河道清淤疏浚施工现状及常见问题的分析

2016-12-23 02:58韦洪舰柳江县水利局广西柳江县545100
低碳世界 2016年33期
关键词:清淤淤积淤泥

韦洪舰(柳江县水利局,广西柳江县545100)

河道清淤疏浚施工现状及常见问题的分析

韦洪舰(柳江县水利局,广西柳江县545100)

本文首先阐述了河道中存在的问题及实行清淤疏浚施工的意义,并在此基础上,对河道清淤疏浚技术进行分析,以期为相关从业人员提供可靠参考。

河道;清淤疏浚;常见问题

1 河道现状及其存在的问题

近年来,工业发展规模在不断扩大,导致工业废水及固体废物的排放量在逐年增加,其中河道排入量最多,导致河道淤积现象严重。目前,平原河道主要存在河网中河道淤积严重,其水流的通畅性较差。河床的自然淤积、部分通航河道两岸的塌方,再加上一些人为垃圾废物的堆放等,导致河道过水能力差,蓄水能力下降,不利于河道排涝功能的发挥。河网非主排沟河道由于日常流速较小,淤积情况更为严重,大大增加了河网内高水位的持续时间。

2 河道清淤疏浚的意义

河道主要是水流经过的路线,其具有排泄、防涝、航运、景观等功能,但在外界因素的影响下,部分河道的淤积现象日益严重,其中最为严重的为平原中小河道,这种情况下,对河道进行清淤疏浚施工,有利于河道自身功能的充分发挥。对河道进行清淤疏浚时需注意以下两个方面的内容:一方面是在保障当地防汛安全的基础上,对淤积现象较为严重的河道进行清淤疏浚;另一方面确保清淤疏浚能够促进当地经济的快速发展。结合当前我国河道的现状来看,清淤疏浚所存在的问题主要集中在以下方面:河道日常治理工作未落实到位,使河道逐渐形成危险区段;河道中堆积的淤积导致河床高度在不断上升,大大降低了河道的泄洪能力;个别地段未针对护岸进行整治,使土堤安全得到实质性保障,从而进一步加重了河道的淤积情况。由此可见,对河道进行清淤疏浚施工已成为当前亟需解决的重点问题,使河水变清,提高河道的泄洪能力,改善周围居民的生产环境,因此,对河道进行清淤疏浚施工具有一定的必要性和重要性。

3 河道清淤疏浚技术的分析

河道清淤疏浚是一项系统性较强的工程,在工程开始前,应安排相关人员对河道的地理情况、水文条件等资料进行勘察,并根据勘察结果制定经济合理、技术可行的施工方案,结合实际情况,将工程施工所需的施工材料、施工设备和清淤技术准备充分,中小河道常见的清淤疏浚技术见图1。

3.1 排干清淤技术

(1)干挖法。在工程开始前,应将河道区段内的水排干,利用挖掘机将其中的淤泥挖出堆放在岸边的临时堆场内,若条件允许的话,可用渣土车将其运送至指定地点。该技术在施工设备和技术方面的要求较低,需要的劳动力少、投入的成本低,但清淤的不完全,极有可能会对岸边的建筑物构成威胁。

图1 常见的中小河道清淤疏浚技术图

(2)水力冲挖法。在清淤开始前,应在河道区域内设置好低凹地区,并采用水力冲挖机械设备对河道中的淤泥进行冲刷,将所形成的泥浆汇集到所设置的低凹区域内,再利用泥浆泵进行吸收、管道输送,将泥浆排送至岸边的临时堆场内。该技术具有方便输送、施工设备简单、淤积清除较为彻底等特点,无需利用车辆进行运输,可避免对周围环境造成二次污染。但该技术的使用只允许在非汛期进行施工,同时,恶劣的天气还会对该技术的使用效果造成影响。

3.2 水下清淤技术

(1)抓斗式。利用抓斗式挖泥船对河底的淤泥进行开挖,具体的做法为:将前臂抓斗深插入河底中,当抓斗在插入泥底后,关闭抓斗,再将其提升回来,将斗内所抓取的淤积卸入驳泥船内,整个过程持续循环直至将河道的淤积清除干净。该技术使用与障碍物多、泥层厚度大的河道中,具有一定的灵活性,无需使用其它机械设备,投入成本低,且不会受到障碍物的影响,但淤积的清除率相对较低,需要长时间作业。

