环保疏浚技术在城市河道清淤工程中的应用

沈继华

摘要：我国是一个发展中国家，江河湖泊、水库众多，随着生活和生产建设的发展，水环境污染问题日益严重，国家对环境保护日趋重视，在水利疏浚工程建设中环保疏浚应运而生。环保疏浚主要是针对江河湖泊、水库的底泥清淤，这些底泥大多为受污染的有害污泥。疏浚施工后大量的污泥如未经恰当处理进入环境，将给水体和大气及周边环境带来二次污染。为了有效控制污泥造成的二次污染及发展资源再利用，因此必须对疏浚后的污泥进行恰当的处理与处置。

关键词：河道清淤;水环境治理;污泥资源化;环保疏浚

中图分类号：TU991

文献标识码：A

引言

由于我国水利工程建设规模的不断扩大，使得人们的生活越来越便利，水利工程已经成为国民经济的重要支柱。伴随我国农业生产规模的加大，在农业灌溉当中，河道的作用越来越显著如果河道出现淤泥堵塞现象，不仅会影响河道的正常运行，而且降低农业灌溉质量。因此，为了促进我国农业经济的可持续发展，提高水资源利用率。

1河道清淤疏浚施工准备要点

在河道清淤疏浚施工之前，施工企业需要组织专业的技术人员，对具体的施工场地进行全面勘察，并准确计算工程量，根据施工图纸内容，包括河道清淤疏浚施工周期，明确各项施工设备的使用量，做好相应的辅助工作。一般来讲，泥浆泵属于河道清淤疏浚中的重点设备，辅助设备可以采用推土设备与挖掘机等。对于施工单位来讲，要特别注意以下问题：

（1）明确施工图纸的各项要求，了解该河道断面情况，包括水质条件与淤泥主要成分等。

（2）对施工向现场桥涵进行合理检验，结合桥梁的承载力，对已经确定的施工设备进行改进。

（3）重点检查施工场地是否有供电稳定的电源，通常来说，可以利用河道周围的扬水站实施供电，在布置输电线路过程中，作业人员要确定输电线路的具体走向，包括架设长度。

（4）确认泥浆施工环节所需水源，可以有效利用原来河道的水源，保证水资源得到循环利用。

（5）明确河道淤泥堆放的具体位置，包括淤泥堆放位置的地形地貌。

（6）明确施工指挥部的具体位置，判断是否能够利用河沟，有效处理泥浆池当中沉淀的水源。

（7）明确施工工棚具体位置，进而选择合理的河道清淤疏浚施工工艺。

2环保疏浚技术在城市河道清淤工程中的应用

2.1底泥疏浚技术

底泥疏浚深度是环保疏浚的核心参数，施工中必须严格控制清淤深度。在挖除污染层底泥的同时，尽量减少对非污染层底泥的超挖，疏挖过深可能会导致深层的污染物释放到水体中，打破原有河道底泥和水中氮、磷的溶解平衡，使得疏挖之后的水体中的氮、磷含量增高，进一步增加生态修复难度。

为精确确定底泥疏浚深度，在各分段清淤区清表排水后，每隔20m使用全站仪对底泥断面进行测量，测得河道底泥厚度为0.6～1.3m。同时对底泥进行柱状采样，根据底泥物理特征进行现场分层并取样，初步确定底泥疏浚深度，进一步采用实验室方法分析底泥中氮、磷、重金属及其他污染物质的分布随底泥深度变化的规律，确定了底泥疏浚深度为0.3～0.6m，最终绘制出挖方断面图。

为避免疏挖过程中污泥泄露产生二次污染，工程采用出水径150mm的多级离心泵抽淤，并严格按照挖方断面图的设计截面、标高要求进行开挖，控制疏挖深度误差不超过5cm。多级离心泵将淤泥水平泵送至距离达250m外的泥浆罐车内进行外运（泵送泥浆含淤泥量不高于30%）。目前福建1m3淤泥的處理费用在10元左右，相比一般的工程疏浚，环保疏浚减少了60%以上的底泥处理量，不仅节约了一半以上的工期，而且比工程疏浚还节约了近120万元的淤泥处理费用。

