河道清淤疏浚的施工技術(shù)應(yīng)用分析

季光明

摘 要：近年來隨著污染的加劇，污水處理廠大量投產(chǎn)運行，污泥的產(chǎn)量也大幅度增加，早在2011年我國的污泥（干質(zhì)量）就高達千萬噸，且現(xiàn)在每年的污泥量都在以百分之十幾的速度遞增。化工排放、人口增多、城市擴大、氣候變暖、水土流失、工程建設(shè)等各種問題導(dǎo)致河道泥沙嚴(yán)重淤積，造成行洪不暢、水質(zhì)量差，并進一步導(dǎo)致我國水利面臨洪澇災(zāi)害加劇、水資源短缺、水生態(tài)環(huán)境惡化等諸多問題。本文對現(xiàn)有河道形成於堵的原因進行了分析，探討了河道清淤疏浚的施工技術(shù)，并采用固結(jié)脫水一體化技術(shù)及設(shè)備對河道的淤泥進行合理化、資源化、無害化、經(jīng)濟化處理，這樣不僅可以達到疏浚河道的目的，還可以實現(xiàn)對污染廢棄物資源化再生利用，避免在清理過程中造成二次污染。

關(guān)鍵詞：河道；清淤；施工；技術(shù)應(yīng)用

引言

自古以來，人們一直采用挖采清淤的方法進行河道疏通，但隨著經(jīng)濟的發(fā)展，大環(huán)境的變差，污染加劇、水土流失、植被變差、城市化建設(shè)等各種原因?qū)е潞拥烙俣滤俣燃涌?，污泥中的微生物生長繁殖加劇，毒害物質(zhì)增多，淤泥的處理難度加大，傳統(tǒng)的淤泥處理方法已不能滿足現(xiàn)有河道清淤疏浚的要求。本文從清淤和疏浚兩方面入手，淺談如何進行河道清淤施工，以及通過現(xiàn)有的專利技術(shù)讓河道的廢泥再利用變廢為寶。

1 河道清淤的重要性

河流與人的生活息息相關(guān)，一旦河道淤積嚴(yán)重，則會導(dǎo)致河水流通不暢，甚至?xí)苯訉?dǎo)致洪水沖破堤壩，威脅到當(dāng)?shù)鼐用竦纳敭a(chǎn)安全。而河道的通暢程度會直接影響到河道的泄洪防洪作用，尤其是每年雨季的時候，對河道流暢程度的要求就更高，所以做好河道的清淤工作直接關(guān)系到社會的穩(wěn)定和經(jīng)濟的發(fā)展，只有解決淤堵問題，才能提高堤壩的泄洪能力。并且通過清淤工作可以對河床進行治理，穩(wěn)定河勢，才能讓河道發(fā)揮其應(yīng)有的作用，成為人類生產(chǎn)及生活的助力。

2 河道淤積的成因

造成河道淤積的原因有多方面的，如河道自身因素、人口加劇、兩岸生活、地球沙化、水土流失、化工等污染物的排放，以及架設(shè)橋梁、生活垃圾的排入等多方面的影響，都會導(dǎo)致河道淤積，形成黑河臭河。

（1）城市人口增多。城市的擴大，人流量的增多，大量的城市生活污水直接排入河道，由于城市周邊的河道較寬，河流速度緩慢，導(dǎo)致污水中的物質(zhì)沉降至河床，變成河床淤泥的一部分；

（2）水土流失。水土流失嚴(yán)重，尤其在夏日的雨季，出現(xiàn)短時間大量降雨時，河道開始行洪，則會出現(xiàn)雨水夾雜大量的雜質(zhì)（地面沖刷的塵土、落葉、兩岸的泥土、樹枝等）進入河道，形成淤泥；

（3）降塵沉積。自然降塵沉積也是河道淤泥形成的重要原因，自然的塵土直接落入河床形成淤泥，再加上大風(fēng)揚起的塵土被水面吸附，及河流上游沖刷的影響，讓自然降塵形成的淤泥量不容小覷；

（4）河床高低差異。河床的不平整，河流速度的快慢，造成了河床的高低不一致，河面的寬度等問題都會造成河道於堵；

（5）其他原因?；の廴镜扰懦龅乃?，以及因為污染造成水中微生物的生長繁殖，這一原因形成的淤泥也不可低估。

2 河道清淤疏浚施工技術(shù)的實操應(yīng)用

2.1 調(diào)研勘察

河道清淤疏浚工程的工序較為復(fù)雜，在施工前一定要做好調(diào)研勘察工作，對河道情況進行測量放樣，摸清河道情況，優(yōu)化工程設(shè)計。具體勘察工作如下：

