劉志煌
(泉州市公園管理中心, 福建 泉州 362000)
在施工前期的測量階段,由建設單位委托有資質的測量企業,對現狀河道湖泊淤泥表面高程進行測量,根據湖泊河道建設時的設計底高程,計算出需清淤的淤泥總量,開工后施工單位組成專業的測量小組,在總工程師與本項目的監理工程師認真做好施工現場的復測工作。復測工作應包括水準點、里程樁的位置以及相關資料的交底和復測。在施工放樣階段,嚴格遵照施工組織方案的要求,控制好河道底部高程以及淤泥表面的高程等。
泉州市東湖公園位于泉州城區東北,是號稱"鯉魚城"之鯉珠所在地,又是古泉州十大勝景之一"星湖荷香"遺址,東湖的總面積為 74953.16m2,而此次設計將此湖分為11個區域,其中1區面積為26950.6m2,2區面積為11386.84m2,3區面積為412.94m2,4區面積為444.02m2,5區面積為3206.84m2,6區面積為20130.89m2,7區面積為1627.33m2,8區面積為1928.03m2,9區面積為4751.01m2,10區面積為2979.73m2,11區面積為1134.93m2。該清淤項目主要包括:污泥采集、砂水分離、垃圾分離、污泥濃縮、污泥脫水、污泥運輸、填埋等,施工前,應對湖邊垂落的大量枝葉、雜草進行清除。東湖清淤工程的施工現場淤泥厚度不均勻,原則上是按照設計標高進行清淤,因此,東湖河道本次清淤方量為19920.617m3。
根據東湖公園湖區分布情況,本次清淤將湖區劃分成11個區域,考慮到園區內道路橋梁實際情況,大型機械設備無法到達各個區域,且橋洞尺寸過小,絞吸式挖泥船無法通過,清淤設施設備進出挪移受限,本次東湖公園湖區清淤工藝除1區清淤采用環保污泥處理工藝外,其他區域均采用水力沖挖機組清淤方案。
首先進行具體實施分塊,分塊的范圍采用明顯的標識方法;開挖工程開始時,先確定開挖斷面的深度并予以標識,而標識則作為分塊內開挖的參考依據;每一個分塊清理完畢后,進行測量自檢自查工作,及時檢查是否滿足標準要求。
環保污泥處理工藝是采用絞吸式挖泥船將河床泥沙進行切割和攪動,通過離心泥泵在吸入端產生真空將絞紀挖掘后的泥漿吸入泥泵,再利用泥泵產生的速度和壓力水頭通過排泥管線將泥土水力輸送至固化區進行環保污泥固化處理。
而水力沖挖機組清淤工藝是利用分段臨時圍堰降水、排水,先將渠內雜草、垃圾等清理外運,然后通過清水泵產生壓力水,經過水槍噴出高速水流,切割、粉碎淤泥,使之濕化、崩解、形成泥漿和泥塊的混合液、再由清淤泵,液下泥漿泵,立式泥漿泵及其輸泥管輸送至淤泥固化場地進行環保污泥固化處理。
在清淤過程中,會產生各種污泥、垃圾等廢棄物,因此,對這些廢棄物的處理應遵循回收再利用的原則,使這些廢棄物得到優化處理,避免二次污染。遵照國家及泉州市政府有關環境保護方面的法律、法規及政策要求,做好施工區環境保護工作,避免由于施工而導致附近地區的生態環境遭到嚴重破壞和污染。設備操作人員應熟練掌握操作技能,嚴格控制泥漿流失,保持水土。各級管理人員應嚴格落實廢氣治理措施,確保清淤過程中無廢氣排放或達標排放。對清理出的淤泥和垃圾實行日清,不讓淤泥與垃圾在水溝邊堆積過夜。同時,要求各運輸車輛必須實行密閉運輸,防止滴灑漏。在填埋場需采取工程生物防護處理,以防滑坡坍塌事故的發生。
為確保清淤工程質量與進度,在東湖淤泥疏浚過程中,應采取科學有效的措施進行施工。其一對施工作業進行科學嚴密組織,合理安排各項施工工序,做好排淤區域的分倉調度工作,使現場的施工機械設備發揮最大化效用;其二是在施工過程中嚴格遵照前期的測量放樣進行開挖工作,充分了解管道的工況信息以及排淤區域的淤泥堆填情況,避免河道超挖現象的發生。其三是采取無分層方式開挖時,技術人員必須掌握土層、土質的特性,合理部署機械設備的下放量,督促機械設備操作人員對最后一刀的掌握要靈活機動,切不可超挖或者淺挖,滿足設計深度要求。
近幾年,河道清淤疏浚工程基本實現了機械化操作,取代了過去人工施工的格局,因此在施工過程中,選擇施工機械設備尤為重要。它不僅關系到整個工程的施工質量與進度,同時也是施工企業經濟效益最直接的體現,各級管理人員應高度予以重視。由于清淤工程幾乎全部屬于帶水作業,因此挖泥船與附屬的船舶是施工現場主要的機械設備,在選擇時,專業技術人員與機械操作人員應充分考慮實用性、便捷性、維修性,只有這樣才能使每一個施工工序有序進行,保證整個施工質量與進度。
在進行清淤作業時,陸地上常用的清淤機械設備包括:挖掘機、裝載機、推土機、自卸汽車及挖泥船與駁船相結合的方式。抓斗挖泥船就是利用抓斗機對水下的石、土進行深度挖掘的挖泥船,這種設備無需泵送裝置,挖掘出的淤泥也不通過管道進行輸送,而直接利用駁船等運輸工具進行運送。相關技術人員為了工作方便高效,根據兩棲作戰坦克的原理設計出了水上挖機,這種機械挖掘強度大,主要針對水下的硬土與板砂。而陸地作業機械可事先將水下淤泥進行風干處理,然后進行集中處理,這樣有效的避免了水體的二次污染。因此,在實際施工作業時,應結合抓斗挖泥船與陸地施工機械的特點,合理選用施工機械,以確保施工進度。
水力清淤機械主要包括吸揚式挖泥船、絞吸式挖泥船、斗輪式挖泥船以及耙吸式挖泥船等。絞吸式挖泥船最好選用螺旋絞刀式挖泥船,因為這種挖泥船的挖泥精度誤差值可以精確到5cm,挖泥深度可以達到14m,挖泥厚度可以達到2m,濃度更是達到了驚人的 80%。這種挖船采用螺旋絞刀,在實際作業時,螺旋絞刀的下刀深度與力度特別大,能夠達到令人滿意的清淤效果 。
斗輪式挖泥船在實際作業時應與絞吸式挖泥船相結合,斗輪轉動軸與支撐臂共成一個角度,它僅僅局限于挖掘松軟土壤,實際應用領域特別狹窄,因此,在實際施工中,也很少選擇斗輪式挖泥船。不過,隨著科技水平的不斷提升,近年來,技術人員對斗輪式挖泥船進行了技術升級與改良,主要配置上氣密式斗輪切削底泥,而后通過螺旋漿上升到加壓裝置,在壓縮空氣作用下形成柱狀泥流,高濃度的送到處理場,避免了二次污染。
城市河道清淤不僅屬于城市基礎建設范疇,而且也是利國利民的民生工程,因此,施工單位應不斷創新施工方法、改進施工工藝、優化施工流程,還給城市一片亮麗天空和景色。