河道清淤施工工艺汇总十篇

时间:2023-03-15 14:53:41

河道清淤施工工艺

河道清淤施工工艺篇(1)

一、前言

城市的河道就像是一座城市的血脉,畅通与否不仅影响着城市的整体水系环境,也是洪涝灾害的关键。当前城市河道普遍容易出现的问题有,淤泥淤积,河道狭窄过水断面比较小,这些问题都可能导致防洪标准低,防洪能力衰退等问题发生。河道淤泥的清理工作不完善会直接导致河水水质恶化,使整体生态环境质量下降。

二、河道清淤施工的意义

在城市内部进行河道清淤工作施工,必须考虑对城市内部环境以及正常秩序的影响,综合考虑各方面因素,安全文明施工。在城市河道清淤施工中,必须对周边设施环境以及其他市政配套设施采取合理的保护措施。施工方案制定中,必须以河道清淤施工作业为主要内容,尽可能的避免不同作业内容的交叉进行,造成施工现场的混乱。在保证清淤效果以及环境要求的基础上,尽可能的满足工期及造价要求。河道清淤所用机械设备简单方便,施工噪音小,尽量避免对河道清淤区周边沿线居民的生活造成影响,严格控制河道疏挖作业,避免对河道水体造成二次污染。结合工程的实际情况以及清淤的设计要求,确定清淤厚度,避免施工过程中超挖或挖深不足,在施工过程必须保护好城市河道的边坡护岸。

三、城市河道清淤施工工艺

3.1、施工前期准备工作。城市河道清淤工程施工前,应结合工程实际特点,做好施工前的准备工作,施工准备工作主要包括临建设施的搭设,施工机械设备到场,人力物力资源的准备等。清淤工程施工前,施工管理技术人员应了解审核施工图纸,根据工程工期及成本控制指标,制定合理的施工组织设计。

3.2、围堰修筑以及清淤施工作业。城市河道清淤的施工工艺根据实际情况而定,一般施工工序为首先填筑围堰,将河水抽出,利用吸污泵将淤泥吸至罐车转运,之后清理河道渣土,完成之后进行河底清淤测量验收,合格后继续下一段的清淤施工。为了避免水中进行确保清淤施工作业,河道清淤作业需要分段修筑围堰进行施工。围堰修筑一般采用袋装砂土,顶宽0.6~1.2m之间,根据工程实际情况而定,围堰两侧放坡坡率在1:1-1:0.75之间,如有需要,可通过木桩对围堰进行支撑加固。围堰高度一般比河道高水位1m左右,为了避免泌水是泥浆溢出,可沿河道一侧增设透水层,通过漫水结合的侧压力强制渗水回流。利用污水泵将围堰内污水抽干后,通过吸污泵将浅层淤泥直接吸至运输罐车,运输至预定堆弃场所,河道淤泥下部的渣土及淤泥一般采用人工或者机械清理,通过渣土车外运至堆弃点,淤泥清理过程中,测量人员通过预先设置的断面桩控制开挖深度,确保清淤施工质量满足设计要求。在施工过程中,控制机械设备的移动距离,避免出现漏挖的现象。淤泥清理作业结束后,测量高程,满足设计要求后进行下一分段施工作业。在淤泥以及渣土的运输中,对于清理出的渣土及淤泥应该严格按照相关要求运输,运输车辆应该封闭性较好或者采用覆盖篷布等方式,尽量避免云殊过程中渣土散落对城市环境造成二次污染。

四、城市河道清淤施工管理

4.1城市河道清淤质量管理

在工程施工过程中应随即进行质量控制,建立质量管理体系,制定质量管理方针目标,健全质量管理责任制,实现质量管理控制。在施工准备阶段,仔细阅读审核清淤施工图,对不合理不完善的地方及时提出意见及处理措施,然后依据施工图以及机械设备人员配备等条件,组织编制施工及质量管理计划,以便能够科学合理的按照标准施工工序及工艺作业。为保证工程质量,在河道清淤整治施工过程中,严格按照设计要求,确保清淤施工作业的深度宽度符合规定。对于清淤施工作业的分段范围桩号,高程以及工程量作出详细的审核及记录,作为质量管理审核资料保存。

4.2城市河道清淤安全施工作业管理

清淤施工安全管理,应首先建立施工安全管理体系,明确安全管理职责。加强对施工作业人员以及机械操作人员的安全岗位培训,提高其安全意识。在施工现场,针对施工组织设计列好安全管理计划,结合工程实际位置以及不同的地质水文条件与工程设计要求,综合考虑工程规模以及机械人员等施工力量,综合制定完善安全措施。由于城市河道淤泥臭味较大,应采取相关防护措施,避免有害气体对人体伤害,保证施工作业人员的安全施工环境。由于河道作为防洪水道,工程施工中若遇暴雨以及洪水,具有可能造成危险,因此,提前关注天气情况,避免工程事故的发生。

