于橋水庫污染底泥清除工程施工的思考

霍曉峰

（華北水利水電工程集團有限公司，天津 300170）

1 工程概況

于橋水庫始建于1959 年12 月，控制流域面積2 060 km2，其中天津市境內面積432 km2。水庫壩頂高程28.72 m，壩長2 222 m，總庫容15.59億 m3，其中防洪庫容 12.62 億 m3、興利庫容 3.85 億 m3，整個庫區由東向西傾斜。于橋水庫屬富營養型水體，冬季稍好，夏季處于營養化初級階段，主要超標物是被污染的河流帶入的大量氮、磷。

引灤水源保護于橋水庫綜合治理污染底泥清除工程是改善于橋水庫水源地水質、治理水庫水體富營養化的重要舉措之一，工程通過實驗性清除庫周圍區域營養底泥來削減水源地內源污染，為全面清除于橋水庫水源地富營養底泥提供理論和實踐依據。

引灤水源保護于橋水庫綜合治理污染底泥清除工程施工（第3 標段）為2018 年度天津市20 項民心工程之一，工程范圍為宋家營大堤段（位于于橋水庫峰山南段與淋河河口間）和河口濕地外圍堤段（位于淋河河口至果河入庫口之間），北起宋家營大堤，南至河口濕地灘地單元。工程內容包括富營養底泥清除、湖濱帶庫岸地形改造、植被恢復三部分，即清除底泥面積2.02 km2，湖濱帶庫岸改造地形5.0 km，栽植灌木9.08 hm2、挺水植物3.49 hm2、沉水植物1 149.8 hm2。

2 底泥清除范圍

本標段范圍內的富營養底泥清除工程量約735 480 m3。富營養底泥清除工程開工日期為2018年 5 月 3 日，完工日期為 2 018 年 7 月 1 5 日。具體施工內容記述如下。

（1）宋家營大堤段。位于峰山南段與淋河河口間、宋家營大堤迎水側，長度約1.9 km，樁號沿宋家營大堤布置。該段清淤主要對象為殘留魚池和岸灘，在低水位期間，清除殘留魚池底和岸灘內的富營養底泥，清除厚度35 cm，并對魚池地形進行適當的平整；清除底泥棄置于宋家營大堤外部東側的藕塘。

（2）河口濕地外圍堤段。處于淋河河道左岸、河口濕地西部外圍堤以及果河老河道末端右岸所圍成的區域，長度約3.6 km，樁號沿河口濕地外圍堤布置。該區域被彎曲的淋河河道分為北、中、南三塊。其中，北塊主要清除原魚池底部40 cm 厚富營養底泥，并對魚池埝進行適當的平整改造，恢復灘地地形，清除底泥棄置于河口濕地北西單元北部的現狀藕塘；中塊在水庫低水位期間，清除表層40 cm 厚富營養底泥，清除底泥棄置于河口濕地北東單元內與濕地單元不直接連通的低洼林地；南塊從河口濕地橡膠壩河道入庫口左岸至南部老河道濕地外圍段進行邊坡防護施工，長度約2.201 km，老河道段地形較陡，為了增加河口濕地外圍堤的抗沖淘能力，在圍埝外側一定距離筑土埝，采取先堆放淤泥、后覆蓋黏土的防護方案，防護長度754 m。

3 施工步驟和措施介紹

3.1 施工排水

4 月底，水庫管理處已按照工程調度目標將水庫水位降至17.3 m 左右。所以，本工程排水主要考慮施工面積水，采用明排的方式排除積水。結合施工現場現存的水道分布，合理劃分施工分區，將各區域的積水通過挖溝、擋埝、引排、抽排等多種方法排除，確保達到干場作業的目的；按照進度計劃分區分塊逐項完成，以確保清淤施工盡早完成。排水施工要保持土層中的潛水水位控制在擬開挖土層底高程以下0.5 m。

本工程涉及施工排水主要分為兩大類。

第一類主要為現狀魚池、藕池的排水。魚池、藕池排水第一步沿池子四周挖深度1.5 m的排水溝，將池內的明水導流排出，需要3 d 左右；第二步在池子內挖橫縱向瀝水溝，間距20～30 m，瀝水時長7～15 d，瀝水過程中要對瀝水溝內的回淤進行及時挖除，以保證有效瀝水；第三步利用挖掘機對池內淤泥進行翻曬，約 3 d 翻曬 1 次，施工時平均翻曬 2～4 次能達到推土機推運的效果。

