【正文】 ? 第三節(jié) 驅(qū)動 ? 第四節(jié) 泥泵 第一節(jié) 土質(zhì)調(diào)查與分析 一、土質(zhì)調(diào)查的原則？ 搞清土質(zhì)調(diào)查的成本與工程的總成本的比例關(guān)系，即不進(jìn)行調(diào)查、調(diào)查的不全面對于施工成本的影響程度。 土質(zhì)基礎(chǔ)資料的積累是長期而有意義的工作，確定土的性能指標(biāo)和進(jìn)行土質(zhì)分類主要是為了正確選擇挖泥船船型、合理安排施工工藝、確定船舶生產(chǎn)效率和工期、核算施工成本。 調(diào)查的內(nèi)容和施工要密切相關(guān)，即土質(zhì)調(diào)查要有明確的針對性，不可大而全，也不能偏僻。挖泥船施工時，必須要有詳細(xì)的工程地質(zhì)說明書、鉆孔平面布置圖、工程地質(zhì)剖面圖、土壤實驗報告等基本技術(shù)基礎(chǔ)資料。 施工區(qū)域土質(zhì)資料一般采用實地勘察，按一定的鉆探技術(shù)要求取出原狀土土樣，對土樣進(jìn)行土質(zhì)分析和分類工作后，獲得土壤實驗報告。 有關(guān)疏浚巖土的勘察、巖土試驗等的詳細(xì)內(nèi)容請查閱 “ 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 《 疏浚巖土分類標(biāo)準(zhǔn) 》 JTJ/T320— 96” 中的相關(guān)內(nèi)容。 二、土質(zhì)對于疏浚工程的影響有哪幾個方面？ 土質(zhì)的密實程度和可挖掘的性能影響疏浚施工效率和工程成本。 土質(zhì)決定開挖的手段，船型選擇和挖掘機(jī)具，以獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益。 所處的地理位置不同，土受到各種風(fēng)化因素不同，即土質(zhì)類別不同，其切削難易程度有相當(dāng)大的差別。即使是相同土質(zhì)類別的土在不同的區(qū)域其抗剪強(qiáng)度也不盡相同。 為了提高產(chǎn)量，開挖不同的土質(zhì)時，施工方法、操作規(guī)律需要隨之改變。 土質(zhì)較密實不易切削，絞刀挖掘量小于水力輸送的土方量時，則需要調(diào)整橫移速度，絞刀下放深度與進(jìn)樁前移距等參數(shù)，以改善絞刀切削效果。 當(dāng)挖掘斷面土層內(nèi)土質(zhì)過于密實時，絞刀難以切削土層，容易加劇挖泥機(jī)具磨損及使運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備運(yùn)行工況失常，也應(yīng)及時調(diào)整施工方法和工藝。 如果開挖土質(zhì)顆粒大，不利于絞刀切削下來的土充分混合成泥漿，會造成泥泵及吸排管線磨損嚴(yán)重、輸送困難，除調(diào)整絞刀挖掘參數(shù)外，應(yīng)及時更換具有挖掘該類土質(zhì)的絞刀。 在挖泥船施工前必須正確掌握施工區(qū)域疏浚土的各種性質(zhì)、施工斷面土層面貌，對于以下情況有充分準(zhǔn)備。 開挖松軟土質(zhì)時，因土層支撐力不足，容易造成漏樁現(xiàn)象。必須考慮定位樁下落方式和下落高度，對鋼樁入泥深度要合理控制，以避免溜樁。 開挖后土層三相土的比例被破壞，導(dǎo)致開挖土方量與吹填方量不符，影響到施工土方計量的準(zhǔn)確性。 橫移錨橫移拉力與挖槽外土質(zhì)有關(guān)，土質(zhì)較松軟則可獲得較大的抓力，反之易發(fā)生走錨現(xiàn)象等，影響施工輔助作業(yè)占用時間。 三、土質(zhì)調(diào)查的啟示 所有的疏浚問題，最后都可以歸結(jié)為土質(zhì)問題，所以工程開始就要對土質(zhì)進(jìn)行深入的研究。對于土質(zhì)的研究應(yīng)該提高到較高的重視程度。 要研究泥漿的輸送，泥漿濃度和流態(tài)、管路阻力，粒徑、密度和管徑對泥漿沉降的影響，尤其臨界流速。其中： 顆粒的大小、濃度，影響其沉降速度。 沉降速度與臨界速度有直接關(guān)系。 管線中的流態(tài)、分層，對于泥漿的輸送影 響較大。 