環保絞吸式清淤在河道施工中的應用

張德培

摘要：河湖水庫池塘清淤是某省的一項重要的工程，在傳統法人清淤工程中，往往是依靠人工體力勞作的方式來完成的，那些大型的清淤裝備也只適用于一些大型港口、航道或者大的水利工程，無法在河流或者是池塘中發揮它的才能。本文介紹了一種安全、高效并且經濟的吸式清淤的新技術。此項技術采用新型環保的工藝，通過新型的吸式挖泥船，在進行傳統的清淤工作時，也能夠減少對環境的污染，提高了工作效率，也保證了工程的質量。

關鍵詞：河道清淤;環保;高效;絞吸式

河道清淤是某省近年來的重要任務。自某省開展河道清淤工作已來，一直秉承著“安全、高效、環保、循環利用”的理念，采用新型的設備與新型的方法，在清淤工作中不斷開拓創新，在提高工作效率的同時，也能夠減少環境的污染，將可持續發展的原則結合到工作中，保證了工作高質量的進行。

一、工藝原理

環保絞吸式挖泥船采用了自動化控制系統并且通過GPS實行全球定位，可以多方位的實行定位船體的位置，通過內置的深度監控儀可以控制所要挖的深度和絞刀的下放位置;回聲探測儀可以將返回的信息數據于深度監控儀的數據相結合，調整絞刀的深度，實現精度在±5cm范圍內的挖掘工作。挖泥船通過限制速度的方法，實現了船在比層開挖。薄層開挖、密封開挖時的低擾動清淤施工，專用的環保刀配備了擋泥板、密封罩、交檔水平。絞刀水平調節器等設備，保證了開挖厚度在20-50cm之間，有了水平調節器就可以一直保持教導的水平，同時密封罩可以保證絞刀緊貼湖底，將絞刀控制在密封罩內，使得工作區域內的淤泥可以被機器充分的吸入，從而提高了工作效率，保證了機器開挖的質量;因為環保式挖泥船具有良好的環保特性，采用新式的環保絞刀工作技術，避免了二次污染。環保絞吸式挖泥船配備了專用的環保絞刀頭，可以更高效的挖出水下淤泥，并且對周圍的環境影響較小;這種新式的挖泥船還具備多種先進的性能，可分體拆裝，適應于多種工作環境，具有高效、環保、安全的特性，工程形象好，可以與景區等工作環境較好的協調，有利于提升工程形象。

二、施工重點

1.施工區域劃分

環保絞吸式工作船在工作時會將工作區域劃分為20個區域，然后在將各個區域按100m*100m劃分成更小的單元。然后將各個小單元的交叉點的坐標記錄到挖泥船的GPS中，并設置開挖的順序。

2.分步開挖

在工作前要在泥層中固定樁位，從而對工作船實行固定，因為挖泥船具有定位系統，所以在工作時挖泥船以扇形橫挖的方法進行多條開挖.操作者可以通過定位樁臺車的液壓軸臂來推進和定位車在船尾時的相對位移。挖泥車前端具有收放錨纜，我們可以以船尾定位樁為圓心，船長為半徑做弧，那么絞刀頭就在這個弧上移動，從而達到上行·扇形橫挖法的目的。為了保證工作效率和相鄰區塊間的淤泥可以被挖，那么挖泥船橫擺間的有效寬度要超過2m。

3、低擾動環保清淤施工

環保型絞吸式挖泥船具有高效的自動化程度和環保的機械性，所以他滿足低擾動清淤法的施工條件。采用低擾動清淤法可以降低浮淤的擴散范圍，避免在施工過程中產生的二次污染超出范圍，同時也可以保證工作的效率。這種工作方法的優越性體現在密封開挖、薄層開挖和開挖的速度中。

a密封開挖。密封開挖時運用一種專用環保絞刀進行開挖，這種環保絞刀裝有導泥擋板、密封罩和絞刀水平調節器等裝置。水平調節器可以保證絞刀在工作時可以一直保持水平。密封罩可以保證絞刀與湖底保持緊貼同時將絞刀控制在密封罩內，使得工作區域內的淤泥可以被機器充分的吸入，并且不會讓泥土顆粒因為機器的運轉而向水體擴散，從而提高了工作效率，保證了施工時的質量。

b薄層開挖。施工人員會根據淤泥的厚度隨時調整環保絞刀的開挖深度，保證工作的時效性。薄層開挖可以保證絞刀挖掘的準確性和挖掘效率。操作人員將根據泵吸濃度、絞刀轉速和絞刀凈深協調平衡的實施情況進行分析，確定開挖的厚度，從而避免淤泥量大于機器的工作量而導致機器停止運轉或者淤泥量太少，機器效率過低等情況的發生。

