于桥水库污染底泥清除工程施工的思考

霍晓峰

（华北水利水电工程集团有限公司，天津 300170）

1 工程概况

于桥水库始建于1959 年12 月，控制流域面积2 060 km2，其中天津市境内面积432 km2。水库坝顶高程28.72 m，坝长2 222 m，总库容15.59亿 m³，其中防洪库容 12.62 亿 m³、兴利库容 3.85 亿 m³，整个库区由东向西倾斜。于桥水库属富营养型水体，冬季稍好，夏季处于营养化初级阶段，主要超标物是被污染的河流带入的大量氮、磷。

引滦水源保护于桥水库综合治理污染底泥清除工程是改善于桥水库水源地水质、治理水库水体富营养化的重要举措之一，工程通过实验性清除库周围区域营养底泥来削减水源地内源污染，为全面清除于桥水库水源地富营养底泥提供理论和实践依据。

引滦水源保护于桥水库综合治理污染底泥清除工程施工（第3 标段）为2018 年度天津市20 项民心工程之一，工程范围为宋家营大堤段（位于于桥水库峰山南段与淋河河口间）和河口湿地外围堤段（位于淋河河口至果河入库口之间），北起宋家营大堤，南至河口湿地滩地单元。工程内容包括富营养底泥清除、湖滨带库岸地形改造、植被恢复三部分，即清除底泥面积2.02 km2，湖滨带库岸改造地形5.0 km，栽植灌木9.08 hm2、挺水植物3.49 hm2、沉水植物1 149.8 hm2。

2 底泥清除范围

本标段范围内的富营养底泥清除工程量约735 480 m³。富营养底泥清除工程开工日期为2018年 5 月 3 日，完工日期为 2 018 年 7 月 1 5 日。具体施工内容记述如下。

（1）宋家营大堤段。位于峰山南段与淋河河口间、宋家营大堤迎水侧，长度约1.9 km，桩号沿宋家营大堤布置。该段清淤主要对象为残留鱼池和岸滩，在低水位期间，清除残留鱼池底和岸滩内的富营养底泥，清除厚度35 cm，并对鱼池地形进行适当的平整；清除底泥弃置于宋家营大堤外部东侧的藕塘。

（2）河口湿地外围堤段。处于淋河河道左岸、河口湿地西部外围堤以及果河老河道末端右岸所围成的区域，长度约3.6 km，桩号沿河口湿地外围堤布置。该区域被弯曲的淋河河道分为北、中、南三块。其中，北块主要清除原鱼池底部40 cm 厚富营养底泥，并对鱼池埝进行适当的平整改造，恢复滩地地形，清除底泥弃置于河口湿地北西单元北部的现状藕塘；中块在水库低水位期间，清除表层40 cm 厚富营养底泥，清除底泥弃置于河口湿地北东单元内与湿地单元不直接连通的低洼林地；南块从河口湿地橡胶坝河道入库口左岸至南部老河道湿地外围段进行边坡防护施工，长度约2.201 km，老河道段地形较陡，为了增加河口湿地外围堤的抗冲淘能力，在围埝外侧一定距离筑土埝，采取先堆放淤泥、后覆盖黏土的防护方案，防护长度754 m。

3 施工步骤和措施介绍

3.1 施工排水

4 月底，水库管理处已按照工程调度目标将水库水位降至17.3 m 左右。所以，本工程排水主要考虑施工面积水，采用明排的方式排除积水。结合施工现场现存的水道分布，合理划分施工分区，将各区域的积水通过挖沟、挡埝、引排、抽排等多种方法排除，确保达到干场作业的目的；按照进度计划分区分块逐项完成，以确保清淤施工尽早完成。排水施工要保持土层中的潜水水位控制在拟开挖土层底高程以下0.5 m。

本工程涉及施工排水主要分为两大类。

第一类主要为现状鱼池、藕池的排水。鱼池、藕池排水第一步沿池子四周挖深度1.5 m的排水沟，将池内的明水导流排出，需要3 d 左右；第二步在池子内挖横纵向沥水沟，间距20～30 m，沥水时长7～15 d，沥水过程中要对沥水沟内的回淤进行及时挖除，以保证有效沥水；第三步利用挖掘机对池内淤泥进行翻晒，约 3 d 翻晒 1 次，施工时平均翻晒 2～4 次能达到推土机推运的效果。