內(nèi)聚力對于粘土非常重要，而相對于巖石影響較小。 透水性影響高壓沖水使用的效果，對于挖掘也有一定的影響。 往往占少數(shù)的土顆粒，對于疏浚起著決定作用 四、巖石分類的標(biāo)準(zhǔn)是什么，主要輔助指標(biāo)是什么？ “ 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 《 疏浚巖土分類標(biāo)準(zhǔn) 》 JTJ/T320— 96” 將疏浚工程地質(zhì)分為巖石類和土類兩大類。 巖石應(yīng)為顆粒間牢固聯(lián)結(jié)呈整體或具有節(jié)理裂隙的巖體。疏浚巖石主要根據(jù)其堅固性分為硬質(zhì)巖石和軟質(zhì)巖石。將極限抗壓強(qiáng)度大于或等于30Mpa者列為硬質(zhì)巖石，小于 30Mpa者列為軟質(zhì)巖石。此外，尚可按風(fēng)化程度分為新鮮、微風(fēng)化、中等風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化和全風(fēng)化；按成因可分為巖漿巖（火成巖）、沉積巖、變質(zhì)巖；按軟化系數(shù)又可分為軟化巖石和不軟化巖石。 五、土類的分類標(biāo)準(zhǔn)是什么？ 土類可分為有機(jī)質(zhì)土及泥炭、淤泥土類、粘 性土類、粉土類、砂土類和碎石土類， 其類別由下列指標(biāo)確定： 土顆粒組成及其特征； 土的天然含水量； 土的塑性指標(biāo)：液限、塑限和塑性指數(shù)； 土中的有機(jī)物存在情況。 IHC的分類，與我國和其他國家的分類不同，并不一定是更科學(xué)的。 粘土： d 砂及卵石、碎石： d64mm 巖石： d64mm 淤泥： d 膠結(jié)砂、軟巖：介于砂及巖石之間 第二節(jié) 輸送 一、管線輸送中測量的濃度為什么大于等于實際的濃度？在什么情況下兩者相等？ 土質(zhì)在輸送過程中，一般是分層流動的，上層流動的速度大于下層流動的速度，在管線中測量濃度時，單位體積的濃度要大于實際輸送的濃度。 只有在上下層的流速相等的情況下，兩者才相等。 二、輸送理論中，假設(shè)液體是不可壓縮，同一個管路中，不同管徑的流速、流量與截面積的關(guān)系是什么？ Q=S1 V1=S2 V2 三、在水中的物體受到哪幾個力的作用？ 重力 G=V r土 浮力Ｆ＝Ｖ 排 r水 四、泥漿的體積濃度計算公式？ 水土 水泥 r－r%P rr ??五、產(chǎn)生殘留層的原因？ 產(chǎn)生殘留層的原因： 挖掘量大于吸入量 塌方量大于吸入量 六、有無吸附作用的土質(zhì)，在挖掘中的區(qū)別？ 有無吸附作用的土質(zhì)，在挖掘中的區(qū)別： 容易糊絞刀 在輸送過程中容易形成泥球 七、臨界流速的概念？實用流速的概念？ 臨界流速：在一定的管徑、濃度、土質(zhì)等條 件下，使混合物處于懸浮狀態(tài)的最低流速。 實用流速：在實際施工中，高于臨界流速， 磨損適當(dāng)、主機(jī)不超負(fù)荷，不會產(chǎn)生氣蝕現(xiàn) 象的流速。 八、在堵管之前的操作方法及原因？ 在堵管之前，禁止馬上吹清水的做法。要逐漸降低濃度，主要靠降低橫移速度來實現(xiàn)。濃度減低不明顯時，要回擺或抬起絞刀，或后退臺車。 原因： 泥泵對于濃度的反應(yīng)較快，在由濃度較高變?yōu)闈舛容^低的短時間內(nèi)，泥泵的流量會突然降低，壓力下降。 管線的長度一般較長，對于濃度的變化的反應(yīng)較慢。這時減小的流量會使管線中的高濃度區(qū)流速降到臨界速度以下，進(jìn)一步匯集，加快堵管的進(jìn)程。 第三節(jié) 驅(qū)動 一、電機(jī)與液壓驅(qū)動的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？ 電機(jī)反應(yīng)速度快，有過載保護(hù)，一般不 超過 10s，可以超過額定負(fù)荷的 50%。跳閘后 合閘馬上恢復(fù)施工。造價較高，但故障較 少，維修方便。 