淺談避風(fēng)塘內(nèi)外塘清淤工程施工技術(shù)

余高峰

中國葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司,四川 成都 610091

0 引言

鹽田河避風(fēng)塘位于鹽田河入?？谔?緊鄰鹽田海鮮食街和鹽田港,屬于大鵬灣流域。根據(jù)現(xiàn)場踏勘及地勘資料,避風(fēng)塘淤泥淤積情況比較嚴(yán)重,淤泥淤積深度最深達(dá)到5.4 m,導(dǎo)致水體流動不暢通,水體交換不充分,水體呈現(xiàn)黃綠色,渾濁不堪,腥臭味較為嚴(yán)重,在退潮、晴天時(shí)更為明顯。通過對避風(fēng)塘內(nèi)外塘底泥淤積現(xiàn)狀情況進(jìn)行綜合分析,擬對避風(fēng)塘采用異位處理技術(shù),通過疏浚設(shè)備對內(nèi)外塘進(jìn)行清淤。清淤堅(jiān)決貫徹“以人為本、綠色施工”理念,最大限度減少對環(huán)境的污染,通過合理布置施工現(xiàn)場,進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì),從施工組織、施工設(shè)備配置、施工工藝等多方面著手,制定切實(shí)可行的措施保證環(huán)境保護(hù)和水土保持目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。考慮到保護(hù)岸墻的穩(wěn)定性,在距岸墻3 m的位置開始清淤,為解決長期淤積浮泥層散發(fā)腥臭問題,擬采用內(nèi)塘清淤至-2.48 m高程、外塘清淤至-2.84 m高程的方案,達(dá)到清除腥臭浮泥層、提升片區(qū)水環(huán)境的目的。

1 清淤工程技術(shù)分析

1.1 環(huán)保絞吸船清淤施工技術(shù)

疏浚工作要加強(qiáng)整個(gè)全生命周期的過程管控,盡可能使淤泥污染物不完全擴(kuò)散或極少發(fā)生擴(kuò)散事故,特別是在泥沙挖掘、輸送過程及污泥排放處置等3個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)上重點(diǎn)監(jiān)管;同時(shí),對污染物要妥善處理,嚴(yán)防周邊水域出現(xiàn)二次污染的情況。目前較為經(jīng)濟(jì)有效的方法是采用絞吸式挖泥船,它不僅清除黏土、淤泥及沙土的能力較好,同時(shí)因?yàn)椴捎霉艿垒斶\(yùn)底泥,避免了二次中轉(zhuǎn),有效提高了輸送效率,降低了污染可能性。但在底泥疏挖過程中細(xì)顆粒難免會出現(xiàn)擴(kuò)散現(xiàn)象。本文的措施是采取只吸不挖的方法;采用綠色環(huán)保專用的環(huán)保疏浚設(shè)備,選擇環(huán)保的絞刀頭;優(yōu)化疏浚施工工藝,當(dāng)疏浚浮泥層時(shí),采取一次只攪吸泥不攪挖泥的工藝方法處理。對于堆積較多的底泥層,采取一次分層攪挖泥的施工方法,減少最后一次攪挖泥層厚度,避免沉積過多或被一次攪挖起后的淤積底泥顆粒不能再完全被攪挖泥和船泥泵給吸走,而進(jìn)一步引起淤泥擴(kuò)散。

1.2 排泥管線布置與架設(shè)技術(shù)

開挖淤泥時(shí),一次性將所有線路的架設(shè)全部施工完畢,浮筒管線在鋪設(shè)管道時(shí)一般要設(shè)計(jì)成流線型弧狀,最大限度減少對水頭的損失。在絞吸式挖泥船后采用長6 m的鋼管穿設(shè)浮筒形式的浮管,這樣更加實(shí)用。鋼管間連接采用1.5 m長的柔性橡膠管,如圖1所示。浮管線路要敷設(shè)成近似流線型彎曲,有利于為挖泥船泥漿泵體輸出管提供良好的活動余地。另外,管段間的卡夾必須十分牢固可靠,這樣浮管才能承受水流、風(fēng)浪及吹填施工時(shí)的沖擊力等影響,同時(shí),要控制浮管擺幅,保障線路順暢,雙向每隔100 m拋小錨定位,確保管線不會因?yàn)樗鳌L(fēng)力等影響出現(xiàn)大幅度擺動。

圖1 浮管連接示意圖

1.3 拋石擠淤護(hù)腳施工技術(shù)

