解析河道清淤疏浚的施工技術(shù)
為了能夠確保河道暢通無(wú)阻且發(fā)揮作用,清淤疏浚就成為河道整治的重要一環(huán)。介紹了目前常用的河道清淤技術(shù),以某河道工程為例,結合具體工況條件,通過(guò)對比分析,決定采用多種清淤疏浚技術(shù)相結合的河道整治方案,取得了良好的效果。
關(guān)鍵詞:河道;清淤疏浚;施工技術(shù)
1.引言
清淤疏浚是非常復雜而又系統的工程,涉及多方面內容,任何一個(gè)環(huán)節出現質(zhì)量問(wèn)題,造成的影響和損失都是不可估量的。為此,工作中我們應全面把握河道清淤疏浚關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn),并將之科學(xué)合理地應用到擬整治河道施工建設過(guò)程中,及時(shí)恢復河道系統的功能,使河道能夠充分發(fā)揮其作用。
2.河道進(jìn)行清淤疏浚的意義
強化對于河道開(kāi)展的清淤疏浚是確保附近區域防汛安全,推動(dòng)經(jīng)濟進(jìn)步的關(guān)鍵對策?,F如今河道的清淤疏浚工作還面臨很多問(wèn)題,比如河槽治理不科學(xué),河道容易變?yōu)殡U工段;河床升高泄洪水平降低;臨堤串溝對河壩安全帶來(lái)威脅,洪水漫延,堤壩產(chǎn)生潰決的威脅。受到上游土質(zhì)松散區域的影響,下游容易產(chǎn)生淤積,使得河道淤積十分嚴重,泄洪不順暢,會(huì )危及到附近居民的生命財產(chǎn)安全。所以,強化河道的清淤疏浚工總,降低河道淤積情況,不但能夠提升堤壩的泄洪水平,并且也能夠通過(guò)河道的發(fā)展來(lái)促進(jìn)當地水利建設以及經(jīng)濟發(fā)展。
3.河道清淤疏浚關(guān)鍵技術(shù)
3.1排干清淤
(1)干挖法。實(shí)踐中,先將河道施工區域的水抽排干凈,然后利用挖掘機將其中的淤泥徹底清理出來(lái),用渣土車(chē)運走或堆放在河岸臨時(shí)堆場(chǎng)內。從實(shí)踐來(lái)看,該種清淤方案的優(yōu)點(diǎn)是,施工中所用的機械設備及技術(shù)工藝要求不高,缺點(diǎn)是清淤處理不徹底、工作落實(shí)不到位,甚至會(huì )對河道兩岸的護岸、建筑物、構筑物以及綠化植被等造成嚴重的破壞。
(2)水力沖挖法。所謂水力沖挖法,就是先利用水力沖挖設備對擬清理的河道底泥進(jìn)行大力沖刷,使河道底泥變成泥漿集聚到預設的低洼區域后,再用泥漿泵把泥漿吸出,通過(guò)管道輸送到一個(gè)地方堆放在一起。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是施工機械設備較為簡(jiǎn)單,清淤徹底,再加上沒(méi)有中間的淤泥運輸環(huán)節,不會(huì )造成二次污染,而且成本也相對較低;缺點(diǎn)是對清淤施工作業(yè)時(shí)間有要求,必須選在非汛期進(jìn)行清淤。
3.2水下清淤
(1)抓斗式清淤技術(shù)?;谧ザ肥酵谀啻膽脤拥孜恢玫挠倌噙M(jìn)行挖除。施工時(shí),先將挖泥船的前臂抓斗探至河底位置,抓好底泥后即可關(guān)閉,然后提升抓斗并將斗內抓得的淤泥卸入駁泥船中,如此循環(huán)。從應用實(shí)踐來(lái)看,這種作業(yè)方式比較適合于泥層相對較厚以及障礙物比較多的河道,靈活性和機動(dòng)性強,一般不受障礙物影響;施工工藝相對簡(jiǎn)單,對護岸以及綠化和建筑物等產(chǎn)生的影響較小,環(huán)境、天氣等條件對其產(chǎn)生的影響不大。其缺點(diǎn)在于清淤效率相對較低。