液壓驅(qū)動的反應(yīng)速度慢，有過載保護(hù)， 一般需要 60s 時間，可以超過額定的 10%， 如果管路系統(tǒng)沒有損壞，可以馬上恢復(fù)施 工。造價較低，但維修麻 1煩。 二、泥泵機(jī)的效率是指的什么？ 三、主機(jī)的功率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系？ 四、主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速有何基本規(guī)定？啟動有一個 啟動的最低轉(zhuǎn)速，不能超過額定的轉(zhuǎn)速 五、柴油機(jī)的負(fù)荷、排煙溫度、爆炸壓力的基本 概念？ 第四節(jié) 泥泵 一、水下泵的優(yōu)缺點(diǎn)？ 優(yōu)點(diǎn)： 提高吸入濃度 加大挖深 增加氣蝕余量 加大排距 缺點(diǎn)： 造價高 維修量加大 加大橋架重量，需要加強(qiáng)橋架結(jié)構(gòu) 二、氣蝕是怎樣產(chǎn)生的？如何在操作中避免？ 泥泵中的流道寬窄不一樣，在高流速區(qū)會形成負(fù)壓，在超過一定的限度時，溶解在液體中的空氣會逸出，形成小氣泡，在泥泵的高壓區(qū)，氣泡破裂，產(chǎn)生較大的沖擊力。作用在葉輪上會刨出小坑，出現(xiàn)麻面，破壞泵體。 保持適當(dāng)?shù)钠椒€(wěn)的濃度，適當(dāng)降低泥泵的轉(zhuǎn)速，保證吸入真空的限度，打開真空釋放閥。 三、泥泵的相似定律？ 兩臺泵的性能參數(shù)：流量 Q，揚(yáng)程 H，功率 N和效率 η 之間的關(guān)系如下： 流量 Q關(guān)系： 揚(yáng)程 H關(guān)系： 功率 N關(guān)系： 式中下標(biāo)： p— 表示實型泵參數(shù)； m— 表示模型泵參數(shù)。 ????????????????????????? vmvpmpmpmp nnDD??322????????????????????????? hmhpmpmpmp nnDDHH??2222????????????????????????????????? mmmpmpmpmpmp nnDDNN????3522四、比例定律？ 同一臺泵，在假設(shè)泥泵效率不變時，泥泵性 能存在如下比例關(guān)系： 流量 Q與轉(zhuǎn)速 n一次方成正比； 揚(yáng)程 H與轉(zhuǎn)速 n二次方成正比； 功率 N與轉(zhuǎn)速 n三次方成正比。 式中下標(biāo)： 1— 表示原泵參數(shù)； 2— 表示改變后的泵參數(shù)。 當(dāng)轉(zhuǎn)速變化的差值超過原轉(zhuǎn)速的 20%時，泥泵的效率有可能發(fā)生變化。一般來說，轉(zhuǎn)速降低，泵效下降；轉(zhuǎn)速增加，泵效有可能提高。 2121 nn ?22121 ?????????nnHH32121 ?????????nnNN五、切割定律？ 切割定律： 式中： Q、 H、 N — 分別為葉輪外徑 D2時的流量、揚(yáng)程和功率； Q H N1— 分別為葉輪外徑切割為時的流量、揚(yáng)程和功率。 六、管線的清水揚(yáng)程計算公式？ 泵送清水時的泥泵揚(yáng)程的一般表達(dá)式： 221 DD ‘? 2221 ?????????DDHH ’ 3221 ?????????DDNN ‘ 沿程摩阻水頭損失 Hf可按下式計算： 局部摩阻水頭損失 Hj可按下式計算： — 流速水頭損失，即離開排出口處的液體速度（ m）。 zgvHHH jf ???? ? 2 2gvDLHwf 22??gvHj 22??gv22 式中： H— 泥泵揚(yáng)程（ m）； Hf— 從吸入口到排出口管路沿程損失（ m）； ∑ Hj— 從吸入口到排出口所有局部損失之和（ m）； Z— 自水面起算的排出口位置高度（ m）； L— 吸 /排泥管全長。對于船上管、水上管、水下管由于摩阻較大，一般將這部分管線長度乘以相應(yīng)的系數(shù)換算成管線折算長度再行計算。 D— 吸 /排泥管直徑（注意吸 /排泥管直徑是否相同）（ m）； v— 排泥管中液體的平均流速（ m/s）； g— 重力加速度（ m/