c機器運轉速度控制。環保刀頭具有調節的功能，可在一定范圍內進行角度的變化，實現高程度的變化開挖，使絞刀與湖底緊密結合，達到封吸工作的目的，使淤泥的清除變得更加充分。同時也得要控制絞刀的開挖速度，絞刀在一定的速度下才適合開挖淤泥。在實際的工作當中，施工者要根據實際情況與經驗，隨機的調整絞刀轉速，將絞刀的轉速調整到合適的范圍內。同時也要對絞刀實時同步壓力監測，使絞刀在合適的壓力下工作，從而保證工作的正常進行與開挖面的質量。

4.淤泥輸送

淤泥輸送將采用管道輸送與泵船加壓技術結合的方式，就是湖區的管道全部為水下下潛管，并在合理的地點串聯接力泵船加壓，實現淤泥在全封閉、遠距離的密封管道中輸送。這項技術在實現淤泥遠距離排放的同時，可以最大限度的降低施工對景區環境所造成的影響，同時也可以杜絕施工對環境的影響，在完成了工作的同時也對環境進行了保護，防止了二次污染。

三、質量控制

a在進行清淤工作時，工人們需要監控挖寬、前移量，并與邊線樣樁及中心樁相互較核，防止漏挖、欠挖等情況的發生。在進行分條開挖時，要控制條幅間的距離在1-2m之間。

b清淤開挖時，工作人員每一個小時觀察一次水尺，每天核準一次，并且還得安排專人值班觀測。挖泥船操作人員需要隨時觀察誰位的變化，并做好詳細的記錄，確保水位基面的準確性，保證工作可以順暢的進行。

c現在的挖泥船都配備的有絞刀壓力表、回聲探測儀、深度監控以及GPS定位系統等設備，工作人員需要熟練的操控和詳細的了解這些功能，利用這些功能調整絞刀的開挖深度功能并多整個開挖過程進行全程監控，確保挖深與湖區清淤挖深計劃及分布圖精密吻合。

d絞刀頭前配備的有密封罩，這樣可以確保絞刀的工作范圍始終在密封罩內，可以有效防止攪動淤泥后產生的懸浮質擴散。挖泥船在開挖時清理出來的垃圾要及時運到業主指定的地方堆放。

e需要定期進行監測挖深和斷面復測，建議每前進10m進行挖深檢測，每100m進行斷面復測，必要時可以隨機增加測量次數。

f在清淤過程中，可以利用自動化檢測系統，并通過GPS實時記錄絞刀的工作軌跡，進行平面和高程的控制。同時通過挖深指示儀和操作平臺系統儀表全方面的控制工程施工質量，并輔以測桿或者測深捶進行人工教驗。

g根據工作時的淤泥厚度、作業水深、排距等情況，通過試挖綜合選定適當的絞刀轉速、推進速度、分層開挖厚度、生產流速等基本操作參數，采用薄層清淤法和低轉速清淤等技術，減少淤泥因為絞刀的旋轉而產生的擴散污染。

h在挖泥船上應該配備定位樁臺車、拋錨桿等裝置，這樣在機器遇到故障時可以第一時間得到解決，提升挖泥船的工作效率，保證工程能夠按時進行;同時挖泥船也得配備除塵器、消音器、油水分離器等設備，這樣可以有效解決機器在運轉過程中產生的尾氣污染和噪聲污染，也可將產生的油污等物質更好的運送到有關部門去處理。

四、環保

環保一直是人類可持續發展的共同話題，利用挖泥船進行河道淤泥的清除可以在清理了河道池塘的同時也保護了環境。同時，在施工的過程中也得加強對員工們的環保教育，讓他們在工作中養成環保意識，讓他們在改善環境的同時也成為環境的保護者。

五、結語

該技術通過挖泥船密封開挖、薄層開挖和限制開挖速度等方法，實現了低擾動清淤施工，在增加了工作效率的同時也減少了人力、物力的投入，提升了工程的潛在質量。同時在傳送開挖的淤泥時，傳送管道都進行了封閉式的處理方法，保證了傳送時不會產生二次污染，同時先進的自動化監控系統會動態的監控挖泥船挖深，提高了開挖的精度，增加了工作效率，值得在全國的河道清淤工程中推廣。

（作者單位：浙江省正邦水電建設有限公司）