河道清淤疏浚施工技术控制策略

2020-02-17 19:26徐小亮
四川水泥 2020年4期
关键词:木桩清淤水力

徐小亮

(东台市水利建设有限公司, 江苏 东台 224200)

农业建设规模逐步扩大的背景下,河道为日常灌溉提供了重要支持,但随着使用时间的延长,河道所发挥出的灌溉作用逐步减弱,存在愈发明显的河道淤积现象。鉴于此,有必要探讨清淤疏浚技术,从而提高河道灌溉水平,为农业的发展提供支持,提高河道的排洪能力。

1 工程概况

东台河位于淮河下游东台市堤东地区,为区域内的重要河道,西起通榆河,东至川水港闸,沿途穿越城东新区、头灶镇等地,总长56.9km。基于河道使用时间的延长,堆积现象愈发明显,河道清淤疏浚势在必行,本项目以“就近堆放、就近借土”的指导思想展开清淤疏浚作业。

2 河道拓浚施工

2.1 场地清理

根据河道现状,清淤工作主要针对河道内及边坡两部分展开,全方位清理植被的同时做好表土清挖作业,任何无价值燃烧物都通过焚毁的方式处理,针对部分无法烧尽的污染物,统一转移到指定区域掩埋,以免对环境造成污染。

2.2 河道疏浚土方施工工艺流程

以河道实际情况为依据,总结历史施工经验,确定适用于本河道的疏浚土方施工流程,具体为:施工准备→测量放样→垃圾清理外弃、铺设管线→导流沟开挖→导流渠→河道水力冲洗清淤→管道运输→弃泥区→围堰整理或拆除→清理现场、准备初验。

2.3 河道内杂物清理

河道边坡处的工作量较大,堆积大量树枝、垃圾等,若直接对其采取水力冲挖的方式,理论可行但是实际效率偏低,工作中输送泵等机械设备易受损。对此,需要做好前期准备工作,认真清淤区域内的杂物,可通过人工捡拾的方式整理,不可出现擅自焚烧的行为,在此基础上通过水力冲挖的方式全面处理。

3 主要施工方法及步骤

水力冲挖机组是施工中的重要支持,以高压清水泵为主要设备,从龙沟内抽水用于冲挖作业,配置了高压水枪,其产生的泥浆将通过泥浆泵的作用抽出,经过管道后利用接力泵进一步转移,进入预先设置好的排泥场,若泥浆满仓后产生的溢水将进入到下一仓,经一段时间的沉淀后泥浆达到相对澄清的状态,可将其导入排水沟内最终汇入支河,避免水资源浪费。

河道疏浚主要流程为:

(1)以设计中心线为依据,合理开挖河槽,此环节施工中要求开挖底高程为▽-1.5m,底宽8m,坡比1:2。

(2)确定铲口线,具体为河口▽1.0m,进一步开挖并满足底高程为▽-0.5m的要求,此处坡比设为1:5。

(3)开挖超深龙沟,此结构的基本要求为底高程▽-3.0m,底宽2m,坡比1:2。此环节目的在于降低地下水位。

(4)选择质量良好的预制块并砌筑,形成稳定性较好的护坡,安排水力冲挖机组,在其作用下开挖坡脚处土方;以挖掘机设备为主,施工人员辅助,开挖坡面保护层。

3.1 河坡标准控制措施

(1)严格以设计要求为依据做好测量放样工作,边坡修整时加强检验,如开挖平面的位置、桩号等都要满足要求。

(2)合理设置河坡保护层,此部分厚度至少达30cm,最后以机械设备与人工相结合的方式挖除。

(3)第一批开挖坡比应适当放缓,不可出现陡于1:5 的情况,否则易发生河床两侧渗水现象,导致河坡底脚受到冲刷的影响而失稳。

(4)河坡开挖施工中易对地质状况造成影响,加大裂缝及坡面滑动的概率,对此需及时暂停施工,于指定区域设置观测点以便掌握边坡实际状况;对于坡面与坡脚两处,可通过增设防滑木桩的方式实现加固处理,将实际情况上报监理和业主,在监理的指导下有序施工。