（1）組織專業(yè)的測量小組進入現(xiàn)場，對河道的不同點進行測量，繪制出河床的模型及河床切面圖形；

（2）對淤泥樣品進行化學(xué)成分分析和物理性能檢測，檢測污泥的成分及水質(zhì)的情況，并以此判斷出污泥的處理方式；

（3）對水流速度、周邊農(nóng)田、居民居住、道路、電力設(shè)施等狀況進行信息收集；

（4）對施工現(xiàn)場進程道路情況和負載能力進行清查，并規(guī)劃出能夠便于運輸?shù)穆烦獭?/p>

2.2 明確方案，開始準(zhǔn)備

根據(jù)上述所收集的河道基本信息，制定嚴(yán)格的施工方案，并根據(jù)方案選擇合適的技術(shù)，做好準(zhǔn)備工作。一般情況下，河道在長期形成的過程中會有比較多的沉積，而且因為河道兩岸土質(zhì)等問題，導(dǎo)致河道淤積情況以及淤泥的成分都是不一樣的。實踐施工中應(yīng)通過對河道基本情況的調(diào)查，選擇適合的清淤方式和完善的清淤設(shè)備，并根據(jù)設(shè)備對電源、道路等情況的需求做好準(zhǔn)備。

（1）合理選擇清淤設(shè)備和清淤方式。在通過測量得到有效的清淤深度和位置后，采用專用設(shè)備進行環(huán)保清淤?，F(xiàn)在采取比較多的是螺旋式挖泥裝置和密閉旋轉(zhuǎn)斗輪挖泥設(shè)備，我國所使用的清淤設(shè)備大多是在普通挖泥船上對某些挖泥機器進行改造，并配備先進的定位和監(jiān)控系統(tǒng)，以提高疏浚精度，減少二次污染，滿足清淤需求。同時，施工實踐中，根據(jù)不同河道淤積的情況采取不同的清淤方式及輔助清淤方式。現(xiàn)今的方法有很多：如干河疏浚（對于沒有防洪、排澇、航運功能的流量較小的河道，采用在河道施工段構(gòu)筑臨時圍堰，然后將河道水排干后進行干挖或者水利沖挖的方法進行處理）、水下清淤（將清淤設(shè)備裝載在船上，通過管道進行淤泥運輸），也有依靠水本身的速度力量等進行疏浚及根據(jù)於堵的嚴(yán)重度和於堵的成分采取爆破的方式進行局部疏浚的；

（2）施工設(shè)計。根據(jù)河道周圍情況進行具體施工安排，包括設(shè)計繪制施工圖紙；再根據(jù)河道不同地方河床的不同情況進行施工工作的設(shè)計。包括對附近電源要架設(shè)的電力線路路徑、長度等指標(biāo)進行明確，工程指揮點和相應(yīng)場地的選取，運輸交通道路的規(guī)劃，淤泥排放管道的規(guī)劃，淤泥處理池的選址和打造，泥漿現(xiàn)場處理再利用場地的設(shè)置；

（3）施工準(zhǔn)備。根據(jù)工程量的大小及施工的相關(guān)要求，進行工程所需人力、設(shè)備、材料、挖泥船等要素及物資的準(zhǔn)備。

2.3 質(zhì)量控制，嚴(yán)格避免出現(xiàn)二次污染

在工程施工期間需要做好嚴(yán)格的保護工作，特別是周邊環(huán)境的保護需要周密詳細，避免在對河道清淤疏浚的過程中出現(xiàn)泄漏、跑沙的情況。同時，在整個工程管理過程中，各級水利部門必須把質(zhì)量管理貫穿于工程的設(shè)計、施工、驗收等每一個環(huán)節(jié)。具體施工安排如下：

（1）采取招投標(biāo)的方式進行各方人員的選取，對工程實施工程質(zhì)量監(jiān)理制和項目法人制，實現(xiàn)質(zhì)量管理的全面覆蓋；

（2）在遠離居民區(qū)的地方建造排泥場，對排泥現(xiàn)場的施工布置進行嚴(yán)格的規(guī)范；

（3）當(dāng)?shù)氐乃畡?wù)局環(huán)保局等應(yīng)成立專門的工程驗收考核小組，對工程質(zhì)量進行檢查督促，并采用專業(yè)的設(shè)備和儀器進行反復(fù)檢查，以保證質(zhì)量。