4.3城市河道清淤环境保护措施

由于城市河道清淤的施工作业主要在城市内部进行,如果施工作业过程造成环境污染严重,将会直接影响到城市居民的正常生产生活,因此必须做好施工过程中的环境保护措施。加强施工过程中的环境保护,首先必须制定环境保护管理责任制度,加强施工过程中的检查工作,对施工现场的污水处理,粉尘以及噪声进行实时监测,对于造成环境污染的施工作业,及时采取整治措施。施工现场产生的垃圾渣土要及时清理清除,渣土运输尽量做到不洒土、不扬尘。在工程施工完工后,及时拆除临建设施,对场地进行平整与绿化处理。

五、结语

城市河道清淤是治理城市水环境,构建环境友好型生态城市的重要手段。城市河道作为城市内部重要基础设施,起着为城市防洪排涝以及引水的重要基础作用,必须加强城市河道淤泥治理工作。制定合理的河道清淤施工方案,采用新技术新方法,加强质量与安全管理,在河道清淤施工中做好环境保护工作,对于保证清淤工作的顺利进行以及城市生态系统的建设具有重要的意义。

参考资料:

[1]港口工程施工手册.北京:人民交通出版社,1994

[2]易兴恢,袁振寰.国内水环保疏浚方法的研究和探索 [J].广东水利,2000,2:23-25.

[3]陈异晖,和丽萍,赵祥华.环境疏浚技术在星云湖的工程化应用[J].

[4]水利学.北京:水利电力出版社,1978

[5]桥涵.铁路施工技术手册[M].北京:人民铁路出版社,1965

河道清淤施工工艺篇(2)

中图分类号:X70 文献标识码:A

一、工程概况

某河道位于城市腹地,于10年前进行过治理,由于雨水管网退水及污水的排放,大量淤泥在河底沉淀。目前河道淤积厚度约2-3m,平均水深只有2m,近期当地政府为恢复河道通航功能,下大力气开展河道疏浚整治工作。

该河道靠近居民区,施工场地狭小,环保要求高,河道中长期排放工业废水,底泥中含有重金属、有机污染物等有害物质,淤泥堆放要求高,传统的干式半干式清淤方式已不适应本工程的要求,为避免施工造成的二次污染,河道清淤疏浚采用生态清淤并对淤泥进行脱水固结处理。

二、生态清淤技术

生态清淤主要是利用环保挖泥船配泥浆泵和排泥管在水上挖泥、运泥、卸泥等,将河道淤泥排入泥浆池后再进行脱水处理的一种方法。

三、淤泥 “脱水固结一体化”处理

淤泥“脱水固结一体化”处理是根据城市河道、湖泊高有机质含量、极细颗粒淤泥泥浆的特点,结合采用专利产品FSA泥沙聚沉剂及HEC固结剂制作的复合材料对泥浆进行调理的工艺要求,专门设计和制造的即时泥水分离处理系统。

四、淤泥“脱水固结一体化”处理系统工艺流程

利用环保挖泥船将泥浆送至泥浆沉淀池进行重力分选,将大颗粒沉淀,漂浮杂物及垃圾通过格栅机拦截去除。利用沉淀池和调节池之间高程差,泥浆在重力作用下自流至调节池,经过溢流调节,提高泥浆含固率。然后用泥浆泵将泥浆送入泥浆搅拌机,同时通过配料系统加入FSA、HEC等材料,使泥浆与材料充分混合反应。将添加材料后的泥浆,泵送至均化池,并在均化池对泥浆进行调理调质均化,使材料充分混合并保持泥浆浓度恒定。完成调质调理后的泥浆通过渣浆泵送至固液压滤分离系统进行脱水固结,经过固结脱水后的泥饼,其含水率在40%以下,呈硬塑状,遇水不泥化,强度不降低,可用作工程回填土。

五、定额测定

该工程淤泥处理总量为25万m3,底泥含固率42.2%。单套脱水固结设备每天可处理42.2%含固率底泥750m3。

该淤泥脱水固结一体化处理系统占地10000m2,设置沉淀池、调节池、加药系统、均化池、泵房、配电房、堆泥场各一处,系统设备包括GSC15000格栅机1台、100LZB5立式泵4台、60m3料仓及输送系统4套、泥浆搅拌机1台、5000L自动泡药机1台、螺杆泵2台、SAV30A空压机2台、气罐4台、100LZ2H渣浆泵3台、消防泵2台、专用脱水设备3套、2000×2000滤板258块、钢平台3套、钢结构厂房1套、配电柜7台。

六、单价测算

按照水利部水总(2002)116号文颁发的《水利工程设计概(估)算编制规定》、《水利工程施工机械台时费定额》中的取费标准进行计算。材料价格采用当地当期价格,定额中不足的机械台时费参照类似机械补充,经测算淤泥脱水固结一体化处理单价为64.05元/水下自然方。

参考资料

河道清淤施工工艺篇(3)

1 前言

作为一项工程作业,中小河道清淤工程正式开始前,负责施工的单位必须对清淤河段的地理、地质和水文情况以及其他对清淤施工可能产生影响的因素进行全面勘察,系统收集各类相关信息,为后续工作夯实基础。