按淤泥池的工程使用范圍標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量要求,還需要作實(shí)地勘察測量取樣并進(jìn)行放線。淤泥溝槽開挖或處理開挖作業(yè)結(jié)束前,采用測量取樣和鉆孔放樣方法測繪算出該淤泥溝坡底段的開挖施工高度及開挖坡腳范圍,結(jié)合挖掘處理后現(xiàn)場實(shí)測地質(zhì)情況數(shù)據(jù)以及所處理挖掘工程斷面的平面實(shí)際地貌現(xiàn)狀。在現(xiàn)場施工及進(jìn)行生產(chǎn)中還應(yīng)先合理安排并制定好石料生產(chǎn)的技術(shù)運(yùn)行方案和工藝路線。拋石回填作業(yè)采取進(jìn)占法,即運(yùn)輸和卸料的自卸汽車和攤鋪平整的挖機(jī)或者裝載機(jī)在同一平面,自卸車無法在淤泥中行駛,肯定無法采用后退法作業(yè)。拋石擠淤完成后,進(jìn)行質(zhì)量檢查,確認(rèn)擠淤段回填密實(shí)、無沉降,達(dá)到相關(guān)的荷載要求(見圖2)。

圖2 拋石擠淤斷面圖

2 清淤重難點(diǎn)及應(yīng)對措施

施工時(shí)受水文氣象條件等影響大,如漲退潮水位變化快,給施工定位帶來難度,清淤樁基礎(chǔ)施工過程會出現(xiàn)大量施工回淤的問題,會造成施工船舶作業(yè)過程效率低、效益太低的狀況。

針對以上問題,可采取如下措施:在水位變化相對較快的特殊工程區(qū)域或施工需要排水作業(yè)時(shí),應(yīng)特別考慮設(shè)置自動遙測式水位計(jì),或者通過數(shù)據(jù)加密系統(tǒng)和人工方式觀測設(shè)備水位信息,隨著實(shí)際水位信息的增減變化情況動態(tài)調(diào)整挖泥施工作業(yè)進(jìn)度或設(shè)備的下放深度。

河道疏浚清淤施工一般要求盡量選擇在雨季及中、枯水期時(shí)施工,使一部分天然淤積物能正常隨河道水流沖走,起到事半功倍的最佳效果。在河道下游,一般回淤較高,易導(dǎo)致集中坍塌形成淤積的淤泥區(qū),除按照先適當(dāng)加大現(xiàn)有河床深度疏浚及開挖土方能力要求處理外,可以選擇逐步恢復(fù)采用通過人工措施加大下游河道斷面開挖土方和河床深度及開挖土方回淤的綜合疏浚方法。

3 水土保持重難點(diǎn)及應(yīng)對措施

在工程建設(shè)中需要建設(shè)淤泥臨時(shí)晾曬場地,待淤泥晾曬固化后再運(yùn)輸至場外淤泥處置場。在施工過程中,由于淤泥的特性,容易造成二次污染。在淤泥清淤、晾曬、轉(zhuǎn)運(yùn)的過程中,需要做好水土保持措施,以免二次環(huán)境污染,造成不必要的損失。為此,可采取以下措施。

1)建立和實(shí)施建設(shè)項(xiàng)目水土保持治理方案;選擇合理的施工工期,盡量避免雨天進(jìn)行土方施工;確保施工區(qū)域場地的合理科學(xué)布置,減少雨水對工程周邊生活環(huán)境設(shè)施造成較大的有害影響;露天施工要盡量采取措施避免產(chǎn)生塵土較多的裸露干曬場。

2)確定出施工許可范圍內(nèi)的環(huán)境敏感點(diǎn),以及施工準(zhǔn)備過程中涉及的各類潛在環(huán)境安全影響風(fēng)險(xiǎn)因素;明確各施工階段應(yīng)共同遵循有關(guān)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)保法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的要求;按規(guī)定完成建設(shè)項(xiàng)目工地現(xiàn)場排水溝渠和各種廢水綜合處理等設(shè)施體系的基礎(chǔ)建設(shè),做到現(xiàn)場施工過程中現(xiàn)場路面無嚴(yán)重積水、排水設(shè)施不外溢、水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

4 水上作業(yè)、安全保護(hù)難點(diǎn)及應(yīng)對措施

采用水上挖掘機(jī)和絞吸船相結(jié)合的方式清淤,由于清淤期間,船舶仍然需要進(jìn)出避風(fēng)塘,所以無法對內(nèi)外塘進(jìn)行封閉式清淤,在水上清淤過程中,不但要保證作業(yè)船只本身的安全,還需要考慮過往船只的安全及通行,故水上安全作業(yè)是本項(xiàng)目控制的重點(diǎn)。

應(yīng)建立健全清淤作業(yè)安全檢查制度,每周進(jìn)行1次。檢查項(xiàng)目包括施工臨時(shí)用電安全、有無“三違”情況、重點(diǎn)部位安全監(jiān)督、消防設(shè)備配備、信號裝置完好情況等。安全方面主要管理人員要親自帶隊(duì)檢查,安全員加強(qiáng)日常巡查,對檢查中發(fā)現(xiàn)的安全隱患問題,及時(shí)督促責(zé)任人進(jìn)行整改,消除安全隱患,并通知安全檢查人員復(fù)查,閉合檢查。

