城市暗涵段清淤及截污工程施工技术

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年第8期   作者:陈振翔 林超远
[导读] 随着时代的发展和进步,我国城市经济高速持续发展,水环境污染问题也日益突出。

        陈振翔    林超远
        中国水利水电第十六工程局有限公司 福建  福州 350003

        摘要:随着时代的发展和进步,我国城市经济高速持续发展,水环境污染问题也日益突出。目前,某区水环境质量差、水生态受损重、环境隐患多等问题十分突出,影响和损害群众健康,不利于经济社会持续发展,与建设国际性花园城市形象差距很大。为实现将某区建设成为一个“最适合人类居住的、高科技的、生态型的、园林花园式的现代化中心城市”的目标,进一步提高福田区人民生活环境水平,提高区域防洪排涝能力,必须对某区的水环境进行综合治理。暗涵段清淤及截污工程的实施是水环境治理的基础,是必要的、迫切的。文章对此进行了介绍。
        关键词:水利工程;清淤;截污;暗涵整治
        引言
        目前许多城市河道穿城而过,由于城市的土地资源稀缺,城市的建设挤占了河道,河道被盖板或箱涵盖起来,作为休闲广场或者商业街,致使很多城市河道形成了暗渠。由于城市两岸的雨污分流体制不完善,雨污合流水直接进入河道,河道暗渠成为藏污纳垢的场所,俨然成了城市的地下化粪池,经过常年累月的沉淀累积,暗渠淤积越发严重,河道过流能力不足,导致两岸受淹,因此暗渠的清淤势在必行。通过横江沥的暗渠清淤施工,来阐述暗渠清淤施工的重点难点和暗渠施工需要注意的问题。
        1工程概况
        本工程下排村为城中村,下排村暗涵长约225m,南北走向,涵宽4m,涵高2.4m,北接上排村暗涵,南接宝石东路暗涵。该暗涵位于村内巷道内,暗涵顶部有7个700mm现状井盖与地面相接。通过入涵摸排,发现涵内淤积严重,淤泥深度90~100cm,暗涵底板两侧有混凝土承台及截污管,该截污管为UPVC管,呈裸露状态。暗涵东西两侧UPVC排污管均破损淤堵严重,已无法使用;但暗涵与宝石东路暗涵交界处下游东侧截污管保存完好,且与市政管网相连,可用于污水收集。经现场统计,暗涵东侧有13个排污口、西侧有12个排污口向雨水暗涵内排放生活污水,需要进行截污改造施工。
        2清淤工程
        综合考虑项目实际情况,结合各清淤技术的实施条件,从减少周边生活环境影响、清淤方案适用性和造价等方面综合考虑,本项目拟采用人工配合机械清淤的实施方案,为保证工期,上下游多个工作段同时施工,清淤过程中遵循“从上游往下游,场地优先”的原则有序进行暗涵清淤,保证清淤彻底,利用现有以及新建检查井设置60m一个通风井作为材料以及人员通道。通过对暗涵内清淤过程、运输过程、固化过程、后期养护过程进行全程监控,并通过实验室自检、第三方检测、环保部门抽检、样品采集质量控制等手段,确保清淤工程全程受控。
        2.1通风
        因箱涵修建时间比较长,箱涵内淤积及堵塞比较严重,箱涵内存在沼气等有害气体。通风是清淤施工中影响施工进度的关键环节。工程用风采用低压风,由轴流通风机生产,作为暗涵施工循环通风,驱出废气,补充新鲜空气,改善作业条件。根据经验施工通风基本参数,即通风最远距离662m,采用压入式通风,风机安装在箱涵检查口处。空气标准:通过通风综合治理,使作业面和整个暗涵空气中的沼气等有害气体含量控制在62.5mg/m3(50ppm)以下。采取措施:采用综合治理措施,即通风、施工人员戴防毒面具等综合措施。采用型号为T64c-7.1轴流式通风机,风筒直径φ500mm。为了充分利用通风机的工作效率,在每个工作段内上下游检查井处各安装一台通风机。根据施工经验,通风3h后,利用空气分析仪对管道内的空气质量进行分析,合格后工作人员才能进入暗涵施工,为了安全,进入暗涵工作人员必须戴防毒面具。
        2.2涵底清淤
        清淤方式:涵底淤泥利用高压水枪冲散后,再采用泥浆泵吸至涵外泥浆运输罐车内,运至指定地点处置。

