挖區沉積物因素

一般挖泥施工作業除颱風及東北季風風浪太大時無法作業，而直接影響到工期的損 失外，其它則在正常施工作業時，因挖泥效率不佳致挖泥產量降低，影響到工程的完工 日期，而挖泥效率不佳最大的影響因素，則為挖泥區水下浚挖土壤的不確定。

挖泥作業是將挖區水下的沉積物（砂土）排送到塡區，所以挖區水下浚挖土壤的不 確定，直接影響到工程進度，而ㄧ般挖泥工程承攬合約，以挖區土方或填區土方方式計 價，所以工程是否如期順利完工，是否虧損或獲利，端賴浚挖水下之沉積物而定。

1.土質太硬

（1）影響：浚挖區如有珊瑚礁及各類岩盤等較厚岩層時，非挖泥船可直接浚挖，常嚴 重影響進度更增加施工成本。故工程規劃設計前，應做詳盡之地質鑽探與研討以 瞭解週遭環境，俾導向工程標準之設計與日後正確掌握與執行。

（2）因應策略：是項堅硬地質，浚挖清除前，均須預先確切處理，徹底予以破碎，常用 的處理方法為先用抓斗式挖泥船之鑽炸法施工，後再以大型絞刀吸管式船機挾混泥 砂予以清除。有了預先確切處理，可防止等待之浪費及爆破時船隊之安全，並可使 作業順暢，避免重複移位之耗費。

浚挖區地質如有長帶狀之較薄岩層時，原應以抓斗式挖泥船之碎岩棒等工法施 工，因為較薄岩層，亦可以絞刀式挖泥船勉予克服，執行時則採強而有力之橫向位 移絞機配上較小直徑之尖齒絞刀頭，將可產生較大之絞切扭力，先於岩層旁測起 挖，置絞刀於旁底測，旋轉擠碎該層併土壤浚排，唯絞刀齒耗損甚劇（於 48 小時 內需經常更換絞刀齒，宜先準備足夠之絞刀齒），產量易降達砂直土壤之 5～10﹪。

2.土質太黏

（1）影響：硬黏土與沉泥為浚填作業中最差之回填料，排水性差，承載力弱，固結時 間長，浚挖時因土質黏硬不易被絞削及不易被吸入，排出時又容易流失造成環境 污染，且因屬高黏度土壤，絞刀在作業時遭黏土整個包封（如圖 5-6 所示），導致 真空壓力上升，排泥壓力劇降，立即停止作業清除黏土（如圖 5-7 所示），由於經 常發生致嚴重影響工期。

（2）因應策略：在高密度及質硬的黏土區挖泥時，一般應使用較小直徑之絞刀頭，若 絞刀頭直徑不變時，可使用錐形絞刀頭，如此在全負荷下雖然產量減少，但浚挖 之絞切力增大，其目的即為增加挖泥效果。另挖泥時黏土不斷附著在絞刀上，原 因在於其形成之初，未能立即予以清除，致其結構愈趨厚實，絞刀絞切效率因刀 臂與刀臂間皆被黏土填滿，絞刀在海床上打滑，以致大幅降低。改善措施為利用 絞刀頭黏土括除工法（如圖 5-8 所示）：此方法之原理係利用於黏土黏附之初即將 其結構破壞，務使其繼續堆聚形成無法自行崩落之後果，在絞刀頭護板上焊接一 條犛頭，尺寸依絞刀頭長短而定，沿絞刀頭內廓弧線伸展至頂端，因犁頭係固定 不動，而絞刀頭卻不停轉動，以致該犁頭予絞刀頭行程相對運動，產生類似刮刀 之作用，而自動將不斷侵入絞刀卻尚未緊密黏附於刀臂上之黏土刮除，此一構造 看似簡單，確能發揮甚大功效，以致工程仍能如其它一般性土質工區順利進行。

採用本法之效益為：（1）克服絞刀挖泥船致命傷，使無法作業之黏土區工程 得以順利推展、如期完成。（2）裝置簡單、節省大批人力、物力、增加效益、提 升競標能力。

圖 5-6：高壓黏土包覆絞刀頭圖

圖 5-7 清除絞刀頭黏土圖

圖 5-8 絞刀頭護板上焊接犛頭圖 3.砂源不足

（1）影響：挖泥船在港區內作業時，砂土的排放方式兩種，一為無填區可排放，砂土 隨著排泥管之架設至圍堤外而排至外海，另一種則預定填區排放，這是一舉兩得 的方法，港區內碼頭及航道不但可浚深，所排送的砂土還可浚填造地，國內大部 分都採用此種方法。一般在港區內浚深作業時，所採用的計價方式均以浚挖區的 土源數量計算，所以在施工作業前必須先做浚填前之測量，並在施工作業時，浚 挖到合約內所規定的深度再加三十公分（多挖三十公分預防驗收時砂土的迴

餘），以作為完工後與業主計價之依據，所以在港區施工時，比較沒有砂源不足之 困擾。

（2）因應策略：在外海挖泥作業時，因以填方的土源數量計價，所以砂源是否足夠，

關係該工程的成敗，一般在外海作業均用自航式或非自航式大型之吸管式挖泥 船，在浚深之坡度至 4：1，浚挖至 42 公尺深之砂穴時，即可達到挖泥量 100 萬 方之產量，如砂源不足及挖區多硬黏土，以吸管式挖泥船沖不出砂穴的深度時，

則會嚴重影響到挖泥量，一部號稱每天可浚挖 10 萬方之吸管式挖泥船，如砂源不 足時，每天能挖至 2 萬方就已經是萬幸了，挖區砂源不足時，只有一途，以地質 鑽探或海上電子探測器另尋該挖區附近之砂源，或是請求業主作變更設計或更換 挖區。

