疏浚吹填工程中退水口型式的選擇

程立

摘 要：為了能夠確保再次利用疏浚土方，現(xiàn)在很多工程都會(huì)結(jié)合使用疏浚和吹填兩項(xiàng)工程，其不僅可以對(duì)水域進(jìn)行挖深，同時(shí)還可以將用地填高，因此其屬于一項(xiàng)綜合利用工程，并且在目前的吹填造地、港口與航道治理、河湖整治等各個(gè)行業(yè)中得到十分廣泛的應(yīng)用，有效地推動(dòng)了我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。退水系統(tǒng)在疏浚吹填施工中屬于確保吹填區(qū)可以實(shí)現(xiàn)高效、安全運(yùn)行的關(guān)鍵性措施，為此，本文對(duì)疏浚吹填工程中退水口型式的選擇進(jìn)行了分析和介紹，供大家參考。

關(guān)鍵詞：疏浚吹填工程；退水口型式；選擇

雖然在疏浚吹填工程中退水口只是對(duì)尾水排放進(jìn)行控制的一種臨時(shí)性輔助設(shè)施，但卻具備降低泥漿對(duì)環(huán)境的污染、強(qiáng)化吹填區(qū)泥沙沉淀效果等一系列的作用。嚴(yán)格地依據(jù)吹填區(qū)規(guī)模和疏浚土質(zhì)等選擇和設(shè)置科學(xué)合理的退水口型式可以實(shí)現(xiàn)環(huán)保、實(shí)用和經(jīng)濟(jì)等一系列功效。筆者與自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，對(duì)退水口型式在不同工況下的選用和實(shí)施效果進(jìn)行了分析和介紹。

1 溢流堰式退水口的設(shè)置和實(shí)施效果

溢流堰退水口可以使吹填區(qū)水位抬高，這樣就可以使尾水從堰頂漫溢到排水溝渠，有效地降低堰內(nèi)水流受到退水口的擾動(dòng)，并且還可以降低尾水的淤塞和泥漿污染。

1.1 溢流堰式退水口的設(shè)置 由于疏浚土具有較大的含泥漿量，不僅容易對(duì)下游排水溝渠產(chǎn)生淤塞作用，還會(huì)對(duì)周邊農(nóng)田造成污染。通過(guò)溢流堰式退水口可以使泥漿沉淀情況得到有效改善，應(yīng)選擇與有排水溝渠相鄰近的部位設(shè)置退水口，大約每隔1000米布置一個(gè)退水口，選擇磚石混合結(jié)構(gòu)作為退水口的基礎(chǔ)，并且確保與圍堰底寬基本一致的退水口寬度。采用梯形結(jié)構(gòu)的堰體，選擇塑料布覆蓋沙袋固定的方式對(duì)退水口與圍堰連接處實(shí)施有效防護(hù)。在堰頂布置人工碼放的土工布砂袋，利用逐層加高的方式對(duì)堰內(nèi)水位進(jìn)行有效控制[1]。

1.2 溢流堰式退水口的實(shí)施效果 溢流堰式退水口具有安全耐用和簡(jiǎn)單的堰體結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)，與埋管式退水口相比，溢流堰式退水口會(huì)對(duì)圍堰內(nèi)水流產(chǎn)生較小的擾動(dòng)，而且對(duì)于吹填泥漿的沉積更加有利，可以有效地控制泥漿污染。但是溢流堰式退水口會(huì)使堰上交通被阻斷，而且具有較大的日常維護(hù)工作量。在退水路徑不斷縮短以及吹填區(qū)容積不斷減少的同時(shí)，泥漿會(huì)對(duì)下游造成較大污染和淤塞。在具有較長(zhǎng)退水路徑和較大尾水含泥漿量的疏浚吹填工程中比較適用該類退水口，在具體的吹填工作中，應(yīng)依據(jù)吹填厚度的變化對(duì)堰頂進(jìn)行及時(shí)加高，只有這樣才能夠確保實(shí)現(xiàn)更淺的溢流高度。然而在高圍堰吹填工程中不斷增加的退水口堰頂高度會(huì)極大地影響到巖體的安全性，所以必須要對(duì)這種退水口予以謹(jǐn)慎選擇。

2 埋管式退水口的設(shè)置和實(shí)施效果

埋管式退水口具有費(fèi)用低廉、使用方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等一系列的特點(diǎn)，以是否需要控制水位為依據(jù)可以將其劃分為兩種，也就是單純的埋管式退水口和閘池埋管式退水口。

