王夢思 王婧

摘 要:河湖是自然生態中的重要組成部分,承擔著防洪、灌溉、航運等功能,在經濟社會發展中起著重要的作用。但是,隨著河湖的使用,淤積與人為填堵嚴重影響了河湖功能的發揮,造成了河湖水環境、生態環境等的破壞。隨著近年來可持續發展的深入推進,河湖生態清淤疏浚施工技術的應用具有必要性,實現了對河湖生態環境的保護,提升了河湖的整體價值。本文從河湖生態清淤疏浚工程的實施意義出發,詳細分析了生態清淤疏浚施工的技術要點,對于提升河湖的生態功能等具有重要的意義。
關鍵詞:河湖;生態清淤疏浚;施工技術
中圖分類號:U616? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號:1006—7973(2020)02-0094-02
近年來,隨著人們生產生活的進行,河湖存在極大的污染問題,嚴重制約了河湖功能的實現。河湖淤積是河湖面臨的最為嚴峻的問題,工業、農業、生活等都會造成河湖的淤積,降低河湖的泄洪、排洪能力,因此,在這種情況下,需要加強對河湖的清淤疏浚,提升河湖的整體功能,避免河堤的沖擊所造成的崩堤等威脅,保持河湖良好的泄洪、防洪能力。生態清淤疏浚施工與普通的清淤施工有著明顯的區別,該施工對于生態性的要求較高,以實現水環境、生態環境等的保護。
1河湖生態疏浚清淤工程的意義
河道、湖泊的淤積現象會影響河湖功能的發揮。當河湖的淤積現象較為嚴重時,就會影響河湖的泄洪與排洪能力等,在強降雨天氣下,洪水沖擊河堤,使河床、河堤面臨著崩堤的威脅。另外,河湖的淤積現象還會導致各種懸浮物的出現,造成河湖的水污染。因此,為了提升河湖的防洪功能,保證當地居民的生命安全,保持河湖的水質,生態清淤疏浚工程的實施具有必要性,能夠大大提升河湖疏浚工程的生態效益,避免清淤疏浚中污染物的出現,保持原有的水環境。
2河道清淤及淤泥固化工藝
河湖的生態清淤疏浚包含了河道清淤疏浚與淤泥固化處理等環節,如圖1所示。
3常用河道清淤技術和清淤船
3.1常用的清淤技術
一般情況下,就清淤技術而言,排干清淤與水下清淤的方式應用較為普遍。前者在清淤之前,需要首先將河道內的水排干,利用干挖或者水力沖挖的方式進行清淤,因此,就這種方式而言,一般用于沒有防洪、排澇、航運功能且流量較小的河道處理中。與排干清淤的方式相比,水下清淤方式具有更強的適用性,在實際的應用中,主要是借助于清淤船,在水面上使用船上的清淤設備進行淤泥的開挖作業,隨后將淤泥經由特殊的管道運輸系統將淤泥運輸至岸上堆放的處理方式。
3.2生態清淤設備
有些河湖的位置較為特殊,與居住區位置較近,在這種情況下,河湖內部不僅存在極為嚴重的淤積現象,還存在著大量的生活垃圾等,這種情況下的清淤工作具有一定的難度。在清淤處理中,如果清淤過程中產生的噪音過大,還會影響周邊區域居民正常的生產生活。為保證河道清淤的處理效果,降低清淤過程中所產生的噪音干擾,需要在清淤處理中科學進行清淤設備的選擇。一般情況下,清淤設備一般使用旋挖式河道清淤船、新型多功能挖泥船、生態環保清淤船。
3.2.1旋挖式河道清淤船
旋挖式河道清淤船在應用的過程中,可以將河底表層20~40cm內的淤泥層加以攪拌,隨后借由污泥泵將淤泥直接輸送于污泥水池中,是一種生態效益較好的絞吸船,具有明顯的功效、性價比優勢,并且其體積較小,在一些中小河道的清淤處理中具有良好的適用性。
3.2.2新型多功能挖泥船
新型多功能挖泥船在應用中主要是借助于更換環保螺旋絞刀、吸泥頭、鏟斗等設備來實現絞吸施工、吸泥、水下垃圾的處理等。這種挖泥船本身可以通過各種施工設備的更換來提升其功能效益,更換操作具有簡單、便捷的優勢。在實際的應用中,挖泥船挖泥施工的擺動區域極大,能夠滿足各種清淤施工的基本要求,因此,在很多河湖清淤疏浚中有著良好的應用效果。
3.2.3生態環保清淤船
生態環保清淤船本身的功能較多,可以實現絞吸、反鏟、抓斗清淤、水面油污的清理等,這種清淤船本身具有良好的功能效益,在實際的清淤作業中可以進行作業方式的自由切換,實現各種功能的轉換,因此其靈活性較好,尤其是在城市內陸河湖的水環境治理中其優勢更為突出。
4河湖清淤疏浚施工技術要點
4.1清淤機械選擇