(2)泵吸式與絞吸式清淤方法。泵吸式清淤方法是將水力沖挖的水槍以及吸泥泵布設在圓筒狀罩中,通過(guò)水槍射水將底泥沖洗成泥漿狀態(tài),然后用泥漿泵將其吸出來(lái),經(jīng)管道輸送到堆場(chǎng)。其優(yōu)點(diǎn)是該套設備均布設在挖泥船上,移動(dòng)性強,清淤操作靈活;缺點(diǎn)是會(huì )將河水同時(shí)吸入其中,導致后期處理泥漿難度增大。對于絞吸式清淤方法而言,其主要是基于絞吸式挖泥船進(jìn)行河道清淤,由鉸刀、浮體和吸管等幾部分組成,實(shí)踐中比較適合于泥層相對較厚的河道清淤,集挖、運、吹等工藝于一體,再加上輸泥管道采用的是全封閉形式,有效地避免了泥漿泄漏等問(wèn)題。在該套設備系統中,利用了回聲探測儀以及GPS技術(shù),有效地提高了清淤作業(yè)的精度。
3.3環(huán)保清淤
環(huán)保清淤方法的應用,可以有效改善河道水質(zhì),在清淤施工時(shí)對水體產(chǎn)生的影響相對較小。在此過(guò)程中采用的是專(zhuān)用機械設備,即螺旋式挖泥裝置以及密閉式旋轉斗輪挖泥系統,主要采用凈水壓力和壓縮空氣等方法對污染底泥進(jìn)行清理。實(shí)踐表明,該種裝置和清淤系統的疏浚能力較強,清淤率可達70%,而且對河道底部基本上不產(chǎn)生擾動(dòng)。在具體清淤操作過(guò)程中,周?chē)虿粫?huì )因此而受到嚴重的污染。
環(huán)保清淤施工過(guò)程中,機械設備的定位以及挖掘精度較高,可以有效避免漏挖或者超挖現象的發(fā)生,而且對河道水下原生土不會(huì )造成過(guò)多的損傷。
4.河道清淤疏浚技術(shù)應用實(shí)踐
4.1工況概述
某河道綜合治理工程項目全長(cháng)8km,其中包含了河道水利以及南水北調輸水暗涵等項目,本文僅對其河道清淤疏浚部分進(jìn)行分析研究。本河流Ⅲ標段河道的寬度以75m為標準進(jìn)行設計,防洪標準百年一遇,預計清淤過(guò)程中的淤泥挖棄130134m3。
4.2清淤疏浚技術(shù)要點(diǎn)
(1)浮船清淤法應用。
根據本河道的工況條件以及周?chē)h(huán)境等因素,經(jīng)實(shí)地調查和綜合討論,擬定本河道標段的清淤疏浚作業(yè)采用浮船法。具體而言,就是將挖掘設備安裝在浮船之上,沿著(zhù)河流的流向由上至下在水面上進(jìn)行挖掘及清淤作業(yè)。具體操作步驟如下:
第一步,機械設備的準備。將4只規格為5m×5m×1.5m的浮船連成一個(gè)統一的整體,并在其上安裝1臺長(cháng)臂挖掘機和2臺普通挖掘機。作業(yè)前,先將浮船分塊置于河道內,使其連接成一個(gè)整體,然后再固定在河岸上。隨后破除河道岸墻,修建順直的坡道直至浮船位置,將長(cháng)臂挖掘機和普通挖掘機沿著(zhù)坡道置于浮船之上,布置恰當,防止浮船一側因受力不穩而出現傾覆現象。
第二步,河道清淤過(guò)程中,沿河道從上至下依次進(jìn)行,先進(jìn)行中央清淤再進(jìn)行兩側施工作業(yè)。浮船清淤過(guò)程中,挖掘機布設在浮船的兩端位置,其中普通挖掘機主要負責清淤操作時(shí)固定浮船移動(dòng)以及行走,長(cháng)臂挖掘機主要負責清淤。
第三步,河道中央位置清淤。該標段河道較寬(約35m~50m),清淤施工過(guò)程中挖掘機無(wú)法一次性將河道中央位置的淤泥送至河堤,需要經(jīng)過(guò)2至3次的倒運才可將淤泥送至河道的兩側,等到浮船移動(dòng)至河道沿岸時(shí),再將淤泥送至岸上。
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編輯:趙利偉
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