河流所挟带的泥沙在河口及海岸地区落淤后，细粉砂的密实过程进行的非常缓慢，其中在落淤初期容重很小，具有一定流动性的高含沙量悬浮体称为浮泥。浮泥是淤泥质河口、海岸地区特有的一种泥沙现象，淤泥质海岸近海底部可以被一片片的“浮泥”覆盖。

浮泥的定义，主要以含沙量或密度为判别参数，并结合流变特性进行界定， 即以流变模型由中顿流体转为宾汉流体时为浮泥的下限，当浮泥的流动性明显消失，流变参数随浮泥重度的增大而明显加大时为浮泥的上限。另外还有学者综合考虑流变特性，平衡坡度、絮凝结构、界面波等因素来确定浮泥的界限。但不同学者采用的标准不同，为便于描述，按浮泥是否流动作为划分依据，将其简单划分为流动型和稳定型浮泥两大类。

一足流动塑浮泥，文献认为蛣沙浓度介于3〜30 kg/ 时，絮凝沉速达到最大约为1〜10mm/s，当悬沙浓度进一步增加时沉速却迅速减小，在浓度约为 50〜100 kg/ 时沉速变得很小趋于0,此时粘度远大于纯水的粘度，但尚可以流 动，而称为浮泥：当浓度大于50〜100kg/ (转化为密度，约为1030〜1060kg/ ) 时，粘度己经足够大到阻止其发生流动，尽管其可沿足够陡的斜坡向下以蠕动的粘性流运动。文献认为当粘性泥沙浓度超过凝聚点(gellingpoint)即10〜100 kg/ 时，称为浮泥。其表现出明显的非牛顿体，要么稳定要么以层流方式流动， 而且其动力与上层水流关系不大。因此这些文献中定义能够流动的浮泥，密度约 为1030〜1060kg/ ，粘度较小。

二足稳定型浮泥，而更多的文献界定的浮泥对应的含沙量要远大于100 kg/ ,综合国内外的成果界萣浮泥为1030 (1030-1100)〜1250 (1200-1300) kg/ 。特别地，国内研究人员定义的浮泥大多为稳定状态。

针对浮泥的形成原因及条件，已取得了较为一致的认识 浮泥的形成主要为细颗粒泥沙悬扬后，随水流运移到航道或掩护区而落淤，粘性土迠沙在沉降过程中，由于絮凝作用，使得泥沙颗粒形成絮凝颗粒，到一定浓度后絮凝颗粒聚 集成蜂窝状高含沙絮团结构，并与上层水体间出现清晰界面，当浓度大到足以改变流变特性时，悬浮物将变成浮泥：或者海床表层淤泥软化后在水平方向发生流 动后聚集在一起，或者具有一定坡度的海滩、航槽边坡或峡谷坡面上的泥沙在大风浪作用下起动后形成高含沙水体然后在重力作用下向坡脚运移汇聚而形成浮泥。总结浮泥产生需具备以下条件：海域的泥沙粒径细、泥沙来源较为丰富、水 动力较弱、盐度利于泥沙絮凝沉降等条件。

对于浮泥的形成，科研工作人员通过大量的研究实验达成了共识：黏性土悬沙在沉降过程中，由于絮凝作用，使得泥沙颗粒形成絮凝颗粒，到一定浓度后，絮凝颗粒聚集成蜂窝状高含沙絮团结构，并与其上层水体间出现清晰界而便形成浮泥。

主要分为三种：（1）泥沙聚集和沉降到近底层的速率超过悬沙固结排水速率；（2）波浪振动作用下的软泥床液化；（3）水平扩散的悬沙汇聚。

针对己经淤枳在航道的淤泥，最好的解决措施之一足适航水深。港口水 深测量通常采用高频测深仪，其反射面为水一淤泥的交界面，经大量实测资料证 实这一反射面淤泥重度约为10.3kN/ ,因此，作为港口通航使用依据的图载水深足指当地理论基面至重度10.3kN/ 淤泥面的距离。而所谓的适航水深，则是原高频测深仪所测水深加上其反射面以下能确保船舶安全航行与停泊作业的小重度回淤层下界面之厚度。国内正式、公开晌用适航水深的港口，有天津港、国平台山电厂煤港、连云港、深圳港大铲湾港区、广州港南沙港区和深圳港西部港区等6个港口或港区。

但适航水深技术的应用，只足起到缓解浮泥给通航造成的压力、延长维护疏浚周期的作用，并不能从根本上解决港口存在的浮泥危害，港方仍需进行维护性疏浚。针对适航水深技术尚需要迫切解决的足如何减缓浮泥的密实速度，延长使用周期。

另一种解决浮泥向题的思路是借助工程整治措施，即来取工程措施降低浮泥 量，如日本的熊本港和印尼的Semen Tuban港均采用潜堤来降低淤积量。但由于浮泥的形成及运动机理尚不清楚，而物理模型和数学模型难以模拟浮泥的运动情况，导致工程措施难以设计、实施，这也足国内外针对浮泥的整治工程 措施相对较少的一个重要原因。随着研究手段的丰富和试验设备的精度提高，以及有关浮泥现场观测资料的积累，有必要在掌握浮泥的形成和运动机理的基础 上，开展潜堤研究，特别足其关键参数一一潜堤高程的的确定，从而为有关工程措施的设计提供科学依据。

