摘要:随着部分河道污染和淤积程度的逐渐提高,相关部门对治理工作的重视逐渐加强,做好治理和清淤工作十分必要。在清淤治理的工作中,相关技术需要不断总结和改进。因此,本文针对当前清淤过程中存在的问题展开分析,尝试就相关的技术手段进行总结和提出优化方向,从而有利于构建良好的河道治理环境,促进河道综合治理实现深入、全面的发展,将可持续战略思想落到实处。
关键词:中小河道治理;清淤及淤泥处理技术
一、中小河道清淤和淤泥处理技术的发展现状
随着贸易规模的逐渐扩大,河道工程的开发和建设也在发展和完善。但是,不规范的使用和一些环境因素影响和制约,部分河道内的淤泥和污染物数量逐渐增加,需要治理以恢复功能和生态。在此过程中,尤其是一些中小型的河道治理工程,因为规模的限制很难利用大型机械设备对其进行治理,再加上相关管理部门不重视或管理不到位的情况,导致一些中小河道现有的内部环境并不理想,淤泥积存数量较多,污染现象比较严重,对当地经济贸易发展造成了十分不利的影响。
二、中小型河道清淤施工方式
(一)半人工半机械施工
半机械半人工施工形式主要从纯人工模式演变而来,借助机械进行简单的边缘挖掘形式,在不方便人工挖掘的区域通过人力完成清淤工作。此模式的工程劳动强度较大,工作效率不高,工期时间较长,因此容易对环境产生重污染,且较为落后的劳动工具无法彻底清理河床部分。
(二)吸浆类施工
该模式将河底淤泥通过泥浆泵拍到河边储浆槽中,当泥浆中的水分逐渐蒸发和下渗后,可以形成半固态、固态的淤泥,并通过挖掘机直接运出。此类清淤模式主要是将糊状类淤泥从河底中清除,对于异物杂物、板结固化的淤泥无法彻底清除。一般吸浆施工会在河岸边安设较大的储浆池,借助高压水对淤泥进行冲搅,但蓄浆过程较为繁琐,效率不高。
(三)绞吸式施工
绞吸类施工模式本质上具有独特性,此方法借助绞吸挖泥船进行淤泥清理工作,该船只由绞刀、吸取管道组成,一般适合应用于泥层较厚的区域,整个过程包含挖掘、输送、吹干等系统化、一体化的施工模式。同时泥浆的运输管道具有较强密封性,不会出现泥浆泄露等问题,也不易对河流的航运和河水正常流动产生消极影响。此外,绞吸类施工主要借助ECHOsounder回声定位系统和GPS定位系统作为技术支持,可以提升河道淤泥清理工作的准确性。此施工形式的优势是清除比例大,占河流单位淤泥总量的75%-80%,不过缺点是设备灵活性较差、操作复杂,造价较高。
(四)机械挖掘类施工
1.水力冲挖
水力冲挖技术的工艺流程包含抽水、填筑、淤泥泵吸、残土清理、运输、质量验收等环节,且每一段的施工长度在150m-250m内。使用袋装沙子对围堰进行叠筑,并在迎水面位置增加编织布,通过袋装砂土对其进行覆盖,提升工程防渗作用。砂土在叠筑工作中需要排布整齐、严密,叠筑完成后围堰的高度应超过正常水位0.5m-1m。建议安装河道的清淤标准,科学选择污水泵,通过全天24h持续抽水工作,进而将围堰中的河水全部抽干。对于河道表层淤泥通过吸污泵传输到罐车中,并运至指定卸土地点完成堆放工作。
2.抓斗技术
抓斗清淤技术可以借助挖泥船开挖河道底部的淤泥和泥浆,将设备的前臂探入河道底部,当抓斗伸进淤泥中后立即关闭,再将抓斗拉起,使淤泥倾倒在船中,反复操作直至淤泥全部清除。此施工技术主要适合泥层障碍物较多、深度较大的情况。抓斗机动性、灵活性较强,针对河流障碍物进行清淤操作,且成本较低,操作简便,不会影响河道生态环境以及周边建筑物,不过施工效率相较于其他方法略低。
三、中小河道治理中清淤技术的应用
(一)水下清淤方法