加強(qiáng)作業(yè)人員的安全教育培訓(xùn)和安全操作規(guī)程交底;設(shè)備須粘貼安全標(biāo)識和安全操作規(guī)程;施工人員嚴(yán)禁飲酒后作業(yè);清淤作業(yè)人員要正確穿戴救生衣;作業(yè)人員要經(jīng)常檢查挖泥船,包括輔助船的設(shè)備設(shè)施是否完善、完好,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理;做好設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)工作,做到施工設(shè)備正常與完好,嚴(yán)禁帶病作業(yè),降低設(shè)備運(yùn)行事故,切實(shí)保障清淤施工人員的生命安全。

編制船泊施工方案,并按要求審批后實(shí)施;船舶配備必要的消防設(shè)施及通信設(shè)備,船體設(shè)置醒目的安全標(biāo)志。同時(shí),加強(qiáng)施工現(xiàn)場的溝通和指揮工作,切實(shí)保證施工質(zhì)量,對環(huán)境無影響。

5 交通疏解重難點(diǎn)分析及應(yīng)對措施

對于清淤需要二次轉(zhuǎn)運(yùn)的問題,要利用好現(xiàn)有的條件和周邊環(huán)境,根據(jù)實(shí)際情況,修建臨時(shí)運(yùn)輸通行道路。同時(shí),在進(jìn)行淤泥運(yùn)輸時(shí),不可避免地會對周邊居民出行造成影響,如何保證施工期間交通運(yùn)輸?shù)耐〞?同時(shí)又不會對周邊環(huán)境造成影響,也是施工需要考慮的重點(diǎn)。因此,應(yīng)采取以下措施。

1)充分利用好現(xiàn)有的交通道路,保障現(xiàn)有的交通道路盡量暢通,不得影響當(dāng)?shù)鼐用裾５纳a(chǎn)、生活。施工前,制定好施工作業(yè)方案,制定有效的安全措施,經(jīng)有關(guān)部門審批后方可實(shí)施。施工時(shí),須配備相應(yīng)的安全用品,轉(zhuǎn)彎路口、關(guān)鍵施工路段等特殊部位,須按規(guī)定設(shè)置標(biāo)志、標(biāo)牌等警示標(biāo)志,并安排人員進(jìn)行交通指揮。白天車輛通行比較多,在措施可行并按要求備案的情況下,盡可能在夜間施工,以降低對車輛通行的影響。

2)成立交通協(xié)調(diào)管理小組,全面負(fù)責(zé)項(xiàng)目施工交通協(xié)調(diào)管理工作。管理小組要制定切實(shí)可行的交通管理組織方案,重視作業(yè)人員作業(yè)前的教育培訓(xùn)、作業(yè)時(shí)的指揮引導(dǎo)以及總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)等全過程管理,真正落實(shí)方案,保障交通安全和作業(yè)安全。

3)施工現(xiàn)場按要求設(shè)置醒目的標(biāo)志、標(biāo)牌,夜間配備安全警示燈。施工警示牌、施工圍擋上均按規(guī)定設(shè)置警示燈,并在相應(yīng)路段設(shè)置交通引導(dǎo)標(biāo)志和禁令標(biāo)志;做好路錐、警戒帶等交通設(shè)施與警示標(biāo)記的安裝工作。同時(shí),根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,調(diào)整周邊道路的交通設(shè)施。

4)要加強(qiáng)現(xiàn)場作業(yè)及管理人員的交通法規(guī)的培訓(xùn)和安全交底的工作,務(wù)必做到人人懂安全、人人安全作業(yè)、人人安全管理。施工作業(yè)人員、施工管理人員以及交通指揮員均需穿反光衣和戴安全帽。交通指揮人員要配合交警管理部門做好交通指揮等工作,保障交通暢通與安全。

5)施工設(shè)備要按規(guī)定設(shè)置反光條等各類安全標(biāo)志;同時(shí),施工現(xiàn)場做好文明施工;路口、交通繁忙地段必須在施工路段前兩邊設(shè)置大型固定指示牌,以提示車輛前面施工車輛慢行或擇道而行,同時(shí)在施工路段距離50～150 m設(shè)置預(yù)先警告標(biāo)志。

6 結(jié)束語

加強(qiáng)河道清淤力度對改善河道水質(zhì)、促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)健康、提升河道景觀效果等具有非常重要的意義。由于現(xiàn)階段我國各地城市主要工程河道環(huán)境條件、地質(zhì)條件狀況不同,以及各個(gè)工程河段周邊城市建筑狀況有一定范圍的地理時(shí)空差別,因此應(yīng)該嚴(yán)格注意工程建設(shè)河道內(nèi)各項(xiàng)具體自然水文狀況,做好城市水利工程在清淤開挖施工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備性工作、方案設(shè)計(jì)及工藝路線的選擇;應(yīng)因地制宜地確定合適的施工作業(yè)技術(shù),通過對工程建設(shè)各方面工作技術(shù)條件的科學(xué)分析及論證,完成工程整體清淤的目的,獲得最好的工程效果。