综上，有关浮泥形成与运动的数据，特别足与动力条件相匹配的浮泥现场观测资料的匮乏足浮泥研究水平提升的主要瓶颈。浮泥研究应侧重于现场观测及对资料的分析，因此本论文将主要依据作者多年来的现场实测和收集的浮泥资料来开展研究。但同时由于现场资料反映出的都足现场多种因索综合作用下的浮泥变化情况，因此还需要结合流变试验、浮泥起动实验等室内试验来进一步分解各因素的影响，以期更好地了解浮泥运动机理，并在此基础上研究浮泥应对措施。

长江河口浮泥是悬沙在盐淡水混合环境中絮凝沉降于近底和风暴潮再悬浮泥沙形成的高浓度浑水层。在成因类型上分为憩流浮泥、盐水楔浮泥和风暴潮浮泥， 第1 种在涨或落潮转流期低流时形成，规模大、 厚度薄；第2 种在盐水楔发育时形成，规模较小，厚度较大；第3 种在大风后形成，规模大、范围广；若三者相遇，则浮泥厚度和范围最大，浮泥具有洪枯季、大小潮和风暴周期变化规律。长江河口河道宽浅， 但河槽中动力作用较强，自然状态下浮泥层比较薄, 在人工疏浚河槽中可以出现1.0m多厚的浮泥层。浮泥层的变化与河口拦门沙的冲淤有良好的正相关。

在淤泥质海岸的河口, 特别是在其疏浚航槽里， 浮泥运动是一种比较普遍的自然现象。在密西西比河口、泰晤士河口、纪龙德河口、瓯江口、椒江口和长江河口等都存在此种现象， 而浮泥层的存在是河口拦门沙形成的主要影响因素，对深水通海航槽构成较大的威胁。

浮泥形成及变化过程

从国内外现有的许多研究成果和长江河口现场观测资料看， 河口浮泥层的形成， 一般与细颗粒泥沙来源及特性, 径流与海潮流相互作用下水动力环境、细颗粒泥沙絮凝，以及风浪和人类活动有关。

（1）憩流浮泥形成过程：长江来沙丰富，多年平均(1953 —1993 年)输沙量为4.51× t ，洪季输沙量占全年总沙量的87 %，泥沙颗粒普遍较细。据统计占总悬浮物中30 %左右的悬沙在河口往复潮流的作用下作来回运动，同时由于疏浚泥沙处理不当，也有部分泥沙回到河槽，为河道浮泥的形成提供部分泥沙来源。

（2）风暴潮浮泥：长江河口分布广阔的边滩和心滩，如南汇边滩、九段沙、横沙东滩和崇明东滩, 这些浅滩均在大潮高潮位以下，而-2m 以上面积占该河段水域面积近1/3 。每年平均遭台风1.3 次，天引起河槽浮泥发育(表2)。大风期间引起整个浅滩因水浅而被冲刷，大量泥沙被潮流带入河槽，长江河口大风浮泥的发育和变化与来沙强度和潮汐性质及风浪特性有关。

（3）咸淡水混合的盐水楔动力环境下浮泥形成过程：长江河口是径流和潮流两大动力相互作用的地带，从实测资料和计算结果看，拦门沙以上河段以落潮流占优势，向口门逐渐转化为涨潮作用占优势， 中间有一个优势动力相互转换的咸淡水混合的过渡带。在此一方面可促进细颗粒泥沙絮凝沉降，此外还可形成盐水楔，捕集来自陆域和海域的泥沙，大量泥沙汇聚于此, 浮泥层得到充分发育(表2)。

浮泥的分布

长江河口浮泥分布与入海汊道分水分沙、盐淡水混合类型和汊道特性有关。北港属分水多分沙少的河道，一般不利浮泥发育，至今未观测到河床有明显的浮泥层。

北支属强混合类型，潮流作用强，而泥沙主要来自口外海域和邻近河道，由于水流含沙量较高，河道下游较宽浅，在一些进水少进沙多的支汊常发现浮泥层。1982 年在邻近崇明岛的南支汊N 测站观测到厚度在0.30m 以上的浮泥层(表2), 而持续时间很长， 与崇明岛北岸浅滩不断淤涨一致。

南槽分水少分沙多的河道，南靠南汇边滩，北邻九段沙浅滩，来沙量极为丰富，河道属弱混合类型，故成为长江河口浮泥出现次数最多的河道(表2)。

北槽与南槽相比分水多分沙少，1972 年以来进行数十次观测， 均未发现明显的浮泥层，只有在北槽局部河段P 测点观测到0.10 —0.20m 的浮泥层。近年来，由于北槽疏浚航道至8.5m 水深，在航道中浮泥开始出现(表2)。