河道清淤治理及施工方案设计研究
2021-04-12梁斌
梁 斌
(长江生态(湖北)科技发展有限责任公司,湖北武汉 430000)
河道淤泥沉积问题比较常见,尤其是在中小河道中,若淤泥问题得不到及时处理,将直接影响河道的抗灾性能。近年来,我国相关部门开始对河道治理工作提高重视程度,并在其中应用了现代化清淤技术,促使河道治理活动的有序展开,但在河道治理过程中,依旧需要将清洁问题放在首位,更好地将河道清淤工作效果展示出来。
1 河道清淤治理过程中常见的清淤技术
1.1 水下清淤方法
水下清淤工作开始前,工作人员应将相关设备转移到船上,并进行合理安装,在清淤船上选择某位置来对其进行固定,执行淤泥挖掘工作,淤泥运输主要借助相关管道完成。在此过程中,常见的水下清淤方式有绞吸式、斗轮式以及抓斗式等,由于清淤手段不同,对应的河道实际情况也不同。例如,绞吸式常用于中型河道清淤操作,但在使用过程中经常出现淤泥回转问题;抓斗式经常应用于障碍物富集度较高、淤泥层厚度较大的河道区域,稳定性较强;斗轮式常在工程体量较大的中型河道中进行使用,清淤效果比较显著。
1.2 排干清淤技术
基于以往的作业经验,排干清淤技术主要应用在河流流量小、防洪性能低、无航运的河道中,清理过程中常用的操作方式有两种,即水力冲挖和干挖。
水力冲挖在执行时,主要借助高压水枪产生的巨大压强,将位于河底的淤泥冲开,借助设备对冲起的淤泥进行集中采集,集中运输到目标位置。干挖借助挖掘机开展河床挖掘操作,将淤泥转移到渣土车上运出河道。水力冲挖和干挖都不会受到河道环境因素影响,但季节对其影响较大,只能在河床干涸时期展开清淤,限制性较大[1]。
1.3 环保清淤技术
环保清淤技术对待处理水域的浊度要求较为严格,但清淤效果良好,应用频率越来越高,尤其是在中小型河道清淤工作中,逐渐展示出不可替代的作用。环保清淤技术可以有效抑制污染物的进一步扩散,起到了管控污染物应用范围的作用。从实际应用获取的相关数据可知,相较于其他的清淤处理技术,环保清淤技术的清淤效果不低于95%,具备良好的应用效果。但环保清淤技术的应用成本较高,也是后续发展中需要注意的问题。环保绞吸式清淤技术作为现阶段清淤工作中经常使用到的技术手段,可以在高定位精度设备的辅助下,降低清淤作业期间的环境影响。技术在使用期间,可以与其他设备进行组合应用,如定位技术、挖掘船等。在具体工作中,相关技术人员需要对挖掘精度和轨迹进行准确判断,避免清淤不彻底的问题。
2 河道清淤施工方案设计内容
2.1 无污染淤泥和污染淤泥处理
由实际河道清淤治理工作可知,涉及的淤泥种类比较丰富,因此在对淤泥问题进行治理时,需要根据淤泥的污染特性采取合适的措施展开处理。目前常见的淤泥分类方式包括无污染淤泥和污染淤泥,处理方式存在较大差异。例如,常规运行状态的水利工程,产生的淤泥以无污染淤泥为主,或污染较小的淤泥,该类淤泥可执行资源化处理操作。
如果淤泥中的污染物超标,处理时工作人员需要先降低淤泥的污染能力,再开展常规性的处理操作。例如,人们可以借助钝化稳定化技术,妥善处理存在重金属污染的淤泥。在淤泥处理过程中,工作人员还需要对淤泥的后续用途进行考虑,做到针对性处理,避免对主体工作产生影响[2]。
2.2 根据处理地点完成淤泥处理工作
在不同区域中,淤泥处理地点也存在较大差异,常见的处理方式为堆场处理和就地处理。
(1)堆场处理。
所有清理出来的淤泥利用运输车辆直接转运到存放地点,随后对其展开二次处理,如晒干、粉碎、发酵等,将其作为肥料进行再利用。一般借助绞吸式挖泥船辅助淤泥采集工作,但该方法得到的淤泥含水量较大,需要采取措施加快淤泥固结时间,将其和复耕时机有序结合在一起,时间不可过长。
(2)就地处理。
就地处理是在河道底部展开水底作业,依次完成淤泥的清理和疏通工作,多用于河道深度较浅、水域面积较小的区域。在处理的过程中,还会涉及一些其他的淤泥处理操作,如固化、脱水操作等。
2.3 机械清淤备用计划