(2)泵吸式。主要是将水力冲挖的水泥与吸泥泵装在圆筒形的罩子内,通过水枪射水使河道内的淤泥形成泥浆,再利用吸泥泵将其吸出,将管道输送至岸边临时堆场内。由于整个机械设备是安装在船内的,具有较强的灵活性,可在河道任何区域进行作业,但进行施工作业的过程中,在吸出淤泥的同时,也会吸出河水,不利于后续泥浆处理工作的顺利进行。

(3)绞吸式。主要利用绞吸式挖泥船进行作业,船上的机械设备有铰刀、吸管和浮体等,整个施工过程为挖、运、吹一体化施工,且输泥管道的密封性较好,不会出现泥浆泄漏问题,同时也会对河道的正常航运产生影响,适用于泥层厚度较大的河道。该技术在河道清淤中的应用主要利用了GPS定位技术和回声探测仪,有利于保障施工作业的精准度。该技术清除淤积的效率可达70~85%,但由于设备缺乏一定的灵活性,且成本投入较高,不适用于小河道清淤施工中。

3.3 环保清淤技术

该技术的最大特点就是符合国家环保、可持续发展的要求,以提高河道水质为主要目标。在具体的清淤作业中,专用的设备有螺旋式挖泥装置和密封式旋转斗挖泥设备,某公司研发的气动泵挖船在河道清淤中的应用具有显著效果,主要利用静水压力和压缩空气对河道淤泥进行清除,该装置的使用对水体的影响较小,疏浚质量和效率较高,不会对周围环境造成污染。总的来说,该技术具有的特点有:①定位精度和挖掘精度较高,可准确把握河道底部淤积情况,不会出现超挖或漏挖现象;②不会对河道底部的原生土造成影响;③几乎不会对水体造成二次污染;④机械设备在作业时的噪音较低,不会对周围居民的正常生活产生影响。

4 河道清淤疏浚施工技术要点及质量控制措施

4.1 水力冲挖施工技术的要点

(1)技术准备。在施工作业前,应对工程相关的气象、地质、水文等情况进行勘察,以及时掌握河道现场的实际情况,以便制定合理的施工方案;安排相关技术人员对在施工中所需的清淤技术进行学习,并对施工设计图纸进行分析,若其中存在与河道现场不符的地方,应及时进行改正,避免对后期施工造成影响;建立完善的测量控制体系,在作业开始前,对施工现场的周围环境进行全面调查,并将所调查的结果记录下来,以为测量工作的开展提供可靠依据。

(2)施工工艺流程。围堰填筑—抽水—利用吸泥泵将淤泥吸出,并利用输泥管送至罐车中—人土清土—渣土外运—清淤测量验收。

(3)施工方法。可将河道区域段施工划分为多个200~300m的分段施工,并用袋装砂土填筑围堰,在迎水面上铺设编织布,再利用袋装砂土进行覆盖处理,具有较好的防渗作用。同时,确保填筑后的围堰高度应比正常水位高0.5~1m,另外,还可根据河道淤泥的堆积情况,选择合适的污水泵,进行持续抽水,直至将围堰内的水全部抽干。

(4)清淤。在抽干围堰内的水后,可利用吸泥泵将河底表层的淤积吸到罐车内,并将其运送至指定地点进行堆放;采用人工的方式对下部的渣土进行清理,将所清理出的垃圾运送中岸边临时堆放点。

4.2 质量控制措施

(1)施工前。项目经理应组织施工负责人针对清淤方案、施工目标等内容召开会议,重点明确施工质量标准;建立质量检查验收制度,每道施工工序完成后,应安排专业人员进行质量检查,若发现其中存在问题,应立即采取措施予以处理,从而保障施工质量奠定基础。

(2)施工中。在确保施工质量和施工进度的基础上,避免施工对周围环境造车污染,严格按照施工要求进行施工,避免对周围居民的正常生活造成影响。

(3)施工现场。成立专门的安全小组,并对小组成员进行安全教育,使其树立清晰的安全意识,尽量避免或减少工程施工过程中发现安全事故。

5 结语

综上所述,确保河道清淤疏浚施工能否顺利完成的关键在于应根据河道淤泥的堆积的实际情况,制定合理的施工方案,同时还应严格要求施工人员熟悉掌握清淤疏浚施工的关键技术,并将其充分应用到实际工作中,以恢复河道功能为主要目标,实现其自身价值的充分发挥。

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2016-11-10

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