张玉娟 中国水利水电第四工程局有限公司
因为我国水利工程项目施工规模逐步的增多,人们生活质量得到有效的提升,而水利工程为我国经济与社会的发展起到积极的推动作用。随着农业生产规模的逐步增大,农业灌溉实践中,河道的影响逐步增大,同时也发生比较严重的淤泥堵塞的问题,不仅导致河道的作用弱化,导致灌溉施工质量比较低。因此,为了能够有效地推动农业经济的稳步发展,促进水源的合理利用,本文重点分析河道清淤疏浚技术控制要求,以切实提升水利工程的应用效果,推动我国经济与社会的稳步发展。
河道主要指的是水流所经过的路线部位,其主要的功能就是排泄、防涝、航运、景观等,但是因为很多外部因素的同时作用之下,导致有些河道淤积的问题更加的严重,尤其是一些中原地区的中小河道项目,问题更加的严重。基于此,应该结合实际的情况进行河道的清淤疏浚的施工,促进河道功能的提升。河道清淤疏浚的过程中,应该从以下两个方面进行:一方面要达到防汛安全的标准,尤其是淤积严重的河道地段要及时进行清淤疏浚处理;另一方面清淤疏浚对于推动当地经济发展有着重要的意义。分析目前我国河道运行的实际情况,清淤疏浚的问题有以下几点:河道的日常管理工作没有认真开展,导致其危险比较严重;河道淤积造成河床的堆积高度比较好,导致泄洪性能不足;有些地区并未实施必要的护岸整治处理,造成安全性不足,河道淤积的问题更加的严重。因此,河道清淤疏浚施工是必然要开展的工作,可以提升河道水质,促进泄洪能力的提升,促进周边区域生态环境质量的提升,也能够保障人们的正常生活。
河道清淤施工开始作业点,施工单位结合实际清淤施工的需要,组织技术人员进行现场的实际勘查和分析,综合分析工程量、地质条件、设计方案、技术参数、工期等各个方面的因素,确定设施的设备类型、设备数量等,以确保后续的清淤作业施工可以有序地组织开展实施。一般情况下,在进行施工现场地质勘查过程中,要从下面几点出发进行:一是根据设计图纸的标准,了解河道断面的具体情况,比如水质、淤泥组分、水流状态等方面;二是对于现场桥涵、路况等多个方面进行综合分析,了解是否具备大型施工设备安装施工的要求;三是检查确定现场供电电源能否满足施工的需要,供电是否稳定,一般都会通过河道周边的扬水站作为电源引入的位置,保证电力供应的正常进行;四是明确淤泥存在的具体位置,了解周边区域的地形条件,掌握需要运输的距离等数据;五是根据工程的需要确定项目指挥部的位置;六是确定是否需要通过河沟来设定水泥沉淀池的清水处理;七是要合理的设定施工棚的具体位置,满足日常的生活需要。这些条件都符合要求之后,才能确定最为合理的清淤疏浚的作业方式,以满足当前的河道运行的标准要求。
河道清淤疏浚有着很高的复杂性,也是系统性的施工工程。在项目开始作业前,要组织相关的技术人员进行现场的地质条件、水文状态等方面的因素,详细勘察现场,根据勘察之后的结论确定最为合适的施工方案,保证方案的经济性、技术都达到合理性的要求,并且准备充足施工材料、设备以及技术,最终满足河道清淤施工的效果。图1即为中小河道需要使用的清淤疏浚技术。
图1 常见的中小河道清淤疏浚技术图
(1)干挖法。在清淤作业前,将整个河道内部的水全部都排出去,然后使用挖掘机进行河道内部淤泥的开挖清理作业,使用车辆运输到规定的堆放场地内。如果施工条件允许,渣土车直接开入到现场进行淤泥的运输。这种施工方式的技术要求比较低,人员投入也很少,所以总体来说成本较低,但是清淤的效果比较差,容易有存留淤泥无法彻底的清除,所以要做好现场管理。
(2)水力冲挖法。清淤作业施工前,应该在河道内部预留部分低洼的空间,然后使用必要的设备采取水力冲刷的作业方式进行整个河道内部的冲刷处理,保证所形成的泥浆能够直接保证其处在低洼的地带中,然后通过使用泥浆泵来完成吸收、管道传输等工作,把泥浆全部都传输到规定的临时堆放场地内。这种施工方式的输送比较方便、设备也很简单,清理的淤泥相对彻底,并不需要使用专业车辆进行运输,也能够防止出现二次污染的问题。但是仅能在非汛期开展清淤处理,且天气晴好,否则将会影响最终的清淤效果。
