杭州兴业市政园林工程有限公司浙江省杭州市310015
摘要:在城市发展建设过程中,城市河道作为城市水系的主要组成部分。它是城市的重要基础设施,也是城市防洪排涝、引水抗旱的通道,同时还是城市景观和市民休闲的要素。因此为保持城市河道水流畅通及水质良好的清淤工作至关重要。在生态环境日益改善的当今,环保清淤被越来越重视,新方法、新技术的应用,加快了清淤施工技术的进步,使我国成为生态文明大国。
关键词:城市河道;清淤施工技术;应用
引言
由于城市河道的淤泥堆积堵塞而造成的城市内涝和水质污染屡见不鲜,其主要一个原因就是城市河道的清淤技术还不够先进。虽然现代化进程加快,各种施工技术也在不断改进加强,但对于城市河道的生态治理技术却还不成熟,加上经济发展过中对于城市河道的污染、侵占,都导致了河道底层的堵塞。如今对生态环保越来越重视,已加快对城市水系的集中整治,而城市河道的环保清淤便是其中重点之一。
1城市河道进行清淤疏浚的意义
社会的不断发展和城市化建设的不断进步,促使更多的生活、建筑垃圾等废弃物在城市河道中日益增多,从而严重影响城市河道的功能正常发挥,而且淤泥中的有机物经微生物缺氧发酵后,导致很多城市河道都臭气熏天,严重影响了周围居民的生活环境,破坏了城市的生态景观。所以现阶段采取对河道清淤施工,虽然其施工期间会带来水土流失、空气污染、噪声污染等对环境局部不利影响,但从城市长远发展的角度出发,实施河道清淤施工其有利影响远远利大于弊,符合经济社会可持续发展要求。
2河道清淤疏浚技术的准备阶段
在清淤疏浚技术施工前,有关单位相关技术人员需实地勘查现场,并结合图纸、工量等,详细确定施工的具体工作和内容。首先准备有关清淤设备,如泥浆泵和浮船、挖掘机、装载机等。然后,由测量小组到现场进行测量放样。做好前期的测量工作,然后按施工方案中的河底高程控制等放样工作。技术人员对河道进行实地勘察时,首先要根据标准的图纸上的技术要求,进行测量和勘查,掌握了解河道断面和水流的情况是否符合清淤疏浚的技术要求还要检查河道周围的桥梁以及路况的承载情况,查看供电电源是否充足。其次,明确水源情况,对河道水源进行循环利用,以便泥浆泵进行施工。再者,确定正确的位置,比如堆放淤泥的位置、施工指挥部位置和施工工棚位置,选择最佳的清淤疏浚方法。
3河道清淤中的排干清淤技术
3.1机械挖掘法
最常见的清淤方法,就是机械挖掘。首先便是填筑围堰,一般对于这段施工的作业长度定为210-300米左右,围堰一般用砂土,用沙袋装上砂土进行叠筑,在迎水面用彩条布进行铺垫,来防止渗水,同时用砂土进行压盖,在叠筑时要摆放有规律,第一要严密,然后就是整齐。目前的规定一般围堰顶宽0.6米,两侧边坡1:0.75,围堰高度应比正常高水位高出0.5-1.0米。填筑围堰完成后,就进行抽水,用污水泵日夜不停的进行抽取,水排干了之后,便开始进行淤泥挖掘了。对于表面淤泥,可以用污水泵直接吸取,然后通过罐车,运到指定地点;而反铲挖掘机在许多河道清淤工作时,因其会对河道、建筑等进行破坏,所以对于下部垃圾、石块等大多是需要人工进行清理,然后用吊车运到岸上制定地点。每一段河道清理后,需要相关人员进行验收,需要检验合格才能进入下一段施工。这种清理方法是目前最常用的,对设备、人员技术要求都不高,缺点便是效率底下,清淤不彻底,因用渣土车运输,所以对施工场地有所要求。
3.2水力冲挖法
这种方法是采用水力冲挖机械设备组中的高压水枪,喷射河道底部的污泥,对其进行冲刷,污泥扰动、翻滚后形成泥浆。泥浆顺着河水流到一个当前准备好的凹陷区,然后用泵垒抽取输送泥浆到河道边的推场或集浆池等有关指定位置。这种方法设备要求及人员技术要求低,输送简单,对于场地要求不高,施工成本较低,清淤比较彻底,不会出现二次污染。但形成的泥浆浓度较低,后续处理复杂,作业时间比较固定,不能在河水汛期进行施工。