2.1 埋管式退水口的設(shè)置 某吹填工程具有23萬(wàn)立方米的工程量，其分為兩個(gè)吹填區(qū)，也就是填塘固基和堤后壓浸。設(shè)計(jì)壓浸臺(tái)比場(chǎng)面高出2—2.5米的高度，設(shè)計(jì)填塘區(qū)平齊于周邊田面。通過(guò)原有高埂路堤進(jìn)行攔水，因此不需要對(duì)圍堰進(jìn)行修筑。立足于滿足泄流量考慮退水口的設(shè)置，因此最終選擇了埋管式退水口。壓浸臺(tái)區(qū)圍堰內(nèi)外具有相差較大的水位，需要在泥漿不易流入而且遠(yuǎn)離排泥管口的位置設(shè)置退水口，利用增加土工布沙袋的方式避免泥沙將其過(guò)早地掩埋， 在具體的施工過(guò)程中需要對(duì)排水鋼管進(jìn)行重復(fù)埋設(shè)。與排水溝相比，填塘區(qū)水面大約高出1米左右，選擇使用單純的埋管式退水口，一旦吹填區(qū)水位壅至管口，這時(shí)候就會(huì)開(kāi)始將尾水排出[2]。

2.2 埋管式退水口的實(shí)施效果 埋管式退水口具有較低的埋管位置和順暢的流水，其出水除了會(huì)對(duì)圍堰外坡腳產(chǎn)生較小的沖刷，而且還不會(huì)對(duì)圍堰交通形成阻斷作用。在具體的使用過(guò)程中需要做好鋼管與土結(jié)合處的防水處理工作，避免出現(xiàn)決口危險(xiǎn)。其缺點(diǎn)是在不斷提升堰內(nèi)吹填面的同時(shí)具有較大的重復(fù)埋設(shè)工作量。在具有較少泥漿含量的沙土類吹填工程中比較適用該方法。

3 豎井式退水口的設(shè)置和實(shí)施效果

作為一種新型退水口形式，豎井式退水口結(jié)合了溢流堰式退水口和埋管式退水口的優(yōu)點(diǎn)，具有操作便利、可靠性高、結(jié)構(gòu)合理的優(yōu)點(diǎn)。在疏浚吹填工程中，豎井式退水口的運(yùn)用也比較廣泛，具有較好的退水效果。

3.1 豎井式退水口的設(shè)置 在某高圍堰大型河道的疏浚工程中運(yùn)用了豎井式退水口，該工程的疏浚區(qū)土質(zhì)主要為Ⅲ類和Ⅱ類土，具有較大的吹填含淤量。該工程吹填區(qū)的圍堰頂寬為3米，高度為6米，邊坡為1：2，經(jīng)過(guò)排水渠將尾水排入河道中，對(duì)防泥漿污染、防淤積和防沖刷均有一定的要求。因此要在遠(yuǎn)離排泥管出口處選擇退水口，以取得更好的成績(jī)效果。該工程選擇了豎井式退水口，其包括跌水消能設(shè)施、排水渠、退水涵管和集水井。在施工中，首先要進(jìn)行場(chǎng)地平整和測(cè)量放樣，再開(kāi)挖基坑、砌筑基礎(chǔ)、埋設(shè)涵管、砌筑井架，然后開(kāi)挖和砌筑排水溝，最后修筑防沖消能設(shè)施。在施工的過(guò)程中要緊密地連接涵管接縫處、防滲墻和退水涵管、豎井和退水涵管，避免產(chǎn)生滲漏問(wèn)題。將消防沖能設(shè)施設(shè)置在入河處[3]。

3.2 豎井式退水口的實(shí)施效果 該工程運(yùn)用豎井式退水口取得了較好的退水效果。增加閘板之后，能夠?qū)Υ堤顓^(qū)水位進(jìn)行自由的升高，水口水流的擾動(dòng)得到了極大的減少，泥漿的沉淀效果有所提高，泥漿污染和水土流失都受到了限制。該工程中的施工退水的含漿量完全符合設(shè)計(jì)要求。由涵管排出退水，不會(huì)影響堰上交通，能夠保障圍堰的安全。該工程的不足之處在于具有較大的前期投入，而且施工比較復(fù)雜?？傮w而言，在疏浚吹填工程中應(yīng)用豎井式退水口能夠取得較好的退水效果。

4 結(jié)語(yǔ)

在選擇和設(shè)置通訊口的時(shí)候必須要遵循，有利于下游排水管道的銜接和設(shè)置，有利于泥沙的沉淀，有利于泥漿退水流程的延長(zhǎng)等原則并且與環(huán)保工期成本等各種因素相結(jié)合，最終將科學(xué)合理的位置和結(jié)構(gòu)形式確定下來(lái)。在實(shí)際的工程中，與增設(shè)尾水沉淀池、 增設(shè)隔埂和土工布圍欄、加高圍堰等措施相結(jié)合，往往可以獲得更好的為水處理和吹填效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹承愷.航道疏浚工程中硬黏土施工設(shè)計(jì)及實(shí)踐[J].水運(yùn)管理，2015（04）.

[2]傅英坤.有關(guān)深水航道維護(hù)疏浚施工方法分析[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2015（03）.

[3]劉冰.疏浚吹填工程的進(jìn)度控制研究[J].科技風(fēng)，2011（22）.