張玉娟 中國水利水電第四工程局有限公司
因為我國水利工程項目施工規模逐步的增多,人們生活質量得到有效的提升,而水利工程為我國經濟與社會的發展起到積極的推動作用。隨著農業生產規模的逐步增大,農業灌溉實踐中,河道的影響逐步增大,同時也發生比較嚴重的淤泥堵塞的問題,不僅導致河道的作用弱化,導致灌溉施工質量比較低。因此,為了能夠有效地推動農業經濟的穩步發展,促進水源的合理利用,本文重點分析河道清淤疏浚技術控制要求,以切實提升水利工程的應用效果,推動我國經濟與社會的穩步發展。
河道主要指的是水流所經過的路線部位,其主要的功能就是排泄、防澇、航運、景觀等,但是因為很多外部因素的同時作用之下,導致有些河道淤積的問題更加的嚴重,尤其是一些中原地區的中小河道項目,問題更加的嚴重。基于此,應該結合實際的情況進行河道的清淤疏浚的施工,促進河道功能的提升。河道清淤疏浚的過程中,應該從以下兩個方面進行:一方面要達到防汛安全的標準,尤其是淤積嚴重的河道地段要及時進行清淤疏浚處理;另一方面清淤疏浚對于推動當地經濟發展有著重要的意義。分析目前我國河道運行的實際情況,清淤疏浚的問題有以下幾點:河道的日常管理工作沒有認真開展,導致其危險比較嚴重;河道淤積造成河床的堆積高度比較好,導致泄洪性能不足;有些地區并未實施必要的護岸整治處理,造成安全性不足,河道淤積的問題更加的嚴重。因此,河道清淤疏浚施工是必然要開展的工作,可以提升河道水質,促進泄洪能力的提升,促進周邊區域生態環境質量的提升,也能夠保障人們的正常生活。
河道清淤施工開始作業點,施工單位結合實際清淤施工的需要,組織技術人員進行現場的實際勘查和分析,綜合分析工程量、地質條件、設計方案、技術參數、工期等各個方面的因素,確定設施的設備類型、設備數量等,以確保后續的清淤作業施工可以有序地組織開展實施。一般情況下,在進行施工現場地質勘查過程中,要從下面幾點出發進行:一是根據設計圖紙的標準,了解河道斷面的具體情況,比如水質、淤泥組分、水流狀態等方面;二是對于現場橋涵、路況等多個方面進行綜合分析,了解是否具備大型施工設備安裝施工的要求;三是檢查確定現場供電電源能否滿足施工的需要,供電是否穩定,一般都會通過河道周邊的揚水站作為電源引入的位置,保證電力供應的正常進行;四是明確淤泥存在的具體位置,了解周邊區域的地形條件,掌握需要運輸的距離等數據;五是根據工程的需要確定項目指揮部的位置;六是確定是否需要通過河溝來設定水泥沉淀池的清水處理;七是要合理的設定施工棚的具體位置,滿足日常的生活需要。這些條件都符合要求之后,才能確定最為合理的清淤疏浚的作業方式,以滿足當前的河道運行的標準要求。
河道清淤疏浚有著很高的復雜性,也是系統性的施工工程。在項目開始作業前,要組織相關的技術人員進行現場的地質條件、水文狀態等方面的因素,詳細勘察現場,根據勘察之后的結論確定最為合適的施工方案,保證方案的經濟性、技術都達到合理性的要求,并且準備充足施工材料、設備以及技術,最終滿足河道清淤施工的效果。圖1即為中小河道需要使用的清淤疏浚技術。

圖1 常見的中小河道清淤疏浚技術圖
(1)干挖法。在清淤作業前,將整個河道內部的水全部都排出去,然后使用挖掘機進行河道內部淤泥的開挖清理作業,使用車輛運輸到規定的堆放場地內。如果施工條件允許,渣土車直接開入到現場進行淤泥的運輸。這種施工方式的技術要求比較低,人員投入也很少,所以總體來說成本較低,但是清淤的效果比較差,容易有存留淤泥無法徹底的清除,所以要做好現場管理。
(2)水力沖挖法。清淤作業施工前,應該在河道內部預留部分低洼的空間,然后使用必要的設備采取水力沖刷的作業方式進行整個河道內部的沖刷處理,保證所形成的泥漿能夠直接保證其處在低洼的地帶中,然后通過使用泥漿泵來完成吸收、管道傳輸等工作,把泥漿全部都傳輸到規定的臨時堆放場地內。這種施工方式的輸送比較方便、設備也很簡單,清理的淤泥相對徹底,并不需要使用專業車輛進行運輸,也能夠防止出現二次污染的問題。但是僅能在非汛期開展清淤處理,且天氣晴好,否則將會影響最終的清淤效果。