第二類主要為現場庫區灘地的排水。灘地排水第一步結合現狀較低位置挖排水溝排除明水，需要7 d 左右；第二步在灘地上挖橫縱向瀝水溝，間距約50 m，瀝水時長7～15 d，瀝水過程中要對瀝水溝內的回淤進行及時挖除，以保證有效瀝水，直至推土機能推運為止。

3.2 富營養底泥清除

（1）土方開挖運輸。采用干場作業法施工，以推土機和挖掘機積存、挖掘機裝車、自卸車運輸的方式進行，對個別淤泥較深的部位考慮采用挖掘機接力倒運后裝車的方式進行。

（2）土方堆存。富營養底泥土方堆存主要堆置于設計指定的新建庫岸堤防外側現狀池塘內，采用自卸車運達地點后用推土機和挖掘機進行堆存。

（3）注意事項。本工程分為5 個工區，各個工區工作面同時施工，并加大機械與人員的投入，同時對每個工區嚴格落實日報、通報制度，出現問題及時糾正改進。為保證干場作業要求，項目部采取了網格排水法，利用挖掘機開挖出平行和垂直的排水渠進行瀝水和排水，并加大水泵數量的投入以保證高效降水。

為防止于橋水庫水源受二次污染，在已清淤完成的魚池池底四周及堆存的污染底泥四周搭設隔埝，防止雨水沖刷堆存的污染底泥及其他污染物流入已清淤完成面造成二次污染。

4 施工重難點分析及對策

4.1 保持干場作業

施工中保證作業面無水、干場作業是一項必需的措施，尤其本工程中要清除大量的富營養底泥，作業范圍大、施工期短，良好的作業場地是實現施工目標的保障。

（1）做好排水。利用現狀水道將施工區域內的存水連通排水通道，通過挖溝、擋埝、引排、抽排等多種措施排降存水，形成干場區域；采取分區分塊策略排干一塊施工一塊，盡早實現清淤施工。

（2）提前籌劃。在施工前期組織開展排降水作業，盡早排除積水，為清淤施工創造施工條件。在排水的同時，確保不造成水源二次污染。

4.2 合理翻曬

根據現場施工進度安排，分區分塊合理投入翻曬機械，準確把握翻曬頻率及時間。

4.3 施工要點

根據施工總平面布置，富營養底泥清除分5 個施工區開展，每區獨立施工，清除的富營養底泥運至庫岸外側的藕池、魚池或新筑埝外側指定的堆存區域。施工時，先沿垂直庫岸方向修筑臨時道路延伸至庫內富營養底泥清除邊線，由遠及近退步施工，直至清除完成。富營養底泥清除采用推土機和挖掘機積存、挖掘機裝車、自卸車運輸的方式進行，對個別淤泥較深的部位采用挖掘機接力倒運后裝車的方式進行。

4.4 管理重點

工程招標文件要求富營養底泥清除工程開工時間為2018年5月3日，完工時間為2018年7月15日。針對本工程特點及現場實際情況，采取分區施工策略，各區獨立施工，區內按專業平行作業，專業內流水施工。各施工區分別設置作業場地，形成相對獨立的作業系統，做到工程整體統一、各區之間有效配合。

5 結語

于橋水庫是天津的“大水缸”，本工程對改善于橋水庫水源地水質、治理水庫水體富營養化起到決定性作用，工程通過實驗性清除庫周區域富營養底泥來削減水庫水源地內源污染，為全面清除于橋水庫水源地富營養底泥提供理論和實踐依據。通過實施清淤治理，本工程共計清除富營養底泥面積2.02 km2，有效削減了水庫氮磷含量，為今后深入推動于橋水庫綜合治理、提升天津市供水保障能力發揮了重要作用。在保障城市供水安全的前提下，工程有效清理了水庫多年堆積的富營養化物質，遏制了水體藻類繁殖；同時，促使水庫水質不斷好轉，使水庫水保持在地表水Ⅲ類標準，水庫周邊聚集的水鳥也越來越多，最終改善了于橋水庫水生態環境。