齊齊哈爾市城區(qū)勞動湖清淤施工方案論證

王有祥

（齊齊哈爾市嫩江巡查管護(hù)中心，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

1 工程簡介

勞動湖位于齊齊哈爾市龍沙區(qū)和建華區(qū)，是齊齊哈爾市跨越主城區(qū)一條非常重要的內(nèi)河。勞動湖水系分為進(jìn)口船閘、城區(qū)湖段（包括北湖公園、秀水公園、西泊公園、卜奎公園、龍沙公園、嫩江公園和勞動湖南擴(kuò)的系列公園）和出水船閘與嫩江相連。勞動湖水域全長10.8km，總占地面積355.86hm2，其中水面面積164 hm2。2006 年齊齊哈爾市勞動湖風(fēng)景區(qū)獲得了國家水利風(fēng)景區(qū)稱號，勞動湖在美化城市風(fēng)景的同時，還起到了吸附空氣飄塵、清潔空氣、調(diào)節(jié)空氣濕度、溫度，降低噪音，治理內(nèi)澇等作用，對改善中心城區(qū)小氣候起到極其重要的作用。

由于勞動湖水流動性差，常年基本處于靜水狀態(tài)，雨水管道攜帶污泥和地表徑流進(jìn)入勞動湖的污泥都沉積在湖底，近幾年湖底淤積日趨嚴(yán)重，勞動湖底泥增厚，湖底標(biāo)高逐漸增高，水深變淺，陽光可以直射湖底，導(dǎo)致一到春夏交季時段，水草瘋長，水質(zhì)惡化。湖底淤積主要分布在北湖公園、秀水公園、西泊公園、卜奎公園、龍沙公園、嫩江公園和橋梁下部。

勞動湖清淤為改善水環(huán)境、水生態(tài)、水景觀，構(gòu)筑生態(tài)城市骨架，使河道暢通，比降自然，湖水自身的流動性增強(qiáng)。使湖水清澈，水體的自凈能力增強(qiáng)，可觀性得到保障。水域生態(tài)環(huán)境得到持續(xù)改善，促進(jìn)人與自然和諧共生，人民生活質(zhì)量得到提高，促進(jìn)社會和諧及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。為此對湖底清淤工程施工方案進(jìn)行論證。

2 方案擬定

湖底清淤工作長度約5.4 k m，清淤面積95.2hm2，范圍包括：北湖公園、秀水公園、西泊公園、卜奎公園、龍沙公園、嫩江公園。清淤底高程在142.70～142.43m，勞動湖湖底清淤深度20～60cm，勞動湖內(nèi)橋下局部淤積嚴(yán)重，清淤深度120～140cm。清淤深度內(nèi)地層為②1泥炭質(zhì)低液限粉土層，該層土質(zhì)軟弱，清淤施工條件較好。清淤邊坡比1 : 5.0。

清淤方式有干水作業(yè)和帶水作業(yè)。干水作業(yè)是指搭設(shè)暫時圍堰排干作業(yè)面水進(jìn)行施工，包含干土挖掘和水力沖填等。帶水作業(yè)一般是指將清淤機(jī)具裝備在船上，由清淤船作為施工平臺在水面上操作清淤設(shè)施將淤泥開挖， 并經(jīng)過管道輸送系統(tǒng)輸送到岸上堆場中， 主要包含抓斗式、絞吸式、斗輪式和鏈斗式等。

本次勞動湖湖底清淤深度20~60cm，對清淤設(shè)備本身的定位、操作系統(tǒng)的精度要求很高。為更高效的完成清淤工作，本著統(tǒng)籌兼顧、避免浪費(fèi)、減少環(huán)境影響、減少工程投入、保證工期等，充分考慮工程地的緯度情況，打破常規(guī)的施工方案。比較了夏季和冬季2 個施工方案。

方案1：夏季施工方案，勞動湖沿線由各個公園組成，清理沿線較長，龍沙公園建園較早為是半封閉公園，清淤堆放和運(yùn)輸空間較窄，其他公園條件好一些，并且勞動湖內(nèi)存在多處雨水排口，加之湖內(nèi)平整度較差，無法排空勞動湖內(nèi)水，故只能采用帶水作業(yè)方式進(jìn)行施工，利用挖泥船加泥漿泵方式進(jìn)行清淤施工。經(jīng)勘測勞動湖各個橋下淤堵物質(zhì)存在施工遺留的建筑垃圾，采用帶水作業(yè)，橋下不能得到有效的清理，還有可能影響水流通暢，后期針對橋下部分淤積，還要采用水上挖掘機(jī)進(jìn)行清理，不能一次到位，這是夏季施工的一個弊端；部分橋下凈空高度不足，挖泥船只通行不順暢[1]。