3.2 水力冲挖的控制措施

(1)控制点均由建设单位给出,在此基础上利用GPS 检测河道平面,于该处合理放出控制线,水准仪检验高程,实现对其的合理控制[1]。

(2)以分层开挖的方式为宜,重点考虑的是水力冲挖施工环节,此阶段开挖深度不可超过1.5m。

(3)全面确保水力冲挖的稳定性,通过预留保护层的方式实现对河道与边坡的有效保护,断面修整工作采取的是机械与人工协同作业的方式。

(4)东台河沿线分布大量村落,因此该段河道生活垃圾堆积现象明显,需要加强对此部分的垃圾清理工作。

(5)合理布设泥浆泵管道,充分利用沟渠和空地,尽可能减少对农作物的影响,并且过境管道要具有严密性,不可渗漏水。

4 河道疏浚施工的措施

4.1 施工设备的选择

机械设备是提高清淤疏浚施工效率的关键,现阶段应用较为广泛的有旋挖清淤机,其具备高效、环保的特点,正常情况下均可胜任河道维护工作,其配置了无堵塞泵旋挖头液压系统,可提供足够的动力使得旋挖头作出滚动行为,带动切割刀运行,实现对特定深度内淤泥的扰松处理,而后将该部分淤泥通过无堵塞泵转移到排泥管内,从而转移到指定区域。此外,绞吸式挖泥船在河道清淤疏浚中也具有较好的应用效果,其由拖轮、泥浆泵等多部分构成,精确定位开挖断面的边线,于该处精准进刀,此过程中钢缆绳采取交替收放的运行方式,可操作铰刀的移动,使其发生横移并挖泥,借助定位桩按上述方法实现持续性的运动,整个过程循环推进。

4.2 清淤疏浚施工安全措施

清淤作业时注重对现场的保护,要求河道周边建筑物维持稳定,若出现跨河建筑物异常的状况需要暂停河道开挖作业;对于河道边坡滑坡问题应该以实际情况为准采取加固措施,通常以搭设松木桩的方式较为可行[2]。部分河段的河道周边分布大量建筑物,并具备荷载较大的特点,此时较合适的是设置松木桩加固工程,但是要注重对原建筑物的保护,施工中不可造成建筑物失稳现象,打桩施工设备可选用柴油打桩机。打桩过程中,锤击木桩时采取的是重锤低击的方式,若缺乏合理控制措施,将由于冲击力过大而加大桩头受损概率;此外,还需要严格控制顶高程,使其稳定在合理范的围内[3]。

4.3 清淤疏浚施工清理措施

经过清淤疏浚作业后,产生的泥浆可借助清淤机转移至运输船,再将其运送至吹填区。对于开挖后产生的生活垃圾,此部分的处理工作可选设备为抓斗式挖泥船,将产生的垃圾转移到指定处理中心。清淤疏浚工作量较大,因此应合理划分排泥区,科学调度设备与施工人员,创建可行的施工组织计划,充分发挥出设备的工作性能;于指定区域放置样桩,以此为依据组织开挖作业,管理人员要定期监测,以此掌握排泥管道运行效率、泥浆沉积情况等,既要有效清淤又要避免超量超挖现象。松木桩是加固工程中的重要结构,其必须具有稳定性,松木桩质量应满足要求,否则不可投入使用。

5 结束语

经济的发展提高了居民生活水平,但产生的各类生活垃圾严重污染河道,加之建筑垃圾、枝叶等杂物的堆积,导致河道的自然属性发生极为明显的变化,此背景下加强河道清淤疏浚工作具有必要性。实际工程中,应以河道与边坡的实际淤积情况为准,制定高效可行的清淤疏浚方案,以达到高效率、低成本、安全可靠的效果,维持河道的正常生态环境,提高河道水质,确保其具有优良的排洪能力。

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