对城市主城区河道淤积的成因与清淤疏浚路径探讨

发表时间:2021/6/3   来源:《基层建设》2020年第36期   作者:梁进
[导读] 摘要:水是生命之源,而河道是水的一个重要载体。
        南京顺隆市政建设工程有限公司
        摘要:水是生命之源,而河道是水的一个重要载体。对于城市的河道来讲可以通航,同时还可以供水、防洪等。城市河道的淤积可能会对河道各项功能的发挥有严重影响,并且会对人们的生产生活造成一定程度的影响。本文主要对当前的河道淤泥清淤固结一体化进行具体分析,具体分析了清淤疏浚方式的合理选择。
        关键词:生态清淤;城区河道;传统清淤
        水是生命之源,但是近几年以来,城市在发展的过程中,污染环境的现象越来越普遍,进而造成水资源和水环境的不断恶化。通过工程建设的方式,对河道水资源的环境可以有效地保护,而清淤工作也是必须进行的。同时,在当前非常严格的水资源保护和环境政策的前提下,今后如何正确合理地处理、弃置清淤工作的底泥,仍然会受到各个方面的限制。图1为中小河道清淤常用技术。
       
        图1  中小河道清淤常用技术
        1.现行清淤的方式方法
        1.1干水作业法
        干水作业主要是将河道的分段来对围堰进行修复,之后通过水泵将河道水逐渐排出,在露出河床之后,通过结合高压水枪加泥浆泵,将河床淤泥浮泥彻底清除,并且可以通过运泥船以及其他形式,将泥浆水搬运到弃置的位置。还可以在施工现场的周围寻找一些可以利用的地块,将其做成泥浆池,并且在泥浆池当中打入泥浆。下部的渣土可以通过利用机械来完成,将其挖运到岸边临时堆放的位置,经过晾晒之后,将其送到渣土车外运。通过采取这种方式比较适合一些断流的河道,在施工的过程中,可以对施工图纸进行合理地对比,精确地控制好底宽和两侧的边坡,这样就可以取得更好的清理效果。但是,通过采取这种方式也存在一定的不足之处,包括以下几个方面:第一,需要河道断流,当前城区河道通常都是景观水体,如果将其截留就会对河道的景观效果产生严重的影响。第二,河道断流之后,需要排空水体,可能会严重地影响到河道两侧高边坡以及一些有安全隐患的河堤,并且会造成很大的安全隐患问题。第三,这种方式需要通过吹填的方式,将淤泥及时运输到排泥场,如果不能及时地排泥,就会造成很大程度的浪费现象。
        1.2带水作业法
        带水作业主要是指通过结合挖泥船来进行开挖、水下冲洗式清淤机稀悬浮淤泥这两种方式进行施工。
        首先,挖泥船主要包括自航和非自航两种形式。对于自航式的挖泥船来讲,通常带有泥舱,将泥舱装满之后,会自航到排泥区域,将泥卸载下来;而对于非自航模式的挖泥船来讲,通过结合泥驳来完成装泥和卸泥的工作,在挖泥的过程中,可以通过采取钢缆的抓斗,通过它自身的重力,将其放到水中相应的高度之后,插入泥层和闭合抓头,将泥沙挖掘和抓取出来,之后可以通过利用操纵船当中的起重机机械,将抓斗出水面不断地提升,将其回旋到相应的位置上,之后,在泥舱或泥驳当中卸入泥沙,并且反复进行。通常情况下,抓斗挖泥船是通过在航道、港池等其他类似的挖掘工作当中来进行使用,比较适合挖掘淤泥、卵石等,但是不适合去挖掘细沙和粉砂土这种类型。链斗式挖泥船主要的工作原理是:将斗桥下端逐渐放到水中一定的深度,并且与疏浚土层之间相互接触。之后在上导轮的带动之下,保证斗链可以持续地运转下去,之后可以带动斗链上的斗泥,在挖掘完泥,将其装入之后,再跟随斗链的转动,将出水面不断地提升,并且逐渐地传送到塔顶部,适当地改变上导轮的方向,斗内的泥沙因为受到自己的重力,从而在斗塔当中的泥井当中。最后泥沙经过两边的溜泥槽,将挖泥船的船舷排出。对于练斗式挖泥船来讲,挖后平整度相对较好,比较适合于开挖港池、锚地等类似的工程。链斗式挖泥船可以通过对各种淤泥、软粘土、砂等进行挖掘。
        第二是绞吸船。绞吸船主要是通过利用转动着的绞刀,将水底的土壤较松,并且和水相互混合之后形成泥浆,利用吸泥管将其吸到泵体当中,经过排泥管,送到排泥的区域。在绞吸式挖泥船进行施工的过程中,挖泥、输泥、卸泥这些工作都是一体化完成的,并且可以自动化完成,有较高的生产效率。这种方式比较适合于一些风浪较小、流速较低的内河湖区以及沿海港口的疏浚的施工,比较适合于开挖砂、沙壤土等类似的土质。图2为绞吸船工作图。
       