相关工作人员应根据实际河道线长度,对机械投入数量进行确认,如计划投入的普通挖掘机、长臂挖掘机数量以及自卸汽车等。为了避免施工需求和机械数量出现不匹配的情况,管理者还应设计备用方案,增加备用机械的数量。对于投入淤泥清理任务的人工和机械,应保证及时到达施工现场,并在河道的两端修建满足运输要求的临时便道。清理出淤泥后,可以利用挖掘机对其进行装车,将淤泥运离作业现场,进行二次处理。对于和施工点距离较远的清淤点,需要先将淤泥存储在船内运输到岸边,利用人工和机械将其卸载到运输车辆上,再由车辆运输到外界。该方法在应用中能够维持卸载过程的持续性,提升清淤工作效率。如果淤泥中的水分较多,工作人员可以先对其进行晾晒,再装进袋中,应用吊车开展装车操作,节省淤泥清理时间,避免出现严重的淤泥污染或河道污染。
施工时工作人员需要按照设计方案执行样本放置操作,在排水沟和集水坑挖掘方面需要按照当地实际情况进行。清淤时,工作人员应提前准备探杆,清淤工作结束后,检测人员应立即应用探杆进行测量,保证工作人员能够及时了解淤泥高度,避免出现漏挖情况。清淤工作结束后,监工人员与工程师一起开展验收操作,在此过程中需要将环境保护放在首要位置,并由多个工程师进行检测,避免出现没有发现的清淤工作问题。淤泥的放置问题以及淤泥晾晒和装车问题,均与环境保护工作相关,检测人员需要对其提高重视程度,发现问题后及时做好反馈工作,保证主体操作的合理性。
2.4 施工监测后勤问题
清淤工作结束后,检测人员应及时对已经完成的工作进行检测,发现问题应立即执行解决措施,避免对后续清淤工作造成影响。自检合格后,工作人员可向监理工程师以及相关部门汇报,做好后续工作的交接,准备后续的多次检查和评估。基于实际淤泥清理角度,人们还应当注意天气变化情况以及淤泥运输时间,避免由于恶劣天气导致淤泥无法彻底清除,再次出现积水现象。项目负责人员应清楚自身职责所在,建立有效的安全防护制度。针对机械现场的管理,应交由总工程师统一指挥,保证工作人员佩戴安全防护用品,做到持证上岗,杜绝违规指导和违规操作。在具体施工场地内部,需要安排专门的机械负责人员,做好机械维修保养和关键部位检查,避免在施工过程中出现后勤问题[3]。
2.5 运输保洁环境保护
在河道淤泥运输过程中,应避免对环境造成破坏,做到不超载、不乱倒乱弃,实现对周围环境的保护[4]。对于部分淤泥,应先进行一段时间的晾晒再进行外运,此时淤泥土层变得更坚固,避免由于水分过大出现倾塌现象。该项运输属于密闭车厢内运输,应严格遵循相关规定,利用厚实的篷布进行覆盖,避免运输过程中出现泥土掉落问题,安排专门工作人员对散落泥土进行清理,做好施工现场和道路上的洒水防尘工作,确保车辆经过时不会出现严重的扬尘[5]。
在装载和运输时,需注意小颗粒材料的飞扬问题,在河道周围设计围挡,保证施工区域和居民区域相互隔离,将施工时间和居民休息时间错开,在施工场地附近设计交通指示牌,避免行人和车辆误闯入施工区域,引发相应的安全事故[6]。淤泥运输工作结束后,需要在指定的区域进行晾晒,保证淤泥中不存在挥发性气体。
3 具体案例分析
某河道开展清淤治理任务,内容为疏浚河道2 036 m,并提防加固3 443 m。在该项目中,存在与水库溢洪道出口汇合地段,总长度为4 972 m。本次疏浚河道段为A标段,全长2 036 m。实际施工时,工作人员应做好前期准备工作,选择的清淤方式为浮船清淤[7]。对于施工顺序的确定,应以自上而下、先中央后两侧的顺序进行,应用的设备有长臂挖掘机、普通挖掘机。施工时,对于中央淤泥的挖掘,工作人员应根据实际河道宽度设定合理的施工计划。
该项目的河道宽度大约为40 m,无法一次性将中央淤泥直接运往河堤,需开展2~3次倒运。工作人员可以选择先将淤泥运到河道边缘,再将其送上堤岸。淤泥自身含水量大,如果不对其进行处理,容易对周围环境造成污染,运输前需要执行晾晒操作[8]。
4 结语
综上所述,随着我国经济的不断发展,人们对河道治理工程逐渐提高了重视,在治理工作中,以河道清淤为主。工作期间,人们应根据实际情况选择合理的清淤技术,维护河道的畅通程度。在清淤时间和技术的选择上,应避免引发环境污染问题,充分落实河道保护理念。