方案2：冬季施工方案，由于該工程在北方地區(qū)，冬季氣溫較低，達(dá)到-30℃左右，能形成較深的凍土層，可以采用挖掘凍土施工。秋季放空湖水，冬季湖水及水下淤泥會結(jié)冰，在氣溫最低時，凍層達(dá)到1m 左右，分段采用挖掘機(jī)凍土施工，先把湖面分成若干區(qū)域，如一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)等，首先清除一區(qū)表面冰層，堆放到二區(qū)，然后再進(jìn)行淤泥層清除，到達(dá)設(shè)計高程后，再把二區(qū)的冰清理到一區(qū)，再進(jìn)行二區(qū)淤泥清理施工，施工完畢后，再把三區(qū)表面冰清理到二區(qū)，再進(jìn)行三區(qū)淤泥清理施工，以此類推，如此分區(qū)域施工能很好的保證施工高程控制，高質(zhì)量完成清淤工作。

3 方案論證比選

1）對原有工程影響方面比較：

勞動湖于2000 年建設(shè)實施，之后陸續(xù)完成湖邊的圍欄、道路、綠化、亮化工程，現(xiàn)階段周邊的樹木、草坪、防護(hù)措施、監(jiān)控設(shè)施的已經(jīng)全部完成，并已經(jīng)形成規(guī)模，人們已經(jīng)習(xí)慣在夏季傍晚到湖邊進(jìn)行娛樂和體育活動。如夏季施工，采用水力充填方式，需要做臨時沉淀池和運(yùn)輸?shù)缆?，需要占用大量的綠地和周邊的人行道路，對原有的設(shè)施損壞較大，同時施工過程中，泥水循環(huán)，形成回水二次污染，棄渣裝卸對路面和綠化區(qū)域影響面較大，嚴(yán)重影響周邊生態(tài)環(huán)境。施工完畢后，恢復(fù)費(fèi)用較大，恢復(fù)周期也較長。如采用冬季施工，會很大程度避免對周邊生態(tài)的破壞。冬季施工，不需要臨時沉淀池和運(yùn)輸?shù)缆?，只需要做幾個臨時出入湖區(qū)的臨時路口，施工時在原有路面覆土保護(hù)，這樣在運(yùn)輸過程中對原有路面不會產(chǎn)生破壞。冬季施工對原有的設(shè)施破壞較少，不需要增加恢復(fù)費(fèi)用。

2）從臨時工程投資方面比較：

為盡量保護(hù)好原有設(shè)施和環(huán)境，夏季臨時設(shè)施建設(shè)較多投入較大，施工時要把湖面分成若干施工段，排干各段湖中的水，不僅增加了臨時圍堰施工的成本、還增加了排水成本、并且還需要若干臨時沉淀池的修建和拆除、增設(shè)臨時遮擋及安全警示標(biāo)識、周邊環(huán)境維護(hù)等，產(chǎn)生費(fèi)用較大，需要工程投資5%~10%左右；冬季施工臨時設(shè)施投入較少，需要進(jìn)行道路及周邊環(huán)境維護(hù)，設(shè)置安全警示標(biāo)識等，需要工程投資3%~5%左右。

3）質(zhì)量控制方面：

沿程湖底高程和比降控制是清淤工作的重點，也是保證水流暢通的先決條件，特別是橋下清淤高程的控制。本次施工，湖底清淤深度20~60cm，清淤層較薄。采用夏季施工，如采用水力沖填方式作業(yè)，清淤后需進(jìn)行反復(fù)測量、清淤，淤泥在水中流動性較大，施工難度較大，高程控制較難；采用冬季施工，挖掘機(jī)在凍層面上作業(yè)，如同暖土清淤一樣，能夠清晰控制作業(yè)面，能很好地控制清淤高程及坡度，挖掘機(jī)開挖后采用15t 自卸車運(yùn)至指定棄渣場，逐層開挖直到達(dá)到設(shè)計斷面線，施工質(zhì)量能夠得到很好的控制。