4河道清淤中的水下清淤技术
水下清淤指工作人员将清淤器具装载在船上,施工时,以船为单位在水面上进行操作,用携带的清淤装备将淤泥挖掘,同时通过管道输送系统输送到岸上制定区域。
4.1抓斗式
抓斗式方法主要是利用抓斗式挖泥船进行作业,施工时,用抓斗式挖泥船的前工作臂深入河底,并使之插入底部污泥中,一般使用油压驱动来进行,随后关闭抓斗抓取水下淤泥,稳定后提升旋转将淤泥抓取上来,直接卸入停泊在抓斗船不远处的驳泥船上,如此进行循环。驳泥船载满,开往岸边指定地点卸下,再开回抓斗船旁继续。这种抓斗方法适用于开挖泥层宽度大、障碍物多的中小型河道,并且多用于扩大河道行洪断面的清淤工程,因其灵活,所以不受河道底一些障碍物影响。施工工艺简单、设备复杂性和操作性低,成本不高,并且不受环境影响。但是抓斗式挖泥船对软弱泥沙的清理性太差,开挖抓取时,经常会使软弱泥沙泄露,在经过搅动后,又会重新回到水体中,沉积。据有关专家判断,抓斗式清淤方法的淤泥清除率最高达到30%左右,再加上浮泥泄露,底泥强烈搅动,一般在以改善水质为目标的工程中,往往会适得其反,达不到原有目的。
4.2泵吸式
泵吸式也被成为射吸式清淤,这属于一个结合性技术。将水利冲挖水枪和吸泥泵装在一个圆筒状罩子内,利用水枪高压射水,将河道底泥搅成泥浆,再用泥浆泵将泥浆吸出,经管道运输系统送至岸上的指定地点。在此过程中,因设备都装载在船上,所以可以一边移动一边清理。这种方法简单、便捷,并且有可移动性,但吸取过程中,会将河水一并吸出,所以在后期处理过程中,有些麻烦。除了这种泵吸法,还有一种利用压缩空气为动力的吸排淤泥的方法。过程大致与上述相同,但在抽取方面,是用真空压力来作为动力的,然后再经过排泥管、排泥阀、输泥管排至岸上。但这两种方法会容易发生泥口堵塞的情况。
4.3绞吸式
绞吸法的工具主要是绞吸式挖泥船,船一般由浮体、吸管、吸管泵等组成。工作时,利用装在船前绞刀的旋转运动对河道底层泥沙进行切割、搅动,形成泥浆,再利用吸管泵将泥浆吸出,经管道运输至岸上。因运作时是一体化,所以不会出现浮泥泄露的情况,并且施工过程采用GPS和回声探测仪,所以施工地点的准确度有所保障。对底泥的清理程度一般在75%左右,但泥浆浓度太过稀释,导致泥块体积变大,对堆场的面积占有增加,并且机器成本较高。
5环保清淤技术
环保清淤是现如今城市河道清淤的一种综合的技术措施和新的发展方向,环保清淤包含两个意思:一以对水体、水质的改善为目的的清淤工程;二在施工过程避免对水体环境的影响。环保清淤的要求便是需要有较高的定位精度、挖掘精度,挖掘过程中尽量少频繁搅动水体,不进行重复性和顽固性污染,施工噪音也要尽量减小,对于淤泥的处理也要得当,不得干扰居民的正常生活。对于环保清淤的实现,一般都是利用工具的革新,如意大利研制的气动泵挖泥船,它利用静水压力和压缩空气清除污染底泥,清淤程度高,且满足环保清淤要求。
结束语
我国城市中有大量的河道遍布其中,而城市的发展,导致现如今对于这些纵横交错的河流的生活依赖性越来越低,转而景观性、生态性却日益增加。但是城市河道的堵塞往往会给城市造成内涝、空气造成污染、环境造成破坏,从而影响整个城市的生态平衡,所以对城市河道的治理需要高度重视。现如今许多江河的流量逐年降低,加上淤泥的长年积累,河道过水断面小,导致河道水面一直上涨,而河道的自身问题、河道两岸架起的桥梁的结构等因素,影响了河道清淤施工工作,经常导致清淤工作一拖再拖。但城市河道清淤工作总是不可避免的,及时进行清淤工作,通顺河道,对城市发展、建设具有极其重要作用。
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