        图2  绞吸船工作图
        带水作业法这种方式主要是通过利用机械来完成清淤的工作,在开挖和较稀时很可能会引起表面疏离的搅动,和干式作业法这种方式相比之下,淤泥清除率没有取得更好的效果和质量,而且在清淤的工作当中可以适当地增加清淤工作量,这样才可以保证在验收之前,断面回收量符合标准,这样可能会造成施工方的成本逐渐提高。搅吸式因为吹淤泥浆自身的浓度相对较低,可能会造成泥浆体积的增大,并且会将淤泥堆场占用面积逐渐扩大。
        1.3环保清淤
        环保清淤工作重点是强调清淤的精确度,并且防止二次污染有较高要求和标准的带水作业方式,当前,环保搅吸式清淤的方式是比较环保的一种清淤方式。环保搅吸式的清淤方式,通过船只本身具有的环保搅吸式刀头,它本身可以有效地保证污染淤泥泄漏和扩散,可以疏浚薄的污染底泥,同时,它对底泥有较小的扰动,可以有效地防止污染,避免出现扩散和逃淤状况。底泥清除率可以达到95%以上,而且轻微的浓度相对较高,清淤泥浆的质量问题可以达到70%以上,一次性可以挖到20厘米到110厘米厚度的泥。同时,环保搅吸式的挖泥船定位技术相对较高,而且现场监控系统也有较高的精确度,通过模拟动画的形式,可以对清淤设备的挖掘轨迹进行直观形象地观察:通过挖深指示仪和回声测深仪来进行高程地控制,对定位绞刀的深度更加精确,但是通过采取这种方式会有较高的施工成本,而且对水位有较严格的要求。
        1.4疏浚淤泥固结一体化法
        疏浚淤泥固结一体化法这种技术主要是利用絮凝剂自然脱水的方式或者是机械脱水和淤泥固化这几种方式相互协调而成的一种新的方式,可以保证淤泥得到有效地处理,实现“减量化、无害化、稳定化、资源化”的标准。通过采取这种方式,可以利用干挖法的施工方式,同时也可以采取湿挖法的施工方式,可以通过采取抓斗式挖泥船抓土进泥驳运输到泥库,或是通过采取搅吸式挖泥船,直接将淤泥冲到泥库中。当前,脱水钢化工艺和土工管袋脱水工艺是比较常用的一种固化工艺。
        疏浚淤泥固结一体化法这种处理集成系统主要是根据城市的河道与湖泊污染底泥,有较高的有机质杂质角度,而且颗粒相对较细,通过结合多种不同材料的作用阶段以及各种材料的特征和处理的效率。
        2.总结
        提升河道水环境,修复水生态,增大水容量,清淤工程这种方式都是非常直接有效的。如果想要将水环境的问题彻底解决,虽然清淤工作是非常必要的,但是仅仅依靠河道清淤工作根本不够。需要通过水利部门以及环保部门、住建部门多方面的联系和协调,建立一个相应的协调管理机制,保证河道管理力度不断加强,避免污水入河,建立相应的保护方案,正确引导市民的环保意识,这样才可以从根本上将河道水环境问题得到解决。
        参考文献:
        [1]龚杰.主城区河道清淤模式探讨[J].建材与装饰,2019,(26):288-289.
        [2]顾晓丽,刘波,李亚,等.城市主城区河道黑臭程度判别研究[J].广州化工,2018,46(24):108-110.
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