2.2污泥固化利用技术

污染底泥以有机质为主体，同时含有大量重金属、病原体及寄生虫（卵），如果不能有效地处置污染底泥，污染底泥对环境造成的二次污染危害相比未治理的将会更大。另一方面，污染底泥富含的氮、磷元素和重金属也为其资源化利用提供了一定的客观条件。因此为了达到环境保护的施工目标，必须对污染底泥进行处置。

工程采用福建港湾新材料有限公司研发实验室检测中心研制的GWHS-35粉体纳米软土固化剂对污染底泥进行固化处置，将淤泥含水率控制为180%，固化剂掺量控制为90kg/m?，对养护好的固化土无侧限抗压强度进行检测。检测结果为：养护1、3、5、7d后，固化土无侧限抗压强度分别为22.0、40.4、52.9、61.7kPa。

检测发现养护5d之后，固化土的抗压强度就达到了P.O52.5水泥的抗压强度，能够满足工程使用需求。本项目利用淤泥固化土作为周边建设工程的建筑回填土等，减少了抛石、石料等不可再生资源的使用;淤泥资源化利用后，施工过程中不存在土石方大量运输造成的扬尘、弃块等问题，同时避免了污泥弃置对环境造成的二次污染。

2.3边坡支护技术的应用

在对该河道进行清淤疏浚时，需要对河道预留出合适厚度的土层，并对河道的边坡进行适当的修整与加固，依据施工设计图的标准和要求对河道的边坡以及底高程的土层进行有效修整，充分确保底高程和边坡开挖条件符合施工的基本要求，并确保施工过程不影响跨河区域内建筑物的稳定性和安全性，也不能对河岸的底部进行开挖，保持河道的基本面貌。河道一旦发生边坡滑坡问题，就需要及时进行有效的边坡加固，可以使用松木桩进行加固。除此之外，对于周边建筑物较多的河道，因为建筑物自身对河道施加了相对较大的负荷，要充分保证边坡的稳定就需要对河道边坡进行有效的支护修正，支护方式需要根据边坡的实际情况进行选择。

2.4输浆管和排泥管的架设要点

输浆管和排泥管的设计、架设工程师河道清淤必不可少的一部分。一般来说，输浆管需要顺直而平坦地进行架设，确保接头不漏水、不漏泥，对于存在的管道泄漏问题要进行及时的更换与修补。排泥管铺设则需要考虑建设位置，要尽可能避免穿过城市公路以及桥梁，如果无法避免，则需要在保证施工安全的前提下，按照相关部门的要求进行铺设，最大程度上保证河道清淤工程的顺利进行。处理淤泥，则会导致二次污染。河道内的淤泥如果存在污染的情况，就需要降低污染物的实际含量，通过敦化稳定技术对污泥中的重金属进行有效处理。如果河道的淤泥并没有受到污染，可以作为河道周边植被种植的良好土壤，因为淤泥中的大量养分有助于植物的快速生长。

2.5环保淤泥的使用技术

环保清淤的技术是完全符合国家相关环保要求并符合可持续发展战略的一种清淤技术。这种技术可以有效提高河道的水质，并实现高效率、高效益的清淤效果。对于该工程来说，可以通过专业化的螺旋挖泥设备以及密封式的转斗挖泥装置完成环保清淤的工程施工，并通过气动泵挖船完成河道清淤，充分利用静水的压力以及压缩空气来对河道的淤泥进行彻底清除，这种装置可以最大程度上减少对河道水体的不利影响，并能实现较高的疏浚质量和清淤效益，也不会对河道周围的环境造成破坏与污染。

结束语

以环保疏浚为指导思想进行施工。一方面，采用了干法疏浚的方法对城市河道进行环保清淤，相比工程清淤，不仅为后期水生态修复工程提供了一个良好的基础，而且节约了工期和淤泥清理费用。另一方面，对开挖污泥进行固化处置，回用作为周边工程的回填土、种植土等，减少了资源浪费，同时还避免了污泥弃置产生的二次污染。

参考文献

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