[科普中国]-抓斗式挖泥船

目前国内外常见的挖泥船型式有绞吸式，斗轮式，链斗式，铲斗式， 抓斗式等。抓斗式挖泥船主要是用于挖取海底各种淤泥、泥砂、砾石、 碎石、巨石等物料，也可以用于航道疏浚、码头施工和海床工程的挖掘 。抓斗式挖泥船有自航和非自航两种。自航式的一般带泥舱，泥舱装满后自航至排泥区卸泥；非自航式则利用泥驳装泥和卸泥。

原理挖泥时运用钢缆上的抓斗，依靠其重力作用，放入水中一定的深度，通过插入泥层和闭合抓斗来挖掘和抓取泥沙，然后通过操纵船上的起重机机械提升抓斗出水面，回旋到预定位置将泥沙卸入泥舱或泥驳中，如此反复进行。1

分类抓斗式挖泥船有自航和非自航两种。自航式的一般带泥舱，泥舱装满后自航至排泥区卸泥；非自航式则利用泥驳装泥和卸泥。

常用挖掘方法介绍一般挖泥法抓斗挖泥船一般采取纵挖式（即沿航道方向）施工，根据不同施工条件可分为顺流挖泥、逆流挖泥、分条挖泥、分段挖泥、分层挖泥等方法：

（1）一般情况下，抓斗挖泥船宜采用顺流开挖，主要是防止抓斗与船体发生碰撞。流速不大或有往复潮流的地区采用逆流施工；

（2）当设计挖槽宽度大于挖泥船有效挖宽时采用分条挖泥法。其分条原则是中央向两侧分条，每相邻两条有重叠从而防止漏挖，分条最大宽度不得大于挖泥机有效工作半径；

（3）泥层厚度大于挖泥船抓斗最大挖深时采用分层挖泥法。分层原则是上层宜厚、下层宜薄从而提高挖泥功效保证疏浚质量；

（4）挖槽长度超过挖泥船一次抛设主锚所能开挖长度时进行分段施工。分段长度易取60～70m。2

梅花形挖泥法对于土质松软，泥层厚度不大的情况，为了提高工作效率，又能保证工程质量，多采用梅花形挖泥方法，即斗与斗之间留有一定的间隔，使所挖的泥面呈梅花形的土坑，在实际施工中，根据水流的大小及图纸松软情况，合理确定斗与斗之间的间距，并控制好开挖深度。

顶滩挖泥法浅滩短挖槽上、下游都受施工吃水限制，无法顺岸线展布施工，都要采用顶滩挖泥法。利用高潮位分层向前抢挖出一条泥驳不致搁浅的挖槽落潮时，挖泥船移到起点开挖，挖泥船与泥驳相互调档，到高潮位时，继续分层开挖，待到再落潮，如不影响泥驳吃水，可继续挖或挖下一层。如继续挖泥会影响泥驳吃水，到挖泥船与泥驳互相调档，循此法挖完为止。

留埂挖泥法在水深条件许可时，挖泥进关采取跳一关退一关依次前进的方法，称谓留埂挖泥法。即挖完第一关进到第三关，挖完第三关，退到第二关，挖完第二关跳到第五关。这种挖法，当挖去第一、三、五关后留下的二、四关即为土埂，容易抓挖。

边坡挖掘抓斗挖泥船不能像绞吸式挖泥船一样，通过司机的操作挖掘出较为平整的边坡，所以只能采取分层开挖的方法，依靠水流影响自然坍塌最终形成边坡。台阶的开挖高度宜在1.0～2.5m。边坡的挖掘既要考虑超宽值，又要考虑抓斗对于疏浚土岩的适应，所以越往下挖掘深度越小，并且超挖的高度应该大于欠挖高度；为了挖掘方便，台阶的分层最好与主体疏浚分层大致相同，具体数据需要计算得到。3

抓斗式挖泥船施工的基本流程和方法抓斗式挖泥船施工的基本流程抓斗式挖泥船施工要有装、运泥的泥驳组合施工，其基本的施工流程见图。

抓斗式挖泥船施工的基本方法抓斗式挖泥船施工时一般根据工程特点，如施工区地质情况、抛泥区与施工区的距离、施工船舶的特性等，编制施工组织设计。

施工采用分区、分段、分条进行，根据提供的水深图，参考设计标高、泥层厚度，确定分层还是采用一次性开挖至设计标高的方法进行施工；根据挖泥船主尺度大小和施工图要求开挖的宽度，来确定分段长度，分条宽度的施工定位方法；施工过程中，严格按照设计尺寸要求施工，及时对 DGPS、水位进行校核，勘测水深，做好施工记录和自检记录，确保施工平面尺寸及开挖标高符合设计要求。

工程施工结束后，挖泥船暂时撤离一边，按照监理单位、业主、设计和规范要求进行验收，验收合格后抓斗式挖泥船撤离施工现场。4

本词条内容贡献者为:

屈明 - 副研究员 - 西南大学