2.4 對挖出的淤泥進行生態(tài)處理，再利用

經(jīng)分析疏浚的淤泥大多是細小的顆粒，具有含水量高、透水性差、承載力低、強度增長緩慢、加荷后易變形且不均勻、變形速率大等特點，因此在淤泥的處理上必須通過使用有機的和無機的高分子調(diào)理劑對污泥進行調(diào)理處理，解決淤泥中的表面電荷和靜電排斥等情況。如采用專利“脫水固結(jié)一體化”技術(shù)將河底的清淤泥漿處理為可利用的工程土，大概流程如下：

（1）泥漿運輸。將河底的淤泥采用泥泵及輸送管道等方式輸送到沉淀池；

（2）泥漿匯聚。將沉淀池的淤泥經(jīng)格柵設(shè)備過濾后流入貯漿池，進行泥漿匯聚；

（3）添加處理。漿貯漿池中含水率80%的泥漿通過泵傳輸至配漿池，進行添加處理；

（4）泥漿調(diào)理。配漿池中的泥漿進行每立方泥漿加入0.01kg的無機高分子調(diào)理劑（35%的聚硅硫酸鐵PFSS+65%聚合氯化鋁PAC）進行調(diào)理；然后再加入0.005kg的FSA泥沙聚沉劑進行混合；最后再根據(jù)所需工程土的硬度加入5～20kg的HEC高強高耐水土體固結(jié)劑并進行混合均勻。

（5）生成泥餅。使用壓濾機將配漿池中處理過的泥漿壓成淤泥固結(jié)土，最后排出清水，得到含水率30%或以下的泥餅，并且將其用作工程用土。

2.5 安全施工，保障人財安全

對施工現(xiàn)場進行嚴(yán)格的安全管理，保證人員和財產(chǎn)安全，一旦出現(xiàn)異常，則應(yīng)立即停工，通知相關(guān)設(shè)計單位，并按照設(shè)計單位的指導(dǎo)進行處理，除了考慮水流、風(fēng)向?qū)η逵偈杩９ぷ鞯挠绊懲膺€需要考慮以下問題：

①隨時關(guān)注跨河建筑物（如橋梁等）以及河岸建筑物（如堤壩）的安全，若出現(xiàn)異常，則及時更換方案；

②對河道邊坡及河邊周圍建筑實施松木樁加固工程，借助柴油打樁機進行施工打樁，打樁需注意垂直度的偏差和木樁頂?shù)母叨葐栴}；

③在排泥輸送管道搭建時注意管線的平坦順直，避免發(fā)生死彎，對接頭部件進行緊固嚴(yán)密，要保證不能出現(xiàn)泄漏的情況；

④施工現(xiàn)場進行嚴(yán)格的安全措施規(guī)范（如：木樁高程不能過高，打樁機地下站人等），防止發(fā)生安全事故。

3 結(jié)語

自古以來，河道不僅是重要的交通線，承載著一個地區(qū)的生產(chǎn)、生活物資運輸，更是城市發(fā)展的生命線，與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展和民生工作有著直接且重要的聯(lián)系。然而隨著社會的發(fā)展，生產(chǎn)過程中導(dǎo)致的河道污染日趨加重，河道清淤疏浚已經(jīng)成為一個廣泛關(guān)注并亟待解決的問題。實踐中，要實現(xiàn)河道清淤，從根本上提高河道水質(zhì)、排洪能力等，就必須要加強河道清淤疏浚施工技術(shù)的深入研究，設(shè)計科學(xué)有效的清淤疏浚方案，切實的保證施工效果和作業(yè)安全，才能達到高效率、低成本確保施工質(zhì)量和安全的施工。除此，還應(yīng)建立有效的管理機制和監(jiān)督系統(tǒng)，對河道排水系統(tǒng)進行全面監(jiān)督，并加強植樹造林，保證河岸的環(huán)境、污染排放的控制，定期檢查河道沿岸的污水排放、河床淤泥淤積及其清理情況，通過改變?nèi)藶榈挠绊?，以此減輕形成河道於堵的原因，從出發(fā)點減輕河道於堵才是根本。

參考文獻

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（作者單位：路德環(huán)境科技股份有限公司）