浅谈水利工程中疏浚吹填技术的应用

王卫星　冉卢宁

摘 要：随着我国经济的发展，我国的水利工程也得到了迅速发展，并取得了良好成绩，疏浚吹填技术是用来改造江河湖海的一项施工技术，在我国的水利工程中得到了广泛应用。但是此项技术的教育和普及还落后于交通港航系统。该文将结合实践工程来具体探讨疏浚吹填技术在水利工程中的运用。

关键词：水利工程 疏浚吹填技术 应用

中图分类号：TV52 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）09（c）-0027-01

我国的水利建设成就显著，在我国长久的历史中中国人民修建了许多兴利除害的水利工程，同时也积累的丰富的建设施工经验。近年来，我国在水利工程方面取得了重大的成就，同时在水利工程建设施工技术上取得了很大的进步。其中河流、湖泊以及水库中的泥沙量是用来体现水资源管理和流域管理的重要信息。若是水资源中的流沙量过多就会对水质以及水生物造成影响，同时还会危害到我国的农林业。此外高含量的泥沙沉积会对河道、水库等相关的建筑设施产生不良影响，甚至严重影响到我国的环境和经济发展问题。在水利工程中运用疏浚吹填技术能够有效的改善这些负面影响，目前疏浚吹填技术应尽被广泛的应用到防洪堤坝、交通港航以及近海造陆等领域之中。

1 疏浚吹填技术概述

疏浚吹填技术是利用各种疏浚挖泥船，从水下挖泥并用船将泥土运送到陆地或是水下边滩进行填筑的一门应用技术，实质上就是挖泥—— 输泥—— 装泥—— 缷泥的循环作业过程。

运用疏浚吹填技术能够充分利用弃土来补充堤坝两侧的池塘洼地，用词来加固堤坝的堤基。采用此项技术加固堤基的质量好，吹填泥浆在沉积后固结密实，其干密度为1.48～1.58 t/m3。另外，此项技术不受气候变化的影响，无论任何天气都能够进行连续作业，且此施工技术具有较高的施工效率。此项施工技术在土质条件允许的情况下，能够用来修筑新堤，且施工成本相对较低，仅是碾压法的1/3～1/2。

2 疏浚吹填技术的工作原理

2.1 疏浚原理

即是运用各种疏浚挖泥船在水下挖土石方和排泥的工作原理。挖泥船的种类有很多种例如绞吸式挖泥船、铲斗式挖泥船、耙吸式挖泥船、链斗式挖泥船等等，这些挖泥船的种类虽然很多，但是他们有着共同的工作原理及时利用各种机械设备和装置将水中的泥挖出装上船，之后将其晕倒制定的地点。

2.2 吹填原理

吹填过程包含三个方面：（1）土料的湿化崩解。指的是排气湿化、土料崩解，水下土料的主要成分是空气、土颗粒和水，在水泥船的高压冲刷设备下土料化解为土颗粒与水混合而成的泥浆，其中的气体物质被排出，由此便为土料的重新结合密实创造了条件。（2）土料的沉淀排水。当挖泥船将吸取的泥浆用船运到泥浆仓时，泥浆的流速递减至停止，而悬浮的土颗粒在重力的作用下向下沉淀，再沉淀的过程中会有把部分水分从土料中离析出来值泥浆的表层，并从高处向低处流淌，由此将泥浆中的水分排出。随着泥浆中水分的减少，泥浆逐渐变为软塑状态，土料也随之凝聚骨架。（3）土体固结密实。吹填筑堤是经过分层累积上升，每次吹填层的厚度都要控制在一定的范围内。待第一层的土料经过中压沉淀排水之后，其上会累积第二层、第三层等依此来加厚，并在此加厚过程中吹填筑堤随之由下向上固结加密。在此过程中，随着各层吹填土内水分的排除堤身的干密度也就随之增加，由此筑堤的质量也就越来越好。针对吹填筑堤的后续工程可用沉降观测法进行控制，通常情况下沉降观测的时间为90天，在此期间需要使用种植树草或是覆盖的方法来防护吹填土堤，以防止吹填土料的流失。

3 疏浚吹填技术的施工工艺

3.1 传统疏浚吹填方法

在传统的疏浚吹填方法包含绞吸式挖泥船直接吹填施工和斗式挖泥船顽疾装泥驳、吹泥船吹填施工两种方式。绞吸式挖泥船直接吹填施工方法使用一根钢桩作为施工的主桩，式中与挖槽的中心线对齐，作为疏浚填土施工中横挖的摆动中心，此外，还需设立一根副桩主要用于迁移换桩使用，在疏浚施工中最大的挖泥宽度是挖泥船长度的1.2～1.4倍之间，保证挖泥船体左右摆动的角度在70°～80°之间。针对较厚的土质在挖掘时选用直径为1.2～1.5倍的铰刀对其进行分层开挖吹填。斗式挖泥船顽疾装泥驳、吹泥船吹填施工方式主要运用链斗式挖泥船锚缆斜向横挖、十字形横挖、扇形横挖、平行横挖以及自航抓斗式挖泥船锚缆横挖和铲斗式挖泥船钢桩纵挖方法。但是这些方法在运用的过程中需要联合泥驳装泥设备使用。

3.2 现代疏浚吹填方法

现代施工方法也包含有两种，分别是耙吸式挖泥船自挖自吹施工和耙吸式挖泥船挖泥、运泥，倒入储泥坑，用绞吸式挖泥船挖出吹填施工。其中耙吸式挖泥船挖泥、运泥，倒入储泥坑，用绞吸式挖泥船挖出吹填施工中的挖泥船的关键工具是耙头，同样此机具还决定了挖泥船的挖泥质量和功效。此外泥仓则是此项施工中的另一个关键设施，此设施的容积决定了耙吸式挖泥船的大小。通常情况下耙吸式挖泥船的最大体积为25000 m3，最小体积为100 m3。

4 疏浚吹填技术在水利工程中的实际应用

4.1 工程概况

我国某地区景观带河道疏浚、土方开挖和挡墙工程。此项工程需要挖出水中淤泥45500 m3，整理出绿化用地279000 m3，此外还需进行拆除砖石、路面、混凝土结构以及直立挡墙的辅助工程。

4.2 河道疏浚施工

（1）施工工具的选用。本相工程选用了的挖泥船是1 m3液压抓斗式，共2艘，淤泥运输船4艘。将施工时建立的水准点、控制点引测到疏浚断面上，同时对于施工时设计的中心点、开挖点等关键位置设立清晰的标志，并在河面上适当的距离设立横向标志。（2）河道疏浚施工。先将液压抓斗式挖泥船在泥土开挖区域进行抛锚定位，之后利用液压抓斗将河道内的放图抓取，并将抓取的土方卸入停靠在一旁的泥土运输船的自航泥驳中，再通过土场近岸布置的轨道式输泥船将抓斗中抓取的泥船送入双轨道的斗车中，通过斗车将抓取的泥土运至废弃土场。

4.3 施工结果

根据正确的施工方案和严密的施工过程，该工程顺利竣工并取得了较好的施工效果。

5 结语

在经济的快速发展中，人们的生活水平得以提高，由此人们对于生活质量以及生活环境的要求也越来越高。对于江河、湖泊以及近海岸的疏浚填土处理也日渐频繁起来，由此疏浚吹填技术以其独特的技术优势被广泛的应用到各项水利工程中，为我们创造更多的福利，满足人们的需求。

参考文献

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