对于不能冲散部分,则采用人工开挖,手推车运至暗涵顶部打开的井盖正下方部位,利用电动吊桶提升至地面,人工装车,再由5t自卸汽车运至指定地点进行处置,运输前需核实淤泥运输车辆及处置点资质符合国家法规和当地相关管理办法。在本工程中,采用人工开挖的淤泥约占清淤总量的20%,运输距离约40km。
        2.3围堰导流
        本工程所涉及的暗涵均采用机械清淤及人工配合方案,需保证干地条件下施工,因此需设置导流围堰。本工程采用钢管架编织袋装土堆砌围堰施工方案,保证清淤作业处于干地条件。围堰采用双排扣件式钢管脚手架为框架,框架高4.8m,宽1.5m,框架内填充沙袋形成围堰,围堰高4.5m,宽1.5m,双排扣件式钢管脚手架具体形式见图1。

图1围堰结构图
        施工导流的必要性:本工程暗涵河道正处于运行状态,清淤及截污工程施工不能影响正常的运行使用。封堵导流方法:本工程采用分段围堰导流方式,施工区段按照200m划分,200m作为一个清淤单元,施工时在每个施工单元上、下游设置两道围堰拦断河道,利用水泵抽水至河道下游。围堰下方铺设3根止水套管,1根(DN300)用于安装施工段降水泵,利用水泵抽水至河道下游。另外2根用于安装施工导流管,管径(DN300)的PVC管道。现场备用1套污泥泵和发电机。通风措施做好及气体检测合格后,修筑上游第一道围堰,由专业潜水人员对200m施工单元内排放口进行临时封堵,确保施工区域内排放口无水流,并对施工区域已封堵排放口内污水进行临时导排,排入围堰下游。见图2。

图2施工导流示意图
        导流作业时间:为保证施工段作业安全,降低封堵上游水头压力,作业时间段内,采取全时段24h导流作业;施工段内降水采用连续24h降水作业方式进行施工,同时作业降水考虑地下水位受潮汐影响,适当的情况下,为保证工程进度,涨潮时段可以考虑增加降水泵数量,保证作业面的干地作业环境。
        2.4气体监测及检测
        (1)气体监测贯穿整个施工过程。开工前,由检测机构的专业人员对施工段的暗涵内多点多面的空气抽样检查,分析空气中氧气、有毒有害、易燃气体的含量,然后提供数据给安全评估公司作开工作业安全评估报告以及提供救援预案等。然后根据检测机构和评估公司提供的数据和要求,决定是否可以施工,和制定可行的预防措施。(2)初始检测:派专职人员戴供氧式防毒面罩并携带便携式有毒有害气体检测报警仪从曼哈顿暗渠入口处人工划船入涵检测气体浓度,确认安全后实施通风设备的安装作业。(3)每日常规检测:每日作业开始前1h启动风机通风,通风0.5h后,检测员入涵检测气体,每50m一个检测点,填写气体检测表,达到现行规范规定相关要求后方可派施工人员入涵施工。(4)施工期在涵内分段布置气体检测仪,并派专职人员每2h携带便携式有毒有害气体检测报警仪入洞持续检测。如出现异常,涵内作业人员须马上撤离并发布气体安全警报,警报未撤销前,非专职人员不得入洞。
        结语
        本文通过实际案例,结合施工背景、现场实地情况、施工安全可靠性等对福田区暗涵段清淤及截污工程施工技术进行了探讨,可为今后其他城区暗涵段清淤及截污工程施工提供参考借鉴。
        参考文献
        [1]俞孔坚.水生态基础设施构建关键技术[J].中国水利,2015(22):1-4.
        [2]王文周,熊伟.城市河道水环境生态综合治理研究[J].中国高新科技,2018,36(09):35-40.
        [3]JTGF60-2009.公路隧道施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2009.
        [4]中华人民共和国建设部.GB5050194-2014建设工程施工现场供用电安全规范[S].2014.
作者简介:
陈振翔(1985年),男,籍贯(福建省南平市),大学本科,工程师,从事水利水电施工,主要研究施工管理与技术;
林超远,男,福建省福州市,大学本科,助理工程师。
        
       
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