企业要闻
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摘 要:随着我国工业化的高速发展,河道淤积的相关问题正逐步凸显,并对防洪、防汛、供水、灌溉等水利工程功能的发挥产生负面影响。为促进社会经济的平稳发展,做好环境保护和市容卫生,在水环境治理工程中应用、适配相关技术,对开展河道清淤施工至关重要。本文对相应的施工技术进行介绍与总结,以便于根据实际情况进行相应选择。 关键词:水环境治理;河道清淤;施工技术;总结
引言:河道清淤是我国历史悠久的水利工程类型,河道本身承担着调蓄洪水、防灾减灾的关键作用,涉及关键的民生性质问题,其能否有效发挥效能与河道水储备量紧密相关。然而河道淤积会导致河床逐步升高,河道的水承载量则发生降低,当实际出现洪灾问题时所产生的洪水无法在短时间内有效排除,会对民生利益造成较大损害。在遭遇干旱等灾害时,通常也需要从河道获取水资源,若未能及时进行河道清淤则会导致河道能收集到的水资源量降低。在现代背景下,河道清淤不再是单纯淤积物消除,同时还承担着改善水体质量、解决水污染的重要责任,在城市的河道清淤工作中,在解决淤积问题的同时,需要同步提升居民的饮用水质量,并维持河道的水生态,保证鱼类、水生植物等均能够在河道环境下正常生存。 一、工程概况 河道作为运输水资源的重要载体,在长期应用的情况下必然会因流水冲击而导致沿岸土壤发生迁移,该情况在农村河道中较为常见,我国当前所使用的农村河道大多建设年限较早,在建设时期缺乏对科学规划河道的理解,导致其在经历长时间的流水冲击后,土壤发生流失堆积在河道的底部,并在长期作用下导致河床整体被抬高,致使河道的水资源运载量降低,同时过度淤积会导致堵塞,进一步使水资源输送变得困难。当地的土壤环境带来的影响同样较大,部分地区土壤属于沙性土壤,流动性较高,导致周围水体本身的含沙量较高,在长期流动的情况下沙土逐渐累积,从而导致河道淤积。为方便对田地进行灌溉,农民搭设了较多的支流入口,然而在入口搭建的过程中施工规格与标准差异较大,导致其对流水冲刷的抵抗能力较差,最终使周遭土壤汇入总河道,造成淤积;此外,河道周围民众的垃圾堆放也会造成相当大的负面影响,其中难以降解的有机物垃圾随水流逐步沉积在河床底部,从而形成河道淤积。 二、主要施工程序 目前我国河道清淤施工技术大体分为两类,首先是排干清淤法,该方法的应用流程是围绕目标地区填挖临时的围堰,并将其中的河道水排干后,对剩下的河道淤积进行针对处理;其次是水下清淤法,通常为在船舶平台上安装清淤设备,在水面上对水下的淤泥进行挖掘,通过管道等途径将淤泥进行输出。两类方法适用情况与优劣势存在差异,需根据实际情况进行选择。 三、河道清淤施工 (一)排干清淤 排干清淤需以河道作业区的实际情况为标准,待该处的水被排干后将堆积现场的淤泥处理干净,从而进行高效外运,常用方法为干挖法与水力冲挖法。针对显露出的淤泥,可通过挖掘机等手段进行直接挖掘,并通过渣土车等方式将挖掘出的淤积物进行运输,将周围环境中的淤泥全部转移。该方法技术难度较低,工程实施效率较高,所获得的淤积物形式含水量不大,并可以得到有效整理,若期望对其进行后续处理,则效率同样较高,针对大部分情况并不复杂的河道淤积,干挖法的清淤较为彻底,单次处理后能够维持较长时间。水力冲挖法则是在周边布设水力冲挖机组,使用高压水枪对河床的淤积物进行外力破坏,使淤泥能够被水流搅动变成泥浆,并且随着施工人员的引导,使泥浆流入预先规划好的低洼区域,随后根据实际情况选择泵吸或管道运输的方式,将泥浆向外部运输。