渦流室式摻氣擾動疏浚耙具效果試驗研究

作者：韓露,郭文華,高祥宇,劉高峰

摘要：長江口深水航道以懸沙落淤為主,回淤泥沙較為松散、上覆有流動性較強的高密度浮泥層,航槽需進行常年維護。為提高疏浚效率、降低疏浚成本,基于耙頭動力改進的思路,提出適用于長江口沉積物特性的摻氣擾動耙具,并通過室內試驗,探討耙具推薦型式,推薦空壓機流量及壓力指標,估算摻氣耙具擾動效果。結果表明,2 mm氣嘴耙具摻氣擾動后水體含沙量增幅高于其他孔徑;相同孔徑、相同氣流量下,氣嘴間距越大、擾動效果越明顯,因此推薦耙具氣嘴孔徑2 mm、20 cm間距交錯布置型式。對于推薦耙型,當氣體壓力低于4.8×10^5 Pa、氣流量小于1.1 m^3/min時,擾動后水體含沙量基本呈線性增長;當氣體壓力超過4.8×10^5 Pa,擾動后水體含沙量無明顯變化。以室內試驗推薦壓力4.5×10^5 Pa為基礎,估算施工作業水深15 m,結合實際作業水深及氣力損耗,現場空壓機選型參考值為氣流量61.7 m^3/min、工作壓力為0.7 MPa。據此推算設計航速1.286 m/s時,中上層(0~4 m)水體摻氣擾動疏浚耙具懸揚原狀土方量約800 m^3/h。

發文機構：上海河口海岸科學研究中心 南京水利科學研究院

關鍵詞：長江口深水航道渦流室式摻氣擾動耙具含沙量Yangtze estuarydeepwater channelswirl-chamber-typeaero-dynamic dredge rakesediment concentration

分類號： TV148[水利工程—水力學及河流動力學]U617.6[交通運輸工程—船舶及航道工程]