河道疏浚工程的常见难点和淤泥的处理措施(原稿).docx

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河道疏浚工程的常见难点和淤泥的处理措施

摘要：

疏浚工程的主要目的是挖深河流或海湾的浅段以提高河道通航或排洪能力，在河道整治的施工过程中，本文通过对河道疏浚需要解决的问题和施工前质量的保证方面总结和探讨，并提出疏浚工程中应注意的问题。

        关键词：

河道疏浚；工程施工；安全管理；淤泥处理

一、河道疏浚工程中常见的难点

       1.1水文气象条件对施工定位与深度（标高）控制的影响

        河道疏浚工程受水文条件（流速、流向）、水位变化和风力的影响，给施工作业带来困难。

如高流速区域、横流（斜向流）作用区域、双向流区域以及风力作用，给施工定位带来难度；水位变化快（如水库调度对下游河道的影响、涨退潮影响等）、变幅大和河床演变快对开挖深度（标高）控制带来难度。

如某工程千里迢迢将在沿海和平原河流有施工经验的疏浚船舶调往具有山区河流水文特性的区域，在施工定位时即险遭翻船事故而不得不自行退场，就是典型的案例。

       1.2施工期挖槽的回淤问题

        河道疏浚施工作业过程中出现回淤是经常遇到的问题，如果回淤量小，只是对施工进度、质量、成本带来影响，如果回淤速度快、回淤量大甚至出现挖多少淤多少和越挖越多的情况，就会出现施工效率低、效益差以致无法实施合同责任的后果。

如某工程初设阶段的物模试验报告已揭示了挖槽的淤积规律，初设文件也作了详细的论述，但施工图阶段却忽视了水文泥沙条件对施工的影响，将施工期安排在泥沙淤积的高峰期，其结果是每天开挖量小于淤积量而被迫停工。

       1.3特殊河床土层施工效率低的问题

        特殊河床土层是指黏土层、卵砾石层、软岩层等，或者是在普通河床质即泥沙层中局部出现特殊河床土层的情况，将造成施工效率低甚至不能施工。

       1.4施工与通河的矛盾问题

        施工与通航的矛盾问题是河道疏浚施工中普遍遇到的问题，在施工组织设计中应予重视，通过分析其影响程度，采取相应的对策来减少对施工安全、进度的影响。

        二、淤泥处理方案

        由于水力冲挖施工方法和环保型绞吸式挖泥船施工方法输送到储泥场的淤泥浆主要成分是水，含水率80%，远远大于河底水下自然土方的天然含水率。

如何减少淤泥运输污染和占地赔偿，已成为城市河道施工急需解决的问题。

        目前，国内外淤泥处理的方法主要包括自然脱水干燥法、机械脱水法、搅拌固结法等。

       2.1自然脱水干燥法就是通过自然暴晒、人工翻晒、底面脱水、堑壕挖掘等方法，待淤泥含水率降低后再运输。

该方法工艺简单，直接成本最低，适合处理工程量小、含水率不高、透水、无污染的原状淤泥。

缺点是脱水效率低，干燥周期长，受天气影响大，且占地多，人工费高，一般适用于市外工程。

       2.2机械脱水是目前普遍采用的污泥脱水方法。

脱水机械主要有板框压滤机、带式压滤机、真空过滤机和转筒离心机等。

脱水效果差、能耗大、产量低，处理后的淤泥含水率仍在60%以上，形状成泥团状，在运输过程中，淤泥经过震动仍然会有稀泥流落到路面，形成二次污染。

该脱水方法一般应用于污水处理厂的少量污泥处理。

       2.3搅拌固结法是通过向泥浆中添加FSA泥沙聚沉剂、HEC高强高耐水土体固结剂，进行物理作用和化学反应，加快泥水分离和有害物质处理，最终经过机械挤压，形成泥饼（含水率40%），便于运输。

污泥干化过程中产生的退水符合国家排放标准，对下游河道没有污染。

        三、应对河道疏浚施工难点常用的技术措施

       3.1施工组织设计时应充分分析水文气象条件对施工定位与深度控制的影响因素，并采取如下应对技术措施：

       3.1.1选择适合于该水文条件下作业的疏浚设备和有相应经验的疏浚技术人员、作业船员，尽量避免将适应沿海和平原河流作业的设备和作业人员调往高流速的山区河流作业。

       3.1.2在高流速区、斜流区进行定位前，应对挖泥船主锚的绞锚能力进行核算，并根据斜流方向、流速确定敷设边锚的数量和先后顺序，防止船体打横失控而造成翻船事故。

       3.1.3在水位变化快的区域施工时，应尽量设置遥测水位计，或者加密人工观测水位的方法，随水位变化及时调整挖泥设备的下放深度。

       3.2施工期挖槽的回淤问题十分复杂，一般情况下可以采取如下技术措施：

       3.2.1内河河道疏浚施工一般宜选在中、枯水期施工。

对于汛期淤积、退水期冲刷规律明显的河槽，应尽量抓住淤积和冲刷转换期，利用水流自然冲刷的作用和疏浚手段挖出或松动河床泥沙，使淤积泥沙一部分被挖走，一部分被水流冲走，使疏浚起到事半功倍的效果；对于不稳定的河槽，则宜在枯水期集中力量施工。

