馮莉

摘 要:以南湖水環境綜合整治一期工程(清淤工程)為素材。重點對環保疏浚施工過程質量控制進行詳細分析,分別從絞吸船施工、尾水排放、泥餅含水率等方面展開具體概述;將各項可行措施運用于工程施工過程中,總結歸納了工程質量得到科學合理控制的方法和建議。
關鍵詞:環保疏浚 施工過程 質量控制
南湖一個典型的城市湖泊。長久以來,受南湖周邊的生活污水及工業廢水直排影響,目前水質長期處于劣V類水平,淤泥污染嚴重,污染層厚度在10-60cm之間,工程總量約350萬m3,其中富集大量氮、磷等污染物,不斷向湖水中釋放,逐漸增加湖水的污染程度,使得湖水水質的改善難以取得實質性進展,同時水中動植物由于長期缺乏健康的生存環境而逐漸消亡,目前水下已寸草不生,湖水臭氣逼人,水質惡化已使底層魚種無法生存。盡快清除南湖淤泥,為南湖的水質改善和生態修復創造必要條件,已成為南湖水環境綜合整治工程的迫切需要。
環保疏浚與一般航道疏浚工程的區別
施工目的:環保清淤疏浚工程,主要是對某一水域環境中受污染的淤泥層進行清淤疏浚,起到改善施工區域內的水域、土質等條件,最終實現環境保護的目的。一般港池航道疏浚工程施工,主要是對設計的港池航道內土質進行疏浚至設計底高程,以確保某一船型船舶在低潮情況下的航行安全。
施工對象:環保清淤疏浚施工的對象是受污染的淤泥層;一般港池航道疏浚施工的對象是航道內設計底高程以上的一切土質。
施工結果:環保清淤疏浚施工最終能實現改善環境,起到環境保護的作用;一般港池航道疏浚施工最終能實現航道暢通、船舶安全行駛的作用。
采用投入的疏浚設備:環保清淤疏浚施工采用疏浚設備均在絞刀頭前面安裝一個護罩,在施工過程對土體擾動帶起的淤泥及渾水全部被罩在護罩內,由絞吸船的泥泵輸送至納泥區,清淤疏浚對該區域水質、環境影響較小。一般疏浚絞吸船沒有在絞刀頭前面裝有護罩,且絞刀頭直徑要比環保絞吸船大,對施工區域的水質及施工環境均有不同程度的影響。
施工精度:環保清淤工程施工精度要求比較高,如本工程施工允許清淤高程精度誤差為+2cm~-5cm;而一般沿海港池航道工程的施工精度控制一般為超深40cm,超寬3-4m。
環保疏浚施工過程質量控制
1、絞吸船施工質量控制
環保清淤疏浚工程施工內容是對水域環境中受污染的淤泥層進行清淤疏浚,施工精度要求達到厘米級(本工程湖區允許誤差為+2cm~-5cm)。針對湖區疏浚施工,主要從絞吸船的施工精度、施工質量方面進行控制。
絞吸船自身配備信標機(GPS),施工過程可進行精確的平面定位,并與裝有施工圖形控制系統軟件的計算機聯合使用。
船舶進場施工前,首先由測量員上船校準船上的GPS定位系統,并每月對船上的信標機進行一次校正,保持GPS的誤差在允許范圍內。
船舶施工前,由疏浚主管上船進行施工技術、質量、安全交底,確保船舶施工質量、安全滿足要求。
絞吸船施工挖深控制采用水尺控制,駕駛員通過設立在絞刀橋梁前面的水尺讀數進行挖深控制,施工過程中每間隔15分鐘左右進行一次打水砣測深校對所挖區域的實時深度,并通過岸上當時水位高程算出所挖高程,每半個月進行一次施工區域檢測,通過所測數據來分析所挖區域的深度,及時更新船上施工圖紙,把分析出來的情況和船上駕駛員進行交流。
環保疏浚工程主要為淤泥層清淤施工,根據施工區域的挖深及土質情況,按照設計圖紙的要求對其進行分區,每個施工區域開挖厚度及湖底高程均不一致,施工過程中,駕駛員根據每塊施工區域的施工要求(高程及挖深控制)進行調整,以確保施工質量滿足要求。
施工過程中水位的變化可通過岸邊設立水位觀測點來記錄數據,同時采用打水砣的方法來記錄實時水深數據,駕駛員根據測量員所報水位結合船舶挖深水尺及該區域的施工高程要求來控制挖深進行施工精度和深度的調整。
2、尾水排放質量控制
施工過程產生的尾水經檢測合格后方可排放至湖區,以確保生產尾水不會造成湖泊的二次污染,實現真正意義的環保施工,本工程尾水排放的檢測指標主要有以下幾項:①SS≤20mg/L;②PH=6-9;③不得產生新的污染源;④水質監測指標不得高于南湖現有水質監測數據。
