□李向揚(深圳市廣匯源水利建筑工程有限公司)
深圳市新圳河發源于南山區留仙洞以西,由東北向南蜿蜒而行,穿過廣深高速公路,新安路、新安二路、廣深公路、沿新安一路南側排入珠江口。河長8.15km,其中上游1.87km在深圳特區境內,下游6.28km在寶安區境內。總集雨面積14.35km2,河口斷面P=2%設計洪峰流量163m3/s。
新圳河河床現狀淤積較為嚴重,部分形成河中泥灘,雜草滋生,既影響過水又影響環境。清淤工程的實施,對寶安區的防洪安全和城區形象至關重要。本次新圳河清淤段大部分河道按50年一遇的設計洪水標準進行河道的縱、橫斷面設計,并保持河道上下游的平順連接。
明渠段的寬度3.2~37.8m之間。根據河道內不同情況采取不同的施工方案。
1.1 對于明渠較寬船只能通行的地段,使用綜合機械化施工。
渠底淤積層中,含有大量生活垃圾,有機質含量豐富,對水體已造成嚴重污染。清淤采用環保型清淤方法:采用船載挖掘機開挖;淤泥裝入小型運輸船由水上勾機船拖帶至臨時堆放場;然后用長臂挖機裝密封自卸汽車運至翻曬場和臨時堆放點;挖機裝運自卸車運至渣場。
首先在河道內靠下游海口處設置臨時圍堰,利用河內漲退潮調節河道內水位,保證正常河道內通航施工。采用上游至下游的施工挖掘方向,保證挖掘后的河床不受施工影響。分段開挖、分段驗收,減少與其他交叉作業對工程質量與進度的影響。分兩個作業面配置四臺挖泥船、八臺運輸接駁船,邊挖邊運輸,四臺水下挖掘機,保證挖泥船連續作業,保證工程進度。淤泥運輸擬配備密封運輸車運輸,運至臨時淤泥堆放場和晾曬場,晾干后再用裝載機裝至汽車,運至渣場。

淤泥開挖流程圖
1.2 對于局部河道太窄河道內無水位,船只不能通行地段,采用人工配合裝載機、挖機及小型運輸車的施工方案。清理完淤泥,垃圾臨時集中堆放在河道內,等脫水完后,具備裝條件后,采用18m的長臂挖機裝10t的自卸卡車,車斗配備防漏水層和密封斗蓋,之后在拉至渣場。
1.3 淤泥運輸方案:密封運輸車,清理的淤泥和垃圾按設計要求臨時堆放在河道內的臨時堆放點,再用長臂挖機裝至密封運輸汽車上運至臨時堆放點進行翻曬,之后運至渣場。配備兩套施工機械設備及兩班作業人員,運輸汽車與裝載機、挖掘機均采用兩班工作制,保證淤泥堆放現場不余留大量的淤泥而影響周圍居民。配備施工機械的燃料供應、維修等技術組,保證施工機械的良好工作性能。
2.1 降水
根據現場實際情況,如需降水采用井點降水或圍堰后排水。
2.2 通風
因箱涵修建時間比較長,箱涵內淤積及堵塞比較嚴重,箱涵內存在沼氣等有害氣體。通風是清淤施工中影響施工進度的關鍵環節。工程用風采用低壓風,由軸流通風機生產,作為暗涵施工循環通風,驅出廢氣,補充新鮮空氣,改善作業條件。根據經驗施工通風基本參數,即通風最遠距離662m,采用壓入式通風,風機安裝在箱涵檢查口處。
空氣標準:通過通風綜合治理,使作業面和整個暗涵空氣中的沼氣等有害氣體含量控制在62.5mg/m3(50ppm)以下。采取措施:采用綜合治理措施,即通風、施工人員戴防毒面具等綜合措施。
采用型號為T64c-7.1軸流式通風機,風筒直徑φ500mm。
為了充分利用通風機的工作效率,在每個工作段內上下游檢查井處各安裝一臺通風機。根據施工經驗,通風3h后,利用空氣分析儀對管道內的空氣質量進行分析,合格后工作人員才能進入暗涵施工,為了安全,進入暗涵工作人員必須戴防毒面具。
2.3 風筒及電纜布置
風筒及照明動力電纜分別布置在暗涵左右上側夾角處。
2.4 清淤施工方法
箱涵清淤時,嚴格要求施工方按照通風→有毒氣體檢測→施工的程序進行。在進入箱涵前重點檢查施工方的通風措施和進行有毒氣體的檢測,檢測合格后方可進行施工。
箱涵采用小型裝載機、挖掘機配合人工進行清淤。進入暗涵工作人員,必須佩戴防毒面具、救生衣、安全帽,進入暗涵的人員不得使用明火。
2.4.1 施工人員進場施工場地準備:首先在合適位置砌筑存儲淤泥池子一個,存淤池尺寸、結構根據需要而定,保證污水不外漏。
2.4.2 送風機向箱涵內送風,保證箱涵內沒有濁氣,人員進入涵內首先清理涵口處淤泥,人工裝手推車,起重設備運出,裝奔馬車運至存淤池分段施工,每次施工30~40m如此往復,把淤泥清理完畢。
2.4.3 主要控制措施
針對本工程工期短的特點,分區分段進行施工。人工配備綜合機械施工隊進行施工,全力抓住晴天施工日,避開大雨天及汛期。搶工期開設兩班制施工,分區分段在短時間內完成全部土方施工。科學管理、備足勞力、精心安排、交叉施工。嚴密組織是實現本工程工期的另一途徑,使整個施工路徑通暢,配備足夠人力(包括足夠的人力班組及材料準備人員),全力以赴確保進度目標和施工質量的實現。
3.1 施工測量
放線控制是清淤工程的基礎工作,在開挖前應根據不同深度和斷面設置標桿,并配備測量放樣船不停進行勘測。
3.1.1 核對設計圖紙,以控制樁坐標及標高為基準,編制測量放線手冊,包括:各控制點位置、標高、中心線、坐標等。測量放線手冊應不少于兩人復核,準確后才能放線使用。
3.1.2 堅持3級測量復核制,施工測量應堅持行之有效的復核手段。坐標放樣,必須由不同的控制點位進行復核;高程放樣,必須回測到起始水準點。
3.2 施工控制測量成果的檢查和檢測
檢測均應按照規定的同等級精度作業要求進行,及時地提出成果報告。一般檢測互差應小于2倍中誤差,可用原測成果;若大于該值或發現粗差,應由監理會同監理部采取專項檢測來處理。
深圳市新圳河清淤工程被列為大運工程,工程的實施在短期內使河流水環境明顯改善,對寶安區改善防洪安全和城區形象起到積極的作用。在工期短的情況下,現場施工的管理與施工調度發揮了重要的作用。
4.1 河道清淤選擇的分段開挖、分段驗收有利于減少與其他交叉作業對工程質量與進度的影響。
4.2 箱涵約5.4km,清理時通風、毒氣檢測、安全尤為重要,箱涵清淤為本次安全防范重點。
4.3 施工時應及時做好測量工作,避免欠挖返工。
4.4 淤泥含水量大,運輸過程中容易造成道路及周邊環境污染,需經過晾曬方可外運。
4.5 對可能含有污染物的底泥,向河道內鋪撒石灰等穩定劑,以減少底泥中污染物向河水的釋放。