河底清淤及淤泥處理的施工技術

劉苗苗

廊坊市禹達勘測設計有限公司 河北廊坊 065000

1 河底淤泥疏浚的意義

在現代社會中，信息技術的普及使河流的資源得到了合理的利用。然而，許多河流受到地理環境和自然條件的阻礙，為了提高它們的河流疏浚能力，就必須有效處理河流底部的沉積物。因此，我國相關領域的專家為典型的河流設計了合適的模型，并根據該地區的實際情況進行了一些專項的技術研究。

2 中小河道治理中清淤技術的應用

目前的河底淤泥處理工作仍然歸于環保清淤領域，在清理河床之前進行完善分析和研究，以確定河底部的淤泥是否含有污染物和有害物質，并根據河床的真實情況采取以下方式進行處理。

2.1 水下清淤方法的應用

水下清淤主要依靠清淤的船作為實施工作的平臺，所有的設備都安裝在船上，選擇位置將船固定通過管道的運輸進行淤泥的開發和運輸。清淤方式可分為四種：絞吸式、斗輪式、抓斗式以及泵吸式。特別是抓斗式類型通常適用于中小河中有很多障礙和淤泥層厚的情況，它更多是利用清淤船水下獲取的淤泥將其卸到制定的船中[1]。但也有一些缺點，比如河底淤泥受到攪動河面平靜后淤泥可能會重新進入湖泊，只有30%的清理效果無法改善水的質量。絞吸型通常適用于中型的河道，但它的缺陷是淤泥的循環回轉的現象。泵吸式通常適用于小范圍的河流系統，這些河流系統可以同時移動淤泥和清理工作，但在實踐中，河水會被洗出過多，需要對泥漿進一步做出處理，增加了淤泥處理的工作量。斗輪式適合中等規模的河流，淤泥厚度過高，工作范圍更廣，不受環境影響同時施工的精密度很高，缺點是，如果清理工作不徹底會擴散到周圍的水中造成第二次污染。

2.2 排干清淤技術的應用

這種技術通常適用于排水能力較低、防洪泄洪功能較差的河流如防洪或航運，這種河流可用于排干清淤，分為兩種操作方法:水力挖掘和干挖。干挖是用挖掘機來挖掘河床，將泥漿從河床中清除；水力沖壓是通過高壓水槍侵蝕土壤，設備通過水力沖挖將其提取并運輸到開發地點。排干清淤技術不依賴于水道的環境因素，但需要在河床完全干涸的時候工作，因此季節性的需求高。

2.3 環保清淤技術的應用

在這個階段，清淤工作越來越需要環境保護，強調改善河流的水質而不損害環境。環保清淤技術具有高度的設備挖掘精度，選擇移走淤泥的地點要謹慎，在建設過程中要控制良好的水體潔凈度。因此，河流中小通道的清淤主要是通過環保絞車來清理淤泥，這對處理污染物的泄漏和擴散至關重要[2]。

3 淤泥處理處置技術

3.1 物理方法

物理方法更多地應用于含有大量水分的淤泥中。在過程中，需要陽光照射，使其完全蒸發，以便使泥沙能夠進一步轉化。這種方法的應用不僅實現提供處理淤泥的方法，而且還將從淤泥中提取有用的泥沙。這種方法的缺點是需要更高的生產成本，以及目前的技術過程也存在著一些的差距和問題。

3.2 化學方法

這種方法主要用于化學元素和淤泥的有機影響，可以把淤泥進行轉換，以便再次用作物質資源。這種操作方法是可操作的，可以用于多層淤泥堆積的問題。通常，加工后的淤泥被用于加固大壩。這將完成廢物處理和優化淤泥的使用。

3.3 熱處理方法

這種方法主要通過熱脫水有效地處理淤泥，將其轉化為混凝土材料，這種材料通常用于建筑。熱處理可以分為兩種不同的處理方式，包括熔融和燒結。熔融通常比燒結溫度高很多，但這兩種過程的最終結果都是一樣的，需要進行淤泥的脫水和不斷分解淤泥中的雜質。與熔融不同的是，經過燒結的材料將被應用于建筑領域，并被添加到一定的附加值中，從而產生更高的經濟效益。然而，熱處理的方法也有缺點和不足，針對高成本提取和復雜操作的過程就需要不斷調整和優化。

4 清淤及淤泥處理處置技術的發展方向

隨著社會的發展和對環境的高度重視，越來越多的城市和農村河流將通過淤泥處理技術來完成對河道疏通及清理。由于清理河底的淤泥會需要更多的場地，因此，對清除和疏通淤泥的技術提出了新的要求。目前有幾種最新的淤泥凈化技術：

4.1 高濃度原位環保清淤方法

目前在15%-20%的淤泥濃度中廣泛使用清潔淤泥的環保型處理方法，水分子的體積比土顆粒大得多，淤泥的數量大約是顆粒的4-5 倍。這些高含水泥溶液通常需要大量的鋪設空間，由于堆場場地空間的問題，許多淤泥清理工作非常有限。因此，為了節省土地和減少清理淤泥和清除淤泥的成本，高濃度原位的環境保護清潔淤泥技術已經逐漸成為清理淤泥的最佳選擇方式。

4.2 場淤泥快速排水技術

目前，由于河流淤泥清理時大部分泥沙被傾倒在淤泥堆放場進行處理，經過處理后能解決它長期的沼澤形態，可以用來建設、景觀和農業。這個淤泥處理過程是淤泥固結排水的過程。淤泥的濕度很高，處于液態，顆粒之間的有效張力非常低，在高壓真空下，淤泥顆粒可能與間隙水一起流動，因此排水板可能被淤泥堵塞，而出現無法排水的現象。解決污水系統堵塞問題是迅速排出淤泥的關鍵。從淤泥的堆場中快速排出淤泥的技術是在淤泥中放置多條水平排水管道，它們之間的距離約為60-80cm，形成高密度泥下排水系統。如果能夠將此排水系統和地面的排水管密封連接，以及在排水后連接到射流排水的裝置進行抽氣和抽水，可能會加速排水速率。目前，這項技術的開發及其核心問題仍處于研究的早期階段[3]。

5 結語

我國有廣闊的地形，許多河流和湖泊縱橫分布，其中成千上萬的中大湖泊分布在不同的流域，與此同時，隨著我國數年來的經濟發展和城市化進程加快，但是由于過度發展忽視了環境保護，導致在許多河流和湖泊中，淤泥的堆積現象大幅上升。因此，對于河底深層淤泥的處理問題變得至關重要，必須引進適應當地條件的技術，研究和執行有關的淤泥治理技術，才能確保水體管理流域工作順利進行。