4）運(yùn)輸方面比較：

由于在城區(qū)內(nèi)運(yùn)輸，必須保證運(yùn)輸過程中淤泥不能散落，否則影響市區(qū)運(yùn)輸及道路環(huán)境，造成運(yùn)輸過程的二次污染。夏季淤泥運(yùn)輸需要較為密閉的車輛，在裝卸和運(yùn)輸過程中，運(yùn)輸量必須較好的控制，否則容易出現(xiàn)灑落。且清淤土異味較大，須在夜間運(yùn)輸，影響運(yùn)輸效率。冬季施工時由于是凍土，隨清隨走，可直接裝車運(yùn)輸，基本不會出現(xiàn)灑落現(xiàn)象，車輛運(yùn)輸可滿載，運(yùn)輸能力和成本都有較大提升，也避免了運(yùn)輸過程的二次污染。運(yùn)輸過程中，車輛直接在湖面行駛，不用修建臨時道路，直接運(yùn)送到筑島位置。

5）棄渣堆放方面比較：

棄渣堆放是該工程的難點，必須保存好，而且不影響環(huán)境。隨著城市的不斷發(fā)展。城市的周邊已經(jīng)沒有適合堆放淤泥的堆料場，建設(shè)單位在城市周邊進(jìn)行踏查，沒有找到適合堆料場，致使清淤工作延遲，隨著勞動湖水質(zhì)的不斷惡化，清淤工作迫在眉睫，為解決棄渣場問題，經(jīng)論證在湖心堆島進(jìn)行處理，不僅可以解決淤泥堆放問題，還能解決由于湖面較寬，湖水流動較慢的問題。夏季施工必須運(yùn)到城區(qū)外，需要堆放的場地面積較大，且堆放高度不好控制，符合條件的場地運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)。冬季施工，清淤出來的泥炭質(zhì)低液限黏土可在在北湖公園、龍沙公園內(nèi)就近筑島，避免了環(huán)境影響，減少了運(yùn)輸成本。

6）周邊環(huán)境居民生活方面比較：

夏季施工，市區(qū)周圍居民多開窗戶乘涼，淤泥在清理的過程中，船只作業(yè)、泵送、運(yùn)輸?shù)葯C(jī)械噪聲會影響居民休息生活。臨時存放、運(yùn)輸?shù)倪^程中，會產(chǎn)生較大異味，也會嚴(yán)重影響周邊居民生活和出行。冬季施工，由于寒冷居民都關(guān)窗生活，挖掘凍土，施工機(jī)械噪音影響相對小一些，同時也沒有異味影響。

7）工期方面比較：

夏季施工工期在6 個月左右，而且受天氣影響較大，進(jìn)入雨季，勞動湖內(nèi)有多處雨水管線，降雨后會有大量雨水流入勞動湖，湖內(nèi)水位增加會使施工停止，不僅影響工期而且影響周邊的環(huán)境，同時也會對清淤質(zhì)量控制造成影響。冬季施工工期在2個月左右，大大縮短施工時間，減少對居民生活和出行的影響，同時也減少淤泥運(yùn)輸對城市交通的干擾，工期的縮短很大程度節(jié)約了施工成本。

8）對齊齊哈爾市旅游業(yè)的影響：

齊齊哈爾市作為有著優(yōu)秀旅游資源的城市，夏季正是旅游旺季，扎龍濕地公園是名片，作為國家水利風(fēng)景區(qū)齊齊哈爾市勞動湖風(fēng)景區(qū)也是每個游客必到之處，如果在此期間施工，必將影響游客觀光及客流量，降低旅游收入。冬季施工，無此方面影響。

施工方案比較

經(jīng)以上綜合比較，由于清淤工程位于主城區(qū)段，采用方案2 冬季挖凍土方案施工優(yōu)點較多，很好的解決了夏季施工中的諸多難點，同時節(jié)省了施工工期和施工費(fèi)用。故采用冬季施工方案方案可行、科學(xué)合理。

4 結(jié) 語

勞動湖流經(jīng)齊齊哈爾市中心城區(qū)繁華地帶，通過本工程實施，可以徹底改變勞動湖水域污染現(xiàn)狀，使勞動湖水流動起來，極大的改善齊齊哈爾市居民生活環(huán)境質(zhì)量。成為一條縱貫全市的清水湖和綠色生態(tài)景觀帶，勞動湖在美化城市風(fēng)景的同時，還起到了清潔空氣、吸附飄塵、調(diào)節(jié)周圍溫度和空氣濕度，降低噪音，調(diào)節(jié)城區(qū)內(nèi)澇等作用，對改善中心城區(qū)小氣候起到極其重要的作用，成為人們休閑放松的好去處。