疏浚吹填技術在水利工程中的應用探索

稅紹富

摘 要：因為國家社會的進步、科技的創新，經濟也有了迅猛的發展，人們的生活水平也有了質的飛越。現在的人們不再滿足于自己生活水平的提高，對于周邊的一切都有了更高的要求，例如水利工程建設。在水利工程建設當中，疏浚吹填技術，算得上是一個比較成功的水利工程技術，它主要作用于對江河湖海的建設改造，并且取得了良好的成績。但是，目前我國的有關疏浚吹填技術的普及和教育力度還不夠，很多人對該技術還不了解，加快疏浚吹填技術的傳播和發展也就成為了當今社會的一個重要的任務。

關鍵詞：疏浚吹填技術 水利工程建設 應用探索

中圖分類號：F407.9 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（b）-0052-01

現如今，我國在水利工程建設上面已經有了很大的成就。因為在水資源管理和流域管理中，有關湖泊、河流及水庫中的泥沙量的多少是管理的核心和基礎，泥沙量過高，則表示該流域土壤流失速率過高或者河道不穩定。并且泥沙量過高還會對水質和水生物造成影響，對該區域的農業、林業和自然環境也會帶來間接影響。所以為了有效地控制水資源和流域當中的泥沙量，施工企業就必須實行疏浚吹填技術。下面，我們就來仔細的了解一下疏浚吹填技術的概念、作用以及應用分析。

1 疏浚吹填技術的概念

疏浚吹填技術包括了疏浚工程技術和吹填工程技術兩種技術。疏浚工程是指通過機械設備的水下開挖工作，達到行洪、通航、引水、排澇、清污以及擴大蓄水容量、改善生態環境等為目的的一種施工行業，它的內容涉及五個方面：（1）提高河道的行洪能力，改善河道的通航條件。（2）對新的水道、港池、過海管道溝槽的開挖。（3）對碼頭、船閘、堤壩等水工建筑物基槽的開挖或者地基軟弱土層的清除。（4）湖泊、水庫、溝渠中淤積的泥沙的清除。（5）對水底礦藏覆蓋層和污染層的清除。

吹填工程是由疏浚土的處理發展而來，是指利用機械設備自水下開挖取土，通過泥泵、排泥管線輸送以達到填筑坑塘、加高地面或加固、加高堤防為目的的一種施工作業。它的內容有填塘固基、淤臨淤背、堵口復堤、整治險工、加固堤防、農田改良、建設造地、備料、積肥等。

疏浚吹填設備對土質也有著一定的要求，所以有些水利工程建設無法使用此種技術。另外疏浚吹填技術在水利建設的開始階段，干密度較小、含水率較大，抗剪強度較弱，不利于土體的穩定。但是跟傳統的碾壓填筑相比，吹填法筑堤后的堤身斷面比較大而且堤坡比較緩，這樣就能很好的降低危險性。

2 疏浚吹填技術工作的原理

2.1 疏浚工作的原理

疏浚工作的原理也就是各類疏浚挖泥船在水下開挖土石方和排泥的工作原理，它是利用各類機械設備，將水中的泥沙挖走，裝到船艙中，然后再運送到指定的地點或者直接輸送到指定地點。挖泥船的種類也有許多，例如吸盤式挖泥船、絞吸式挖泥船、斗輪式挖泥船抓和斗式挖泥船等等。

2.2 吹填工作的原理

吹填工作主要從土料的濕化崩解、土料的沉淀排水和土體的固結密實三方面進行的。

土料的濕化崩解是指排氣濕化和土料崩解。因為水下土料是由空氣、水和土壤顆粒三種物質組成的，在經過挖泥船的沖刷后就能將有效地將土壤顆粒和水與空氣分開，變成由土壤顆粒和水組成的泥漿，為土壤的重新結合制造了條件。

土料的沉淀排水是一個將水排出去的過程，當泥漿被輸送到倉庫之后，泥漿的流速會減慢并最終停止，在此期間，土壤顆粒會因為重力的作用逐漸向下沉淀，讓一部分水離析在泥層的表面，由高處向低處流動，將積水排出。因為泥漿中水分的減少，使得泥漿逐漸變成軟塑狀態，土體開始初具骨架。