就河湖的清淤疏浚工程而言,河湖表層的底泥、懸浮物、浮泥、淤泥等都呈現流體狀。根據有關的技術規范,在流體狀淤泥的清淤疏浚中,鏈斗式、耙吸式、絞吸式挖泥船具有良好的處理效果。流態狀淤泥不可使用抓斗式、鏟斗式挖泥船,主要是由于在應用中機械疏挖會對底泥等產生一定的擾動作用,使得底泥中的污染物等釋放于水中,嚴重污染水環境。在使用絞吸式挖泥船進行處理時,水下環保鉸刀絞碎封閉外罩內的底泥,而泥漿泵可以進行絞碎泥漿的抽出與運送。由于底泥的絞碎過程是在封閉外罩內的過程,基本不會對外部水環境造成一定的影響。另外,絞吸式疏挖過程中對于疏挖厚度的控制等較為方便。由于鉸刀與泥漿泵均安裝在挖泥船上,其疏浚過程具有連續性與效率高的特點。對于含水量極高的表層流泥而言,最好使用絞吸式挖泥船。
4.2邊坡支護技術
河湖生態清淤疏浚工程實施中,清淤過程中要避免對河道上方橋梁、周圍建筑物等的破壞,這就要求相關的清淤施工人員需要做好邊坡支護處理。一般情況下,邊坡支護需要充分考慮工程區域內的土質、堤防穩固性等因素。如果兩岸堤腳埋深較淺,在邊坡支護中需要提高其平臺高程。如果河道的基礎較為軟弱,則需要進行必要加固處理,提升邊坡的安全性。
4.3河湖底泥的運輸技術
底泥的運輸是河湖生態清淤疏浚中的重要內容。在清淤疏浚工程中,為保證其清淤的效果,需要從水底挖出底泥,并將其挖出的底泥運送至特定的區域內。由于在清淤疏浚工程中存在清淤方式的差異性,這就使得底泥的運輸方式也存在較大的差異。具體來說,包含了以下幾種方式:①如果底泥的挖除采用的是機械作業方式,底泥的含水量較低,因此,可以首先使用船舶,將底泥運送至岸邊,隨后借助于管道、車輛等將其運送至堆放區域。②如果底泥采用絞吸式挖泥船進行抽吸處理,其含水量較大,在運輸中只能采用管道運輸的方式,將其運送至堆放區域內。對于堆放場地而言,其堆放地表層尾水還需要進行必要的處理,避免尾水的渾濁,使得其可以排放于自然的河湖中,避免對原有水質的污染。在使用管道進行絞吸底泥的運送時,需要結合絞吸疏浚船的情況,進行排泥管規格等的選擇,保證其運輸的效率。
管道的架設需要充分考慮以下因素:①從安全的角度出發,輸漿管線必須保證其平直性,避免發生彎曲等現象。每段浮管的長度均需在300m以下。為保證管道運輸的整體效果,可以在管道中加裝接力泵船等,保證管道運輸的效率。②從接頭位置的角度來看,必須保證接頭位置的密封性,避免后期出現滲漏等問題。③管線架設盡量避開公路、橋梁等。
4.4余水處理技術
在生態清淤疏浚工程施工中,為保證處理后的余水能夠滿足排放的基本要求與標準,需要進行必要的物理與化學處理。疏浚吹泥的初期與中期,SS經由物理沉淀以后可以直接加以排放。為保證SS能夠通過沉淀加以去除,應該將泥漿水停留較長的時間,保證其沉淀效果。在疏浚吹泥的后期,余水逐步由深變淺,泥漿水的停留時間逐步減短。在余水由深變淺的過程中,排泥場過水斷面逐步減小,泥漿水停留時間過短直接影響了物理沉淀的效果,過水斷面的減小會使得沉底的顆粒再次出現懸浮現象,導致余水中依然存在大量的SS。因此,為改變與緩解此種現象,就需要在疏浚吹泥的后期減小吹泥的流量,加強對SS濃度的監測,一旦濃度超過了應有的標準,可以使用絮凝劑進行懸浮物等的去除,避免余水所造成的污染現象等。
4.5清淤疏浚土處理
生態清淤疏浚結束以后還要加強對疏浚土的處理,由于疏浚土多堆放在岸邊,其堆放位置與河湖水體本身存在一定的距離,這種遠距離堆放的方式在一定程度上可以保護河湖的水體不被污染。疏浚土的運輸一般采用的是管道運輸的方式。排管遵循沉管為主、浮管為輔的原則,需要在排管中對浮管長度上加以科學的確定,避免長度過長所造成的安全事故。
5結束語
河湖生態清淤疏浚施工技術是近年來在河湖疏浚中應用較為普遍的技術,該種施工技術的應用具有良好的生態效益與環保效益,借助于先進的環保清淤設備,可以取得良好的清淤疏浚效果,符合可持續發展理念的實際要求。生態清淤疏浚技術的應用對于提升河湖的整體功能、保護水質等具有重要的意義,在實際的工程實踐中要結合河湖的水文、地質等情況,科學進行清淤疏浚技術的應用。
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