(1)抓斗式。該方式主要是應用抓斗式挖泥船開展現場的河底淤泥的開挖施工作業,主要的施工作業流程如下所示:將前臂抓斗直接下入到河底的位置上,在抓斗直接抓取了相應的泥沙之后,關閉抓斗,然后再將其提升起來,把抓取之后的全部淤泥卸載到駁泥船中,經過一段時間的施工可以將整個河道淤泥清理干凈。這種方式應用到障礙物含量高、泥層比較厚的河道工程中,可以達到靈活性的要求,并不需要投入大量的機械設備,成本相對較低,且沒有任何障礙物的影響,但是淤泥的清除效率是相對比較小的,施工工期相對比較長。
(2)泵吸式。把水利沖挖的水泥與吸泥泵直接裝入到圓筒的罩子內,然后通過水槍噴射把河道內部的淤泥變為泥漿的形式,然后通過吸泥泵直接吸出去,并且通過安裝好的管路運輸到堆場的位置上。因為該設備是安裝到船體內部,操作更加的靈活,可以在任何的河道范圍內進行作業施工,但是在作業施工環節,吸出淤泥時也會將河水吸出去,對于今后的泥漿施工有序地開展。
(3)絞吸式。主要是通過絞吸式挖泥船進行施工,主要應用的設備就是鉸刀、吸管、浮體等結構,確保項目的施工一次性完成各個工序,達到管道的密封性標準,且沒有任何的泄漏問題,且可以實現河道的通行不會有任何的不利影響,一般都是應用到泥層厚度相對較大的河道內。該技術在應用中,需要通過應用GPS定位技術和回聲探測儀進行施工質量的監控與管理,一般可以達到清除效率70%~85%,但是設備相對不靈活,很多中小河道無法完成清淤施工。
該技術的優勢就是環保效益比較高,是我國可持續發展戰略之下制定而成的,可以促進河道水質質量的提速。在清淤施工環節,主要是通過螺旋式挖泥裝置與密封式旋轉都挖泥設備進行施工,目前我國已經具備相關設備的自主研發能力。從實際情況分析,這種施工主要有下面幾點優勢:①河道清淤定位精度較高,能夠充分的了解河道淤積的實際情況,也不會有任何超挖或者漏挖的問題存在;②沒有給河道原生土產生任何的不利影響;③不會產生水體的二次污染方面的問題;④設備運行噪聲很低,不會影響居民的日常生活。
(1)技術準備。在河道清淤施工開始前,要綜合分析現場的地質條件、氣候環境、水文狀態等因素,還要分析河道淤積的實際情況,然后制定出切實可行的清淤實施方案;組織技術學習先進的清淤施工技術,并且深入分析設計圖紙和技術標準,一旦有任何與現場實際情況不一致的情況,要立即做出調整,防止給工程質量、工期產生任何負面影響;形成完善的質量管控體系,在開展實施前,進行全面性的現場環境調查和分析,詳細的記錄各個方面的技術參數,為今后的項目施工奠定堅實的基礎。
(2)施工工藝流程。圍堰填筑—抽水—利用吸泥泵將淤泥吸出,并且通過應用現場設置的輸泥管把淤泥傳輸到罐車中運輸到施工現場外部,并且做好質量檢查與驗收。
(3)施工方法。將河道清淤施工的整個長度范圍內分解成為200m~300m的一段開展清淤施工,同時應用袋裝砂土的方式填筑圍堰結構,迎水面中鋪設施工編織布,再應用袋裝砂土完成表層覆蓋,達到防滲效果的要求。從施工要求確定,填筑之后圍堰高度應該超出正常水位約0.5m~1m。此外,要結合河道淤積的實際情況選擇應用合適污水泵,并且連續抽水作業,直到將整個內部的水分全部抽干凈。
(4)清淤。圍堰內部水分抽出后,要通過吸泥泵把淤泥全部都吸入到罐車內,然后運輸到規定的位置上存放,并且通過人工作業方法實現渣土全部清理處理,確保所有垃圾、淤泥都堆積在規定的位置上,不會影響整體的施工。
(1)施工前。項目負責人結合項目實際情況確定清淤作業方案,設定項目施工目標,組織全部人員召開會議,明確質量控制標準和要求;建立完善的質量管控體系,設置質檢工作崗位,及時發現存在的問題,然后進行必要的處理,可以確保清淤施工的質量符合標準。
(2)施工中。現場施工質量、進度都符合要求的條件之下,還要防止給環境產生嚴重的環境污染問題,也不能給居民生活產生負面影響。
(3)施工現場。組建現場施工安全控制小組,加強施工人員安全教育工作,明確安全管理控制措施,并且做好現場安全管控,提高安全管理水平。
綜上所述,河道清淤疏浚是保障河道功能的主要措施,可以將長期堆積的淤泥清除處理,但是要結合現場的實際情況確定合適的施工技術,并且加強各個施工工序的控制,從而提升工程的質量和效率,滿足河道通行的需要,為人們生活質量提升、經濟與社會的做出必要貢獻。