这是一种以船舶为支撑载体的清淤技术,主要依赖相关的机械设备,通过船舶运输的方式,展开针对性的清淤工作。这种清淤船方法是一种综合性的治理方式。首先,在实施清淤工作的过程中,需要对清淤船进行准确定位。之后,在管道的支撑下,将清淤作业工具进行精准输送,保证清淤工作更加高效、精准。同时,在实施清淤作业的过程中,可以根据情况选择不同类型的作业方式。通常情况下,绞吸式、斗轮式等都比较常见,并且应用范围比较广泛。以斗轮式作业为例,其适用范围以泥层厚度大的河道工程项目为主,在具体施工的过程中,对于精度的控制有着比较显著的优势,所以在河道治理工作中比较受青睐。
(二)排干清淤技术
该技术所适应的河道类型主要以小流量的为主,通常情况下此类河道在航运方面的功能性要求相对较低。在具体操作的过程中,施工单位通常采用机械设备及技术手段,对河道进行全部排干处理,并在该基础上对垃圾或者淤泥进行集中处理。通常情况下,该技术所包含的类型主要分为两种,一种是所谓的水力冲挖,具体指在实际作业的过程中,采用高压水枪等有效的机械设备,对河道进行冲击,将垃圾或者淤泥进行统一处理。而另一种方式主要是干挖,指使用挖掘机展开相关的清理工作。
(三)环保清淤技术
在河道治理过程中,环保清淤是当前应用范围比较广泛,并且功能十分突出的一种作业手段。相较于其他类型的清淤技术,该方法在绿色、环保方面的技术特征十分突出,同时也能够在清淤的基础上有效地恢复河道的生态环境,改善河道中所存在的污染等不良情况。当前环保清淤的主要技术是,采用绞吸式清淤船作为一种比较有效的作业载体。在实际操作的过程中,通常依赖专业的机械设备进行封闭式处理,通过低扰动的方式,将淤泥进行开挖、吸入、运输和卸载,达到较好的环保效果。除此之外,在该清淤工作方式中还包括集成清淤、泥水分离、淤泥处置等技术手段。其中,泥水分离是指在运输之前进行脱水、干化,有效控制成本。
四、河道淤泥的处理处置技术
(一)按处置地点进行不同的淤泥处理
在对河道淤泥进行处理的过程中,需要根据处置地点类型,对具体的处理方式进行优化选择。通常情况下,处理方式主要为堆场处理和就地处理两种方法。前者主要指将河道淤泥进行集中运输,在固定位置进行统一处理[3]。后者指在水下清淤等技术手段的支撑下,直接在河道范围内进行处理,处理方式通常以覆盖法为主。
(二)按淤泥污染程度和二次利用情况进行不同的淤泥处理
在对河道淤泥进行处理的过程中,相关部门可以本着循环利用的原则,对不同类型的淤泥进行规范化处理,从而实现河道治理工作向着资源化、稳定性方向发展。在具体治理的过程中,对河道淤泥的性质进行分类,确定其中的污染物含量以及具体的组成成分。对于无污染的淤泥,主要利用在社会生活中的其他领域中,例如农田堆积等,从而实现循环优化利用。对于污染的淤泥,在相关技术手段的干预下,对污染物指标进行有效控制、转化。例如采用钝化技术对淤泥中的污染物进行稳定性控制,降低整体污染性,原地覆盖。或者对于控制效果好或者转化程度高的淤泥,也可以将之应用在一些公共场地的建设当中,如公园和园林绿化工程建设等。
结论
综上所述,实施过程中,需要对清淤技术进行优选,通过采用水下、排干、环保等不同类型的技术手段对河道淤泥和污物进行有效处理。同时,对不同类型的河道淤泥规划好针对性的处置地点,对不同程度的受污染淤泥,做好分类处理和二次利用,从而构建生态性的河道环境,为航运的有效运营和稳定发挥效益提供良好的条件,保障地区的经济贸易发展和生态环境的提升。
【参考文件】
[1]侯春芳.中小河道治理中的清淤及淤泥处理技术[J].河南水利与南水北调,2015(19):56-57.