绞吸法清淤在湛河治理中的应用
2016-03-12冀利民杜会丽平顶山市水利工程质量监督站
□冀利民 □杜会丽(平顶山市水利工程质量监督站)
绞吸法清淤在湛河治理中的应用
□冀利民□杜会丽(平顶山市水利工程质量监督站)
环保绞吸式湿法清淤是指挖泥船下河开挖淤泥,清障船配合清除杂草,在经过增压设备和输送管道的增压和抽吸作用,直接由管道流入淤区并进行沉淀凉干、覆盖和填埋,不会对环境造成污染。通过这次对湛河清淤治理,彻底改变了昔日杂草丛生、圾漂浮、水质变差、环境恶化的面貌,达到“雨污分流,污水进管,清水入河”,实现河畅、水清、岸美、生态的宜居环境,成为平顶山市一道靓丽的风景线。
绞吸式;清淤;技术;湛河治理;应用
1 工程概况
湛河横贯河南省平顶山市内。属于沙河水系。湛河发源于马跑泉,呈西北至东南流向,经余官营、徐洼、石桥营、井营、焦店等村,至郝堂折而东。湛河上游又称乌江河,湛河下游入卫东区境,在东高皇乡小高庄向东经武湾流出市境,注入沙河,干流全长38.49km,流域面积218.57km。由于湛河干流及其支流截污工程不完善导致两岸大量污水进入河道,河流污染严重,目前支流在非汛期下泄水量主要是两岸工业及生活污水。
工程施工范围为湛河主河道凌云路至国铁桥河段5.90 km,工程内容为河道清淤,主要目的是加大河道过水断面,提高防洪排涝能力,清除河底污泥,减少底泥的二次污染,改善河道水质和生态环境。
2 关键部分施工程序及施工方法
2.1清淤区障碍物清理法
对已建驳岸顶外边线距开挖起坡点1.00~3.00 m范围内的固结物(生活、建筑垃圾等)和河道内的垃圾进行清理,垃圾清理通过小型抓斗式清障船施工,人工进行辅助配合,垃圾装入封底泥驳,泥驳装满后经船运至临时堆场,晒干后用挖掘机将垃圾装入自卸汽车,自卸汽车再转运到淤区内进行堆放。
2.2单条开挖
根据投入挖泥船横摆有效宽度,挖泥船单条开挖宽度为15 m,因为本工程河道开挖宽度大都在挖泥船单条开挖宽度以内,因此施工时采用单条开挖。如河道挖宽超过挖泥船单条开挖宽度时,采用分条开挖,条幅间搭接1~2 m,避免漏挖和相邻区块塌方残留。
2.3薄层开挖
普通绞刀头设计有效开挖厚度在20~50 cm之间,开挖厚度是建立在额定转速、泵吸浓度、绞刀净深协调平衡的基础上,避免出现泥量过大产生逃淤,泥量过小产生效率太低的情况。根据本工程淤泥层厚度及普通绞刀有效开挖厚度,进行分层开挖。薄层开挖法可保证河底淤泥被充分吸取,同时也有益提高开挖精度。
2.4边坡开挖
边坡部位土方主要采用普通绞刀顺坡开挖法施工,施工时由富有经验的专业操作工精确操作,通过绞刀开挖深度和罗径方位角的对应操作变化,一次性开挖出平整边破,确保边坡成型质量。
2.4.1开挖速度控制
绞刀开挖角度调节:普通绞刀头具有水平调节装置,可在一定角度范围内、不同高程变化条件下的开挖调节,在缓坡地段清淤施工时,依靠绞刀调节装置,使绞刀底边始终紧贴河床吸挖淤泥,保证淤泥充分有效清除。
2.4.2绞刀开挖绞速控制
普通绞刀头是一种非常灵敏的专用清淤机械,在一定的绞刀转速条件下,它只适合于开挖淤泥质土,一般无法开挖硬土。施工时,可根据经验参数,将绞刀转速设定在一定区间内,对绞刀压力实施监控,保证绞刀在正常压力下清淤工作,提高绞刀对土质的识别能力,保证开挖断面质量。
2.4.3质量自动化监控施工
挖泥船上配备有挖深指示仪、罗径方位表、绞刀压力表、浓度显示仪等反应基本操作数据的仪表,装备船用GPS全球定位仪、回声测深仪等测量设备,具备先进的、全方位的质量监控系统。施工时通过船用GPS全球定位仪进行开挖平面精准定位,通过回声测深仪逐点扫描开挖高程,实时反馈和调整,实现自动化挖深监控施工,确保开挖精度。
2.5特殊地段清淤
凌云路桥下垃圾及该段突出水面部分采用专用清障船进行挖除,将水面部分一直挖至水下,由绞吸式挖泥船挖除。
河道内构筑物及过河管线上下游5m范围内采用人工清挖,并采用竹竿标识过河管道走向及范围,防止挖断过河管道。
2.6全封闭管道排泥方法
挖泥船清淤后的淤泥,通过全封闭管道输送至指定淤区,本工程由于淤泥输送排距较远,采用管道输送结合串联同特性接力泵船加压技术。挖泥船尾部接少量用于调节船位必须的浮管,浮管后大范围采用岸管,管线中途布设接力泵船,管道全线密封牢固连接,以实现淤泥的全封闭、远距离输送的目的。
为避免出现管道泄漏,管道使用前对钢管壁厚进行检测,对管材质量严格控制,管道法兰间加设橡胶垫片,再采用对口螺栓连接,安装中做好接头的紧固密封工作。正式清淤生产前,进行管线压力试验,确保全线密封无泄漏后,方可正式开始清淤生产。
为确保管道排泥安全,管道输送流速控制在相对稳定的流速进行施工生产,同时在管道各主要端口内安装管道压力表和爆管预警装置,施工中日常监测各段管道压力,一旦发生管道淤堵,可尽快排除解决,避免产生爆管、脱管等不利情况。
(责任编辑:刘长垠韦诗佳)
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