以榮民工程處於民國 87 年開發彰濱工業區鹿港西三區二期造地工程為例，由 於彰濱外海含砂量少且夾帶爛泥巴，其砂層薄硬土層厚，砂層表面抽完後就是硬 土層，浚挖不下去經常移船位找砂源，挖泥效率大打折扣，每艘挖泥船每月挖泥 量僅在 15 萬方以下，與原預定之每月挖泥量 35 萬方有ㄧ大段落差，且夾帶之爛 泥巴造成土層下陷，造成土層覆蓋的困擾，致該工程進度嚴重落後，無法於該年 11 月初東北季風來臨前竣工，僅剩 10 多萬土方尚未塡築，還須待隔年 4 月份東 北季風過後繼續挖泥作業。

4.水下障礙物

（1）影響：浚挖區水下障礙物大致上有過大的卵礫石、石塊、碎物、岩屑、廢尼龍繩、

廢輪胎、捕魚網、及雜草等，經常纏繞絞刀頭，堵塞吸泥管，挖泥泵浦或排泥管 內，雖然無法目睹，但可由作業台真空壓力表之指示了解此類不正常之狀況並予 以排除。

（2）因應策略：

A.障礙物若在絞刀頭中時，絞刀作業效率降低，挖泥產量減少，該類障礙物有時能 感覺出來，有時亦能由真空壓力表中觀測得知，處理此等障礙物應升起絞刀臂設 法取出，取出後不能任意丟棄，應將該等障礙物置於絞刀無法碰及之地方。

B.在吸口或吸泥管中為障礙物所阻擋時，真空增高，流速減低，若堵塞狀況嚴重時 泵浦僅能吸水，應昇高絞刀臂少許，停止運轉打開離合器，讓障礙物由倒流之水 沖出，假若無法達成處置目的，就必須清潔吸泥管。

C.當障礙物在吸泥泵浦中，顯然會使泵真空下降而維持在低真空，嚴重時僅吸水而 已，同時另會發現排泥壓力，流速都會降低，該等障礙物有時可由泵浦之聲響感 覺出來，處理法則為拆下挖泥泵浦前之出渣短管，或僅打開出渣管之邊門取出障 礙物。

D.泥管有障礙物時，排泥壓力將昇高，甚者排泥口僅有流水，而流速甚低，處理之

法必須先了解障礙物存於排泥管之那一節，再行停機處理，另注意之點必須先排 水，建立正常之真空及排泥壓力後，始能再正常挖泥作業。

E.障礙物過多之浚挖區，如在外海浚填抽砂造地時，挖泥船應避開此區域，另尋附 近區域作業，如在港區航道浚深時，無法選擇挖區，應先改用抓斗式挖泥船或用 長臂挖溝機裝置於平台船上之簡易掏空式挖泥船清除，待清除完畢後，再由絞刀 式挖泥船繼續挖泥作業。在清除附在海床表面且在一固定區域之障礙物後，另埋 在較深底且散佈較廣區域的較大卵礫石及其他異物無法清除時，改善措施則在絞 刀頭吸口處前端用鋼筋焊牢在絞刀頭上，防止過大石頭及異物進入挖泥泵，以避 免在挖泥作業時，經常停船處理排除障礙物，耗費過多時間，導致挖泥效率降低 及工期延宕。

5.實例探討：

（1）探討目的：挖區沉積物對挖泥作業之工期及損失金額分析（本案例為國內挖泥船 浚挖到惡劣障礙物之特殊案例，其數據僅作參考）。

（2）案例基本資料：此為榮民工程處海事工程隊大漢號挖泥船（如圖 5-9 所示），於民 國 85 年施作台中港第 33、34 號貨櫃專用碼頭新建之挖泥工程案例，該工程主要 施工內容為新建鋼管樁棧橋式碼頭，包括 32 號碼頭加長 38 公尺，33 及 34 號碼頭 長 500 公尺及 35 號碼頭預建 36 公尺，碼頭寬 34.6 公尺，水深 14 公尺，該工程 是由榮工處各單位團隊合作，其中海事工程隊負責該兩座碼頭之海床及槽溝浚挖 作業，總共須浚挖 155 萬立方砂土。

（3）工期影響因素及狀況：本工程總價 1 億 485 萬元，於 84.07.14 開工，工程期限 至 86.06.30 止，因受填區區民抗爭及挖區原製作之沉箱鋼筋等障礙物之影響，

工期延至 87.04.14 完成，以致工程虧損 2,008 萬元。本工程先後由榮民工程處 海事工程隊大隆號及大漢號等 2 艘挖泥船負責浚挖作業，本案例僅就大漢號挖泥 作業部份作探討，大漢號挖泥船於 85 年 9 月 1 日至 86 年 1 月 15 日於挖區作業 總計 138 日，因各種狀況導致停工日為 42 日，故實際工作日為 96 日（近 3.14 月）。

A.浚挖區障礙物太多時： 由於該區工地原為台中港區初建時之臨時碼頭，整個港區 防波堤箱涵之鋼筋綁紮及水泥預製全在此施作，及原有臨時碼頭拆除重建，致該 區工地海下佈滿廢鋼筋、水泥塊、廢浮筒管線、廢鋼索纜繩、廢輪胎、大石頭等 障礙物，使挖泥作業困難度增高，而使工期延宕，增加施工作業成本。

當本工程施工之大漢號挖泥船開始浚挖作業時，經常挖出廢鋼筋水泥塊及大

當本工程施工之大漢號挖泥船開始浚挖作業時，經常挖出廢鋼筋水泥塊及大