淺談河道清淤疏浚的施工技術

趙梅　羅艷紅

摘 要：河道清淤疏浚工作是水利部門重要的日常工作之一。河道清淤疏浚是保障河道交通通暢、提高河流抗?jié)撑藕槟芰Φ闹匾胧瑢τ诤恿餮鼐€當?shù)亟?jīng)濟建設、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活都有著重要意義。文章針對河道清淤疏浚作業(yè)進行技術層面上的探討，強調(diào)了前期準備工作的重要性和主要內(nèi)容，就河道清淤作業(yè)的技術要點、施工設備和安全保障要求等問題分別進行了論述。

關鍵詞：河道；疏浚；機械；施工；清淤

引言

我國河流眾多，水利資源豐沛，特別是在我國南方地區(qū)，河道、水網(wǎng)密集交織，構成了便利的水上交通體系，在國家經(jīng)濟建設和人民生活方面發(fā)揮著極為重要的保障和促進作用。由于河流淤泥會隨時間逐漸沉積，時間一長就會對河道交通情況造成負面影響，所以河道管理部門每隔一段時間就會對轄區(qū)內(nèi)河道進行清淤疏浚工作，以保障河道交通運輸正常順暢。我國大規(guī)模的河道清淤疏浚工作是在上個世紀60、70年代。截至目前，許多河道已經(jīng)有40年左右沒有進行清淤疏浚作業(yè)。由于大量河泥的淤積，河流的抗洪排澇能力大幅下降，距離當初的排澇設計目標有著很大差距。每年雨季來臨，水利部門都如臨大敵，唯恐河道決口或其他洪澇災害發(fā)生。河流排澇能力下降，給河流沿岸地區(qū)的正常生產(chǎn)和生活帶來巨大影響。為確保河流運輸通暢及對洪澇災害的足夠的抵御能力，保障流域范圍內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展和人民生活的正常秩序，國家有關部門和各級政府紛紛制定決策，開展河道治理，實施河道清淤疏浚工作。幾年來，我國河道清淤工作成效顯著，極大地促進了當?shù)毓ぁ⑥r(nóng)業(yè)和交通運輸發(fā)展。但與此同時，河道清淤作業(yè)中的一些問題也逐漸凸顯出來。加強河道清淤疏浚施工控制，提高清淤作業(yè)技術含量和規(guī)范化水平，是我國水利管理部門當前的重要工作。作者結合常年實踐經(jīng)驗，對河道清淤疏浚工作在技術層面進行探討，希望可以幫助河道治理技術人員更好地開展河道清淤作業(yè)，提高工作質(zhì)量。

1 施工前期的準備工作

作為一項工程作業(yè)，河道清淤工程正式開始前，負責施工的單位必須對清淤河段的地理、地質(zhì)和水文情況以及其他對清淤施工可能產(chǎn)生影響的因素進行全面勘察，系統(tǒng)收集各類相關信息，為后續(xù)工作夯實基礎。河道疏浚作業(yè)前期現(xiàn)場勘察具體要做到以下幾個方面：一是要按照設計圖紙的相關要求，全面收集作業(yè)河段斷面狀況、水流情況、水質(zhì)、淤泥成分等信息。二是對施工現(xiàn)場進出道路情況，特別是負載能力進行清查，確保重型施工機械設備通行正常。三是要保障清淤工程施工用電。現(xiàn)場勘察時要查明施工現(xiàn)場附近是否有合適的電源。清淤施工通常使用施工現(xiàn)場附近的揚水站的電源，要對需架設的電力線路路徑、長度等技術指標進行明確。四是泥漿泵施工使用的水源進行明確，一般直接采集河道內(nèi)水體進行循環(huán)利用。五是合理選擇、規(guī)劃放淤場地，確定放淤地點時要對其所在地形及運輸距離進行評估，優(yōu)化選址。六是科學選擇工程施工指揮中心所在位置。七是查明是否有現(xiàn)成河溝供泥漿池沉淀清水回流使用。八是設置好用來安置泥漿泵組等施工個體的工棚，并保障作業(yè)人員必要的生活條件。在此基礎上，施工單位要結合工程量大小、施工圖紙的相關要求及工程期限等條件，統(tǒng)籌準備工程施工所需要的人力、設備、材料等各類施工要素和保障物資。我國河道清淤作業(yè)大多使用泥漿泵為主，挖掘機、推土機等其他設備為輔的施工體系。