土料的固結密實，這是一個讓泥漿因為水分的排出而逐漸加厚加重的過程，將自身的干密度遞增，相對的質量也會變好。通常該過程會采用沉降觀測來控制，一般的沉降期是90天，在此期間需要用草堆吹填土堤進行覆蓋，以防土料的流失。

3 疏浚吹填技術所需要的土料設備和施工流程

在選擇土料方面，一般江河湖海中的泥沙和水下巖土都可以，但由于設備的限制所以采用的土料才會不同。因為砂土類的土料既方便挖運，又方便吹填筑堤，所以目前我國采用的大多是從淤泥到風化巖范圍的土料。在疏浚吹填技術的應用中，不僅有主體設備，還應該配備輔助設施。水利工程建設中，主體設備包括了各種新型的挖泥船和泥泵，以及適合我國國情的簡便的疏浚吹填挖泥船和泵吸裝置。輔助設備有吹泥船、錨艇、拖輪和導航定位儀等等。

國家在疏浚吹填技術方面有著傳統和現代兩種方法，具體操作的時候會根據實際的情況加以運用。

第一種傳統方法，該方法可以在絞吸式挖泥船和斗式挖泥船上使用。絞吸式挖泥船的方法是先以一根鋼柱為主樁，對準挖槽的中心線，使之成為橫挖擺動的中心，再用另一根樁作為副樁，為前移換樁使用，這就是單樁前移橫挖法，也是最普通的方法。但需要注意的是，在施工時，最大挖寬不能超過船體的1.2～1.4倍，船體的擺動幅度在70°～80°之間。斗式挖泥船不同于絞吸式挖泥船進行的直接吹填施工，斗式挖泥船是先挖泥裝泥駁，然后再用吹泥船吹填施工。采用的施工方法包括了鏈斗式挖泥船錨纜十字形橫挖法；鏈斗式挖泥船錨纜扇形橫挖法；鏈斗式挖泥船錨纜平行橫挖法、鏈斗式挖泥船錨纜斜向橫挖法、鏟斗式挖泥船鋼樁縱挖法等等。

第二種現代方法，用耙吸式挖泥船將淤泥挖上來，運到儲藏間，倒入儲泥坑，再用絞吸式挖泥船進行吹填工作。在此方法里面，耙頭是耙吸式挖泥船的關鍵，它的好壞決定了挖泥的質量和工程效果的好壞。當然，泥艙也是關鍵的設施，其容積決定了耙吸式挖泥船的大小，我國最小的泥艙只有100 m3，而最大的足足有25000 m3。

4 疏浚吹填技術的發展趨勢

因為國家各種大規模的疏浚和吹填工程的增加，環保也成了疏浚吹填工程施工時的主要趨勢之一，這就要我們施工企業對傳統的挖泥船進行改裝，研發出在挖泥時不會讓污染底泥擴散，從而污染水環境的環保型的絞刀頭和防污屏等環保設施設備。另外，為了有效地防止環境污染，我們還可以在挖泥船上配置先進的定位監控儀器，例如全球定位儀和污染監視儀等等，有效地提高挖泥的精確度，避免少挖漏挖的現象。當然，相關的施工企業還應該注意輸排系統的改造，避免對環境造成二次污染。

5 結語

正是由于我國經濟的發展，科學的創新，才會有這么多新型的水利工程建設施工技術。我們在對技術進行運用的時候不僅要看到它對工程帶來的方便快捷，也應該注意到它對環境和人們的生產生活是否造成危害。本文介紹了疏浚吹填技術的概念，介紹了疏浚和吹填兩方面的工作原理，介紹了傳統和現代的兩種方法，最后也提到了疏浚吹填技術的發展趨勢。我希望我國江河湖泊的污染，會在疏浚吹填技術的實施下，變得有所改善。此外，我們還應該努力向生態疏浚轉型，將治理污染和修復水生生態系統相結合作為更高的目標。

參考文獻

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