第二类主要为现场库区滩地的排水。滩地排水第一步结合现状较低位置挖排水沟排除明水，需要7 d 左右；第二步在滩地上挖横纵向沥水沟，间距约50 m，沥水时长7～15 d，沥水过程中要对沥水沟内的回淤进行及时挖除，以保证有效沥水，直至推土机能推运为止。

3.2 富营养底泥清除

（1）土方开挖运输。采用干场作业法施工，以推土机和挖掘机积存、挖掘机装车、自卸车运输的方式进行，对个别淤泥较深的部位考虑采用挖掘机接力倒运后装车的方式进行。

（2）土方堆存。富营养底泥土方堆存主要堆置于设计指定的新建库岸堤防外侧现状池塘内，采用自卸车运达地点后用推土机和挖掘机进行堆存。

（3）注意事项。本工程分为5 个工区，各个工区工作面同时施工，并加大机械与人员的投入，同时对每个工区严格落实日报、通报制度，出现问题及时纠正改进。为保证干场作业要求，项目部采取了网格排水法，利用挖掘机开挖出平行和垂直的排水渠进行沥水和排水，并加大水泵数量的投入以保证高效降水。

为防止于桥水库水源受二次污染，在已清淤完成的鱼池池底四周及堆存的污染底泥四周搭设隔埝，防止雨水冲刷堆存的污染底泥及其他污染物流入已清淤完成面造成二次污染。

4 施工重难点分析及对策

4.1 保持干场作业

施工中保证作业面无水、干场作业是一项必需的措施，尤其本工程中要清除大量的富营养底泥，作业范围大、施工期短，良好的作业场地是实现施工目标的保障。

（1）做好排水。利用现状水道将施工区域内的存水连通排水通道，通过挖沟、挡埝、引排、抽排等多种措施排降存水，形成干场区域；采取分区分块策略排干一块施工一块，尽早实现清淤施工。

（2）提前筹划。在施工前期组织开展排降水作业，尽早排除积水，为清淤施工创造施工条件。在排水的同时，确保不造成水源二次污染。

4.2 合理翻晒

根据现场施工进度安排，分区分块合理投入翻晒机械，准确把握翻晒频率及时间。

4.3 施工要点

根据施工总平面布置，富营养底泥清除分5 个施工区开展，每区独立施工，清除的富营养底泥运至库岸外侧的藕池、鱼池或新筑埝外侧指定的堆存区域。施工时，先沿垂直库岸方向修筑临时道路延伸至库内富营养底泥清除边线，由远及近退步施工，直至清除完成。富营养底泥清除采用推土机和挖掘机积存、挖掘机装车、自卸车运输的方式进行，对个别淤泥较深的部位采用挖掘机接力倒运后装车的方式进行。

4.4 管理重点

工程招标文件要求富营养底泥清除工程开工时间为2018年5月3日，完工时间为2018年7月15日。针对本工程特点及现场实际情况，采取分区施工策略，各区独立施工，区内按专业平行作业，专业内流水施工。各施工区分别设置作业场地，形成相对独立的作业系统，做到工程整体统一、各区之间有效配合。

5 结语

于桥水库是天津的“大水缸”，本工程对改善于桥水库水源地水质、治理水库水体富营养化起到决定性作用，工程通过实验性清除库周区域富营养底泥来削减水库水源地内源污染，为全面清除于桥水库水源地富营养底泥提供理论和实践依据。通过实施清淤治理，本工程共计清除富营养底泥面积2.02 km2，有效削减了水库氮磷含量，为今后深入推动于桥水库综合治理、提升天津市供水保障能力发挥了重要作用。在保障城市供水安全的前提下，工程有效清理了水库多年堆积的富营养化物质，遏制了水体藻类繁殖；同时，促使水库水质不断好转，使水库水保持在地表水Ⅲ类标准，水库周边聚集的水鸟也越来越多，最终改善了于桥水库水生态环境。