水力冲挖的器具较为标准化,应用与输送均较为简单,施工的成本足够低。 排干清淤法的应用范围需得到严格限制,仅能应用于水流量较少的河道,若施工地点周围的河道环境较为复杂,或两岸存在建筑物等,该模式的应用则可能会受到阻碍。其中水力冲挖法清理出的泥浆尚需要二次处理才能再次应用,对后续操作的要求较高。此外,该法对于作业时间也有要求,需选在水流平稳的非汛期进行施工,面对周遭环境较为复杂的情况则无法使用该方法,同时较容易受到天气等外界因素干扰,在较为恶劣的天气条件下无法实施,同时难以实现保护生态这类的复杂要求,甚至反而会对周围生态系统造成一定程度的损害。 (二)水下清淤 水下清淤法主要包括抓斗式清淤、泵吸式清淤以及绞吸式清淤,其主要运作方式均为以船舶为平台进行设备布置,设备的系统整体性是其核心特点,在面对恶劣天气条件等外界因素时表现较为出色。其中,抓斗式清淤技术要求采用抓斗式挖泥船,将船舶停靠在目标区域后,将其前臂抓斗插入底层淤泥处,随后闭斗抓取水下淤泥,利用油压驱动抓斗将淤泥卸入同步停靠在挖泥船边上的驳泥船上,由其运输至淤泥堆场中。通过不断重复该流程操作,直到完成清淤作业。该方法在大部分中小河道中均可有效应用,面对周遭障碍物较多,不能进行大型施工的情况,使用抓斗式挖泥船可有效解决问题。泵吸式清淤亦称为射吸式清除,使用方法是在船上准备一个圆筒状罩子,并在其中准备高压水枪和吸泥泵,使用时首先用高压水枪将淤积物转化为泥浆,并通过泥浆泵将其吸取,通过管道转移到周围的泥浆堆场中。其优势主要在于其灵活性,由于全套装置均设置在船上,根据船舶位置即能选择清理的淤积区域,在处理多区域的繁杂淤积时效果尤为显著。绞吸式清淤需要一艘配备了铰刀和吸管的绞吸式挖泥船,装备在挖泥船的船前区域,在工作过程中对河道的淤泥进行切割后,使淤泥随着铰刀的旋转而与周围河水混合,形成泥浆后再被船上的离心泵吸入,经过管道运输至泥浆堆场。绞吸式挖泥船适合对中大型的泥层进行处理,施工幅度较小,不影响河道的正常使用。此外,现在的绞吸式挖泥船多配备GPS和回声定位技术,施工精度也可得到有效保障。 水下清淤技术的主要缺点在于工作效率通常难以保证,若工期较为紧急则不适合进行应用。同时,施工成本相对较为不可控,如:绞吸式清淤的设备规模较大,许多小型河道难以容纳绞吸式挖泥船进入,导致该方法的适用性不够广泛;水下清淤技术所生成的泥浆大都混杂大量河水,二次处理压力较大;在面对以人造垃圾为主的河道时,由于垃圾产物的复杂性,很容易造成吸泥口堵塞,导致需要频繁进行清理;设备的精细化与高端化,导致该方法的成本长期处于较高层级,且成本分布于各个阶段之中,在实际施工过程需考虑的内容较为繁杂,客观上对水下清淤技术的泛用性也造成了一定负面影响。 结束语:综上所述,河道清淤是水环境治理工程中的关键环节,肩负着强化整体抗汛抗灾水平、改善水体质量、解决水污染问题的关键责任。目前的河道清淤施工技术主要分为排干清淤技术和水下清淤技术两部分,排干清淤技术能够应对的情境较为广泛,但由于需要预先进行排水,因此对于复杂情况的抵抗力较差;水下清淤技术多在船舶上进行,灵活性较高,但工作效率与清淤效果均存在一定劣势。综上所述,施工负责者应根据现场实际情况,综合分析选用适配的施工技术。 【责任编辑:韩佳福】 |
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