱泥的平均重度时，因为每层泥的舱容不间，所以按深度加权法计算舱泥平均重度欠合理，以采用分层舱容加权法计算
12、为宜。第一层平均重度为h子应相应舱容为V , V/V为相应舱容与全舱容的比值。其它各项照此类推。其五点法可写为:YO + Y V Y + Y2 V22 + Y3 V3 V二二i一.-_L二一,- 2 VT 2 V 2 V 3 + YO Vo + 2 V 经整理并项后得7-土( Y 0 + Y) V + (y + Y 2 )的+(Y2 + Y3)V3 - 2V + (Y3 +0) VoJ 三点法:舱泥平均重度计算式的推导同上。4.3 斗式挖泥船施工4.3.3.1 一般每舱布设5条垂线(舱4角各设1条，中间一条)但在实际工作中如无法满足此布设法，可根据实际情况作适当调整。斗式挖泥船舱泥重度较大，垂
13、线分布比较均匀，所以每条垂线可采用三点法取样。4.3.3.2对于重度较小的泥样，可采用袋装或瓶装，并应及时封口或加盖。重度较大的泥样，可用土样筒装，并立即用胶布和蜡进行密封。所取泥样应尽快送交试验。28 4.4 绞眼挖泥船上方量计算4.4.1 流量和浓度的计量，本规程主要考虑了技术的准确性、成熟性、实用性以及目前疏泼行业所最广泛采用的-些方法。其它，如超声波流量计，超声波浓度计、差压式浓度计、流量理论计算法等未在条文中涉及。4.4.2在加色测定法中，其取样频率的选取，既考虑了不同班岗操作手法因人而异所导致的流量浓度差异、实际操作上的难易程度，同时也考虑了样品的代表性。当条件允许时可适当增加取样
14、次数。29 5 维护性疏竣工程下方量计量5.0.1 疏泼土重度测定一般在施工前周或更近的时间取样。对淤积严重区域距施工期越近越好，不宜相距时间长，应尽可能与水探测量同时进行。5.0.4 下方量计算疏泼土方量包括下方量和施工期回淤量两个部分。为此，除需具备疏泼区的设前、没后水深图外，尚须对与疏竣区毗邻的港域进行同步水深测量，并以此区淤强代表疏泼区施工期的淤积强度。对于水文泥沙等资料较丰富的港口，疏泼区施工期的淤积强度，亦可通过港区已有的水体含沙量，泥沙动水沉降速度、泥沙干重度、开挖前、后水深及开挖前、后流速等，根据有关泥沙淤强计算的半经验式近似求得。对泥沙起动、运移及沉降规律有较深研究的港口，最
15、好建立本港的泥沙淤强计算式或用本港的实际淤积资料对其它淤强计算式进行适当的修正，以保证淤积计算的相对准确性。5.0.5条文中对测图比尺的规定，应从满足疏泼施工的要求出发。为保证计算的准确性，除对航道水探测图的比尺做适当的放大外，其它区域可按水运工程测量规范HJTJ203一-94)中的有关规定执行。5.0.6 用平均水深法计算下方量的一些规定和要求是为了统一计算标准。5.0.10格网形状为正方形或长方形，其边长为水探测图两相邻测点间的间距(1-1. 5cm) ，四个顶角的水深值应为实测值，如因测图测点点距偏差，在顶角没有测点时，可用插值。5.0.12水深比较法是选择一块与施工区水深条件相近的毗邻
16、区域与施工区同时进行泼前、泼后水深测量，用其平均水深的差值代30 表施工区的淤强，然后乘以疏泼面积，计算得施工期回淤量。淤强推算法是依据施工区的泥沙、水文、地形等资料计算出该区域日淤强，并乘以泼前、泼后水深测量间隔天数及疏泼面积，计算出施工期回淤量。5.0.13有一定泥沙来源的淤泥质海岸港口，当海向大风及河流汛期时，水体含沙量可数倍、甚至数十倍地剧增，高含沙水体进入港区后，由于动力减弱，泥沙将大量落淤。使港口发生骤淤。因此，在恶劣天气条件下出现的骤淤，应作为特殊处理的一个淤积计量问题。5.0.14 由于各疏泼区域的泥沙淤积时间及密实程度不同，造成各疏泼区泥沙重度的差异。为保证疏泼区泥方计量标准的致性，各港口在计算挖泥量时均须统一为标准重度的土方量。31 统一书号:15114. 0391 定价:15.00元