2 河道清淤疏浚施工技術要點

我國河道清淤疏浚施工主要采用真空清淤工藝。該工藝的設備系統(tǒng)包括動力源（高壓水泵或空壓機）、動力管（高壓水管或高壓風管）、混合器、吸泥頭、吸泥管、揚泥管、輸泥管等部分。在工程開工前，要根據(jù)工程具體要求選擇合適的清淤器類型，再按照設備類型通過計算得出混合器具體尺寸、各類管道直徑及高壓水泵或空壓機工作參數(shù)等系列指標。

河道清淤疏浚工作使用的混合器，它的高壓水噴嘴和喉管的截面面積比通常情況下要控制在4到10之間。噴嘴和吸泥管的截面面積比要控制在15到20之間。喉管橫截面的長度要和直徑保持一致，從而保障管道內(nèi)的混合泥漿始終處于較為穩(wěn)定的流動狀態(tài)。為了降低泥漿提升過程中能量的損失，從而增加泥漿動能到位能的轉化率，擴散管一般要采用錐形結構設計。在施工時，要注意泥漿的吸入量和所需高壓水的流量保持一致，從而保證二者充分混合稀釋制成混合泥漿。要控制泥漿在管道內(nèi)的流速，一般以每秒2到3米較為適宜。還要控制噴嘴位置高壓水的流速，正常情況下控制在每秒30到50米，偏大或偏小都會對處理工藝造成不利影響。

氣力清淤是當前較為常用，效果較好的一種清淤方式。氣力清淤機結構中泥漿通過管道截面積較大，便于含有大顆粒、乃至大體積的塊石或卵石的泥漿順利通過，輸送效率高。需要注意的是，采用氣力清淤方式時，壓縮空掛吸泥漿的混合室小孔和管壁交角應控制在45度以內(nèi)。排泥管的曲度變化要盡量緩和，長度也不能太長，否則容易造成管道堵塞。對于管道中的彎曲部分，可以通過采用大管徑和天窗設計來減少堵塞和便于開展管道發(fā)生堵塞后的疏通作業(yè)。

3 河道清淤疏浚設備介紹

河道疏浚作業(yè)的主要設備種類較多，常見的有清淤設備有旋挖式清淤機，絞吸式挖泥船、噴吸式挖泥船、兩棲式挖泥船等。其中，旋挖式清淤機以其高水平的工作效率和綠色換保的施工作業(yè)方式受到河道疏浚作業(yè)施工單位的普遍好評。旋挖式清淤機以旋挖頭為主要作業(yè)工具，泵體采用無堵塞設計，提高了抗堵塞能力，工作效能大幅增強。絞吸式挖泥船包含拖輪、錨挺、排泥管、泥漿泵、120T運輸船等工作單元，在施工時，首先要將船上主定位裝和挖槽中心對準，然后再由開挖斷面邊線出開始挖掘作業(yè)，通過絞刀橋架前部的鋼纜反復收放，控制絞刀橫向移動實現(xiàn)挖掘的效果。在使用噴吸式挖泥船時要求各水系錨位都要設置好復浮標，當挖泥船一次最大挖泥厚度小于開挖泥層厚度時，可以采用分層挖掘的方法進行施工。

4 河道清淤疏浚施工安全保障相關要求

河道清淤作業(yè)屬于水上施工，涉及的大型設備較多，施工安全性要求很高。在施工過程中，要堅持“預防為主，安全第一”的原則，詳細制定并認真執(zhí)行施工作業(yè)安全規(guī)范，指揮部門要做好各工序間的協(xié)調(diào)、調(diào)度，避免發(fā)生混亂、沖突，同時加強安全施工管理，對于不規(guī)范的施工行為及時制止。

5 結束語

對于水系豐富的地區(qū)來說，河道既是重要的交通線，承擔著生產(chǎn)、生活物資的運輸，更是城市發(fā)展的生命線，河道的通暢情況與當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展和民生工作有著直接且重要的聯(lián)系。隨著人類文明的不斷發(fā)展，人類在生產(chǎn)過程中與自然的沖突愈加尖銳。幾年來，河道淤泥沉積情況加劇，從某種角度來說，是工業(yè)化生產(chǎn)對自然影響的反作用。加強河道清淤疏浚工作，改善河道通航狀況，提高河道抗洪排澇水平，是實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展的重要途徑。在進行河道疏浚作業(yè)時，要全面考慮各方面影響，科學設計施工方案，切實保證施工效果和作業(yè)安全。

參考文獻

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