       3.2..2沿海和感潮河段疏浚，一般定在退潮或平潮时施工。

对于河床粒径小的感潮河段，退潮时施工利用水流的夹沙能力可以起到较好的效果。

       3.2.3在回淤较集中的区域施工时，除加大疏浚能力外，可以采用加大开挖深度备淤的方法。

       3.2.4内河河道中的长过渡段浅滩施工回淤率高，风险较大，需要事先对回淤率进行估算，选择效率高的疏浚设备，研究适合的施工顺序、步骤、方法等技术措施。

        鉴于河道水沙条件的复杂性，现代泥沙研究仍然只能达到定性难于定量的程度。

因此，对于工程规模较大的内河河道疏浚工程，在投标时或施工前要重视预控工作，有条件时可以请水文泥沙专家帮助提出分析、判断意见，以减少失误。

       3.3特殊河床土层施工效率低的问题

       3.3.1对需要疏浚的岩石，应根据其坚固程度，确定是直接疏浚（开挖）还是经过预处理后再疏浚。

岩石预处理的方法应根据岩石的强度、数量、厚度以及预处理后疏浚所采用挖泥船类型及性能进行选择，常采用表面爆破、钻孔爆破、锤击和碎岩船打碎的方法。

        挖泥船疏浚岩石可根据工况条件和工程规模按照《疏浚工程技术规范》（JTJ319-99）选用抓斗式挖泥船、铲斗式挖泥船、挖岩链斗式挖泥船、挖岩反铲式挖泥船、绞吸式挖泥船。

       3.3.2对粘聚力很大的粘土，在施工中宜采取下列方法和措施：

       a、绞吸挖泥船施工时，可采用切薄片的方法，即使用较低的横移速度，较高的绞刀转速，以减少绞刀堵塞和粘土球的尺寸；

       b、在链斗船的泥井处加装冲水，协助泥斗倒泥；

       c、选用泥舱排泥口大、舱内光洁、倒泥方便的耙吸船、泥驳或开体船舶；

       d、粘土球输送应采用较大的流速，并对排泥管口及时进行清理和调整。

       3.3.3卵石和漂石的疏浚应采取下列措施：

       a、大量的漂石和卵石，宜采用斗式挖泥船施工；当卵石和漂石与粘土或沙、砾石等类土混合在一起，且含量较少时，可采用绞吸挖泥船和耙吸挖泥船施工。

大块的漂石宜采用抓斗或铲斗挖泥船单独清理；

       b、挖泥船疏浚卵石和漂石时，应考虑疏浚机械本身所能接受的卵石和漂石的最大尺寸；

       c、采用绞吸船或耙吸船疏浚卵石和漂石时，宜在绞刀或吸入口加装格栅和采用叶轮通道较大的泥泵。

       3.3.4对级配良好、非常密实的沙，疏浚时宜采取下列措施：

       a、耙吸船耙头应加装高压冲水或加齿松动泥土；

       b、选用泥舱倾倒方便的耙吸船或泥驳。

倒泥时挖泥船可采用边倒泥边倒车河行，借助水流冲刷泥舱，协助倒泥。

       3.4施工与河道的矛盾，直接影响河运和施工作业，应在施工组织设计中提出解决方案，并征求河运管理部门的意见。

常采取的措施是：

       3.4.1河运繁忙时通河，如白天通河、夜间施工；

       3.4.2采取单线通河的方法，即一侧通河，另一侧施工；

       3.4.3条件允许时，可以采取临时让河的办法，即河行船舶通过施工区域时，施工船临时让出河道。

        结束语

        随着国家的发展和人民生活水平的提高，这就要求我们要有更好的基础建设。

大型水利固然是好事，但是占用的大量田地。

河道疏浚工程即经济又可有增加河道泄洪能力，而且占用田地面积少。

大力倡导这项民生工程可有有效的解决灌溉、运输等很多问题。

        参考文献：

       [1]《疏浚工程技术规范》中华人民共和国行业标准TJT319-99.

       [2]徐振.河道疏浚工程施工中相关问题探析.科技资讯，2010（10）.

       [3]王国海.河道疏浚工程施工中存在的问题.江西建材，2012（01）.