4.2 疏浚土处置总体方案
2020年后,可对长江口深水航道疏浚土提出四个处置方案:
(1)方案一:全外抛倾倒区方案。
(2)方案二:外抛倾倒区+横沙浅滩上滩方案。
(3)方案三:外抛倾倒区+南汇东滩上滩方案。
(4)方案四:外抛倾倒区+扁担沙上滩方案。
4.2.1 全外抛倾倒区方案
1)实施条件
3#倾倒区扩容至3000万m3,新设一处1700万m3容量以上的倾倒区。
长江口1#~3#倾倒区年容许抛泥量3800万m3,无法满足深水航道疏浚土处置要求,需按规划将3#倾倒区扩容至3000万m3
新设一处倾倒区,容量1700万m3以上。
2)处置安排
D3.0~D3.1段疏浚土外抛至1#倾倒区,平均运距14~15 km;D3.2段疏浚土外抛至2#倾倒区,平均运距31 km;D3.3段疏浚土部分外抛至2#倾倒区,部分外抛至3#倾倒区,平均运距34 km;D3.4~D3.6段疏浚土外抛至新设倾倒区,平均运距6~27 km,具体处置安排见表1。
表1 疏浚土全外抛倾倒区方案参数表
3)施工工艺
施工工艺可采用耙吸船的挖运抛工艺,其工艺流程为:耙吸船施工定位→挖泥装舱→满舱后驶向倾倒区→进倾倒区抛泥→空舱返回疏浚区→下一轮施工循环。
4.2.2 外抛倾倒区+横沙浅滩上滩方案
1)实施条件
横沙浅滩实施圈围,对应坝田区新设吹泥站贮泥坑。
横沙浅滩可圈围面积达300多km2,按照农业用地标准+3.0 m估算可处置疏浚土16亿m3以上,可以满足深水航道疏浚土处置需求。
该方案可利用现有的C4贮泥坑并在N6~N9丁坝之间新设3个贮泥坑。
2)处置安排
D3.0~D3.1段疏浚土外抛至1#倾倒区,平均运距14~15 km;D3.2~D3.3段疏浚土上滩至横沙浅滩圈围区,平均运距15~23 km;D3.4段疏浚土部分外抛至2#倾倒区,部分外抛至3#倾倒区,平均运距10 km;D3.5~D3.6段疏浚土外抛至3#倾倒区,平均运距7~9 km,具体处置安排见表2。
表2 疏浚土外抛倾倒区+横沙东滩上滩方案参数表
3)施工工艺
施工工艺外抛部分可采用耙吸船的挖运抛工艺;上滩部分可采用耙吸船+绞吸船的挖运抛吹工艺,其工艺流程为:耙吸船航道挖泥→运泥至吹泥站贮泥坑抛泥→绞吸船贮泥坑挖吹泥→浮管→水下管→岸管→吹填区。
4.2.3 外抛倾倒区+南汇东滩上滩方案
1)实施条件
南汇东滩实施圈围,新设吹泥平台。
南汇东滩可圈围土地22万亩,按照农业用地标准+3.0 m估算可处置疏浚土4.5亿m3,可以满足深水航道疏浚土处置需求。
该方案需在南汇东滩圈围工程外侧设置3个吹泥平台。
2)处置安排
D3.0~D3.1段疏浚土外抛至1#倾倒区,平均运距14~15 km;D3.2段疏浚土外抛至2#倾倒区,平均运距31 km;D3.3段疏浚土部分外抛至2#倾倒区,部分外抛至3#倾倒区,部分上滩至南汇东滩圈围区,平均运距31~64 km;D3.4~D3.6段疏浚土上滩至南汇东滩圈围区,平均运距41~53 km,具体处置安排见表3。
表3 疏浚土外抛倾倒区+南汇东滩上滩方案参数表
3)施工工艺
施工工艺外抛部分可采用耙吸船的挖运抛工艺;上滩部分可采用耙吸船艕带泥驳的吹泥平台工艺,其工艺流程为:泥驳和耙吸船准备艕靠→泥驳靠泊耙吸船→耙吸船携带泥驳驶向指定的疏浚区→定位下耙挖泥并将泥土装入泥驳→泥驳满舱后驶离耙吸船→泥驳运泥至吹泥地点并靠泊吹泥平台→吹泥平台将泥驳舱内疏浚土吹泥上滩→泥驳离开平台返回进行下一次艕靠耙吸船作业,在泥驳离泊的同时,另一艘泥驳可准备艕靠耙吸船,进而开始挖泥作业,形成耙吸船挖泥、泥驳运泥和吹泥平台吹泥的连续作业。
4.2.4 外抛倾倒区+扁担沙上滩方案
1)实施条件
扁担沙实施圈围,新设吹泥平台。
扁担沙可圈围面积110 km2以上,可以处置疏浚土14亿m3,可以满足深水航道疏浚土处置需求。
该方案需在扁担沙圈围工程外侧设置3个吹泥平台。
2)处置安排
D3.0~D3.1段疏浚土外抛至1#倾倒区,平均运距14~15 km;D3.2段疏浚土上滩至扁担沙圈围区,平均运距55 km;D3.3段疏浚土部分上滩至扁担沙圈围区,平均运距70 km,部分外抛至2#和3#倾倒区,平均运距16 km;D3.4~D3.6段疏浚土外抛至3#倾倒区,平均运距7~10 km,具体处置安排见表4。
表4 疏浚土外抛倾倒区+扁担沙上滩方案参数表
(续表)
3)施工工艺
施工工艺外抛部分可采用耙吸船的挖运抛工艺,上滩部分可采用耙吸船艕带泥驳的吹泥平台工艺。
4.2.5 处置方案综合比较
各疏浚土处置方案综合比较见表5。
表5 疏浚土处置方案综合比较表
深水航道疏浚土处置推荐采用外抛倾倒区+横沙浅滩上滩方案,疏浚土上滩比例高、船机设备少、工艺成熟、可持续性好、费用低。