(1)抓斗式。该方式主要是应用抓斗式挖泥船开展现场的河底淤泥的开挖施工作业,主要的施工作业流程如下所示:将前臂抓斗直接下入到河底的位置上,在抓斗直接抓取了相应的泥沙之后,关闭抓斗,然后再将其提升起来,把抓取之后的全部淤泥卸载到驳泥船中,经过一段时间的施工可以将整个河道淤泥清理干净。这种方式应用到障碍物含量高、泥层比较厚的河道工程中,可以达到灵活性的要求,并不需要投入大量的机械设备,成本相对较低,且没有任何障碍物的影响,但是淤泥的清除效率是相对比较小的,施工工期相对比较长。
(2)泵吸式。把水利冲挖的水泥与吸泥泵直接装入到圆筒的罩子内,然后通过水枪喷射把河道内部的淤泥变为泥浆的形式,然后通过吸泥泵直接吸出去,并且通过安装好的管路运输到堆场的位置上。因为该设备是安装到船体内部,操作更加的灵活,可以在任何的河道范围内进行作业施工,但是在作业施工环节,吸出淤泥时也会将河水吸出去,对于今后的泥浆施工有序地开展。
(3)绞吸式。主要是通过绞吸式挖泥船进行施工,主要应用的设备就是铰刀、吸管、浮体等结构,确保项目的施工一次性完成各个工序,达到管道的密封性标准,且没有任何的泄漏问题,且可以实现河道的通行不会有任何的不利影响,一般都是应用到泥层厚度相对较大的河道内。该技术在应用中,需要通过应用GPS定位技术和回声探测仪进行施工质量的监控与管理,一般可以达到清除效率70%~85%,但是设备相对不灵活,很多中小河道无法完成清淤施工。
该技术的优势就是环保效益比较高,是我国可持续发展战略之下制定而成的,可以促进河道水质质量的提速。在清淤施工环节,主要是通过螺旋式挖泥装置与密封式旋转都挖泥设备进行施工,目前我国已经具备相关设备的自主研发能力。从实际情况分析,这种施工主要有下面几点优势:①河道清淤定位精度较高,能够充分的了解河道淤积的实际情况,也不会有任何超挖或者漏挖的问题存在;②没有给河道原生土产生任何的不利影响;③不会产生水体的二次污染方面的问题;④设备运行噪声很低,不会影响居民的日常生活。
(1)技术准备。在河道清淤施工开始前,要综合分析现场的地质条件、气候环境、水文状态等因素,还要分析河道淤积的实际情况,然后制定出切实可行的清淤实施方案;组织技术学习先进的清淤施工技术,并且深入分析设计图纸和技术标准,一旦有任何与现场实际情况不一致的情况,要立即做出调整,防止给工程质量、工期产生任何负面影响;形成完善的质量管控体系,在开展实施前,进行全面性的现场环境调查和分析,详细的记录各个方面的技术参数,为今后的项目施工奠定坚实的基础。
(2)施工工艺流程。围堰填筑—抽水—利用吸泥泵将淤泥吸出,并且通过应用现场设置的输泥管把淤泥传输到罐车中运输到施工现场外部,并且做好质量检查与验收。
(3)施工方法。将河道清淤施工的整个长度范围内分解成为200m~300m的一段开展清淤施工,同时应用袋装砂土的方式填筑围堰结构,迎水面中铺设施工编织布,再应用袋装砂土完成表层覆盖,达到防渗效果的要求。从施工要求确定,填筑之后围堰高度应该超出正常水位约0.5m~1m。此外,要结合河道淤积的实际情况选择应用合适污水泵,并且连续抽水作业,直到将整个内部的水分全部抽干净。
(4)清淤。围堰内部水分抽出后,要通过吸泥泵把淤泥全部都吸入到罐车内,然后运输到规定的位置上存放,并且通过人工作业方法实现渣土全部清理处理,确保所有垃圾、淤泥都堆积在规定的位置上,不会影响整体的施工。
(1)施工前。项目负责人结合项目实际情况确定清淤作业方案,设定项目施工目标,组织全部人员召开会议,明确质量控制标准和要求;建立完善的质量管控体系,设置质检工作岗位,及时发现存在的问题,然后进行必要的处理,可以确保清淤施工的质量符合标准。
(2)施工中。现场施工质量、进度都符合要求的条件之下,还要防止给环境产生严重的环境污染问题,也不能给居民生活产生负面影响。
(3)施工现场。组建现场施工安全控制小组,加强施工人员安全教育工作,明确安全管理控制措施,并且做好现场安全管控,提高安全管理水平。
综上所述,河道清淤疏浚是保障河道功能的主要措施,可以将长期堆积的淤泥清除处理,但是要结合现场的实际情况确定合适的施工技术,并且加强各个施工工序的控制,从而提升工程的质量和效率,满足河道通行的需要,为人们生活质量提升、经济与社会的做出必要贡献。