根據聚丙烯氨酰化學性質及現場試驗分析,聚丙烯氨酰與泥漿及水體混合絮凝后,不新增加對環境有危害的元素,生產出的泥餅和湖底淤泥中的元素成分相同,不會產生對環境有危害的元素,能夠在施工過程中對排放至湖中的尾水進行監控及檢測,為使還湖尾水達到施工質量的要求,分別采取以下四項措施保證尾水的質量:①從壓濾機中擠壓出來的尾水不能直接排入湖中,其水質條件基本不能達到該類工程施工對還湖尾水的水質要求,可通過設立三級沉淀池延長湖水的沉淀時間,降低還湖尾水的SS指標,通過干化處理后的尾水經排水系統匯流至集水池,再由泥泵將尾水抽到三級沉淀池中進行沉淀,為提高三級沉淀池效果,在沉淀池中設置擋水斜板,通過擋水斜板來改變水流方向,使尾水在三級沉淀池中逆向循環,延長尾水在沉淀池中停留時間,提高尾水中雜質沉淀效果,并在最后一級沉淀池內對尾水水質進行實時監測,保證水質不低于同期湖水水質,最后將達標尾水排放至湖區。②成立較完善的自控自測系統。施工過程中充分發揮現場試驗室作用,定時對泥餅含水率及尾水水質進行檢測試驗,做好記錄并及時上報,對不合格的尾水及泥餅進行糾正,確保糾偏的時效性,保證施工質量達到設計要求。③若實時監控尾水未達標,將未達標的尾水排放至三級沉淀池的第一級沉淀池中,繼續進行沉淀,直至檢測達標后方可排放至湖區。④定期向具有專業資質的檢驗機構報送尾水及泥餅樣品,進行第三方專業檢測。按照工程設計及相關技術規范等的要求,每完成一定方量的水下疏浚即在監理工程師現場的見證下取樣,樣品送至具有資質的檢測單位進行含水率、尾水水質試驗,對檢測結果進行分析,如發現異常立即進行自檢,確保本工程質量滿足要求。endprint
3、泥餅含水率質量控制
環保疏浚工程要求泥餅含水率不高于40%,從帶濾式壓濾機生產出來的泥餅受多方因素的制約,均有可能導致含水率不達標,在施工中通過以下措施對其進行質量控制:①建立完善的壓濾機沖水系統,定時用高壓水槍對濾帶進行沖洗,清除濾網中的雜質,增加濾帶的透水性,降低生產出泥餅的含水率。②成立專門的實驗室,對泥餅含水率進行研究,綜合分析得出制約泥餅含水率的各項因素,并在施工過程中采取相應的措施使之得以有效的控制。③每天分批次測定泥餅含水率,對不符合要求的批次進行分析,及時糾正相關影響因素,保證后續生產的泥餅達到該工程的質量要求。④施工過程中,根據現場實際情況進行相應的技術改進,以降低泥餅含水率。(如,攪拌桶技術改進,二次絮凝改為一次絮凝等技術改進)。
泥餅質量控制按照《CJ/T221-2005》標準來執行。同時按水下方每20000m3左右一個批次在監理工程師的監督下對泥餅送檢一次。
測量施工質量控制
控制點復核,測量前先對已知控制點進行一次靜態檢測,確保控制點的精度,并將控制點由水準儀引至施工現場,作為施工過程施工的控制點。
測量準備,架設好基準站,并將移動站放至控制點上進行校準,確保移動站的高程誤差小于1cm,平面誤差小于2cm。
將GPS連接至測深儀,采用比測板(水砣)在深水區進行測深儀測深比對,并計算測深儀的聲速,把聲速、吃水、水面高程的相關參數輸入測深儀中。
月度測量,每月進行一次湖區已施工區域全范圍測量,分析疏浚施工質量情況及已疏浚區域是否回淤情況,便于疏浚主管及施工船舶做好下一步工作安排或進行施工調整,確保下步施工滿足質量要求。
質量通病的預防糾正措施及人員、物資保障措施
根據施工過程出現質量問題的分析,對具有普遍性、常見的質量問題進行整理,形成質量通病預防糾正措施,同時在人員與物資上制定保障措施。
結束語
通過科學合理制定諸多影響施工過程質量的可行措施,從而達到逐步提高工程質量的目的,將質量管理和控制貫穿于質量形成的全過程和各環節;通過加大對南湖水環境綜合整治,對南湖水域污染淤泥層厚度進行清淤疏浚,南湖的水質得到明顯改善;湖水中的水草、植物、魚種重新復生,湖邊的空氣和環境已達到正常指標。周圍的居民朋友出來走動的多起來,共享家門口的生態環境。
參考文獻:
[1] 劉鴻亮,金相燦,荊一鳳.湖泊底泥環境疏浚工程技術[J].中國工程科學,2010,1(1):81~84.
[2]張欣天.工程施工項目質量管理[M].北京:中國標準出版社.2012:68-70.
(作者單位:長江武漢航道工程局)endprint