2 中小河道清淤施工技术

2.1垃圾清理外运

中小河道两旁一般会有不少杂树、枯枝烂叶或是生活垃圾,甚至建筑垃圾,如果不进行清理,就有可能损伤清淤机器,不利于清淤施工顺利开展。因此,为了下一阶段的施工,应该对这些垃圾进行清理。对于杂树、枯枝烂叶和生活垃圾,可以通过人工捡抬后集中处理,切忌当场焚烧,避免污染环境。建筑垃圾可以用挖掘机收集装车后用自卸车外运。

2.2清淤施工方法

根据中小河道所处的环境不同,常规可以分别采取干水作业和带水作业两种方式进行施工。另外,还可以进行生态清淤。通过向中小河道中投放微生物制剂来分解中小河道中的淤泥和污染物,可再投放底泥固化剂,在清淤的同时固化淤泥,能够起到改善水质的作用。

一是干水作业是将中小河道进行分段并修筑围堰,之后利用水泵排出中小河道内的水,在将水抽干之后,用高压水枪加泥浆泵清除河床浮泥,将浮泥用运泥船外运。下部的渣土采用人工清理方式,吊运至岸边临时堆放点,后用渣土车外运,这种方式可以较为彻底的清除被污染的淤泥,清淤效果较好,但是对中小河道两岸护坡安全有一定的影响,对周围需要靠中小河道进行供水的田地也有影响,且需要修筑和拆除围堰,因而造价较高。

二是带水作业则是采用挖泥船加水下冲洗式清淤机吸悬浮淤泥的方法进行施工,常用的设备包括链斗式挖泥船、绞吸式挖泥船、铲斗式挖泥船和两栖式挖泥船等。链斗式挖泥船是利用一连串带有挖斗的斗链,借上导轮的带动,在斗桥上连续转动,使泥斗在水下挖泥并提升至水面以上,至斗塔顶部之后倒入泥阱,经溜泥槽卸入泥驳,再将泥驳拖至排泥场卸掉。其挖槽截面较为规则,误差小,适用于规格要求较为严格的工程。绞吸式挖泥船在各种清淤工程里被广泛应用,其属于静态挖泥船,以定位桩为固定支点做圆弧形摆动,基本适用于各种类型的土壤,其安装绞刀作为挖掘工具,使淤泥在切削之后被吸入,被吸入的淤泥通过水力式吸泥管输送到排泥场。其一次性连续完成挖泥、运泥和卸泥等过程,效率高,成本低。铲斗式挖泥船利用吊杆及斗柄将铲斗伸入水中进行挖掘,然后由绞车牵引将铲斗、斗柄和吊杆一起吊升至适当高度,由旋回装置转至泥驳上将泥卸掉,适合挖珊瑚礁、石块、粗砂等。两栖式挖泥船采用液压驱动履带在陆地和水中行走,能够适应浅水区、滩涂区和各类硬土、砂土区的施工要求,且不会影响中小河道中其他船舶的正常航行,操作方便。

2.3边坡支护

由于城市中小河道上方设有桥梁、河岸建筑物密布,因此进行常规清淤施工时需要对边坡进行支护。要根据土质、堤防的稳固情况和建筑物情况进行不同的支护,对于两岸堤脚埋深较浅的,可以使用提高平台高程的方法。对于基础较为软弱或古中小河道,要进行基础的加固措施,放缓河床的边坡以确保安全。同时,还应该充分考虑施工中可能产生的超挖现象,预防滑坡发生。在清淤施工中,一旦发现两岸堤面开裂、沉陷变形或土质变化的情况出现,立即作出相应的应急措施。如若发生滑坡,则不仅要控制滑坡的扩展延伸,还应在滑体稳定后立即对两岸堤坡进行修复处理。

2.4淤泥处理

中小河道清淤所清理出来的淤泥,如果不做好环保处理,将会造成二次污染,特别是含有有害污染物较多的淤泥,如果随意堆放在自然环境中,不仅会释放臭气导致空气质量的下降,影响周边居民的生活质量,还会使淤泥中的污染物在雨水的作用下渗透到地下水中,污染地下水,或影响农作物的生长。因此对于受污染较轻的中小河道淤泥,可以直接堆放在自然环境中,经过自然蒸发脱除水分之后可以用于补充农田土壤或铺垫道路。而对于受到较为严重的污染的中小河道淤泥,则应避免随意堆放,建筑渣土可以经过干化处理后用于制砖,工业淤泥统一收集后可以进行焚烧,某些有机污染物含量较高的淤泥,也可以进行发酵处理后作为农家肥使用。

3 中小河道清淤疏浚施工技术要点

我国中小河道清淤疏浚施工主要采用真空清淤工艺。该工艺的设备系统包括动力源(高压水泵或空压机)、动力管(高压水管或高压风管)、混合器、吸泥头、吸泥管、扬泥管、输泥管等部分。在工程开工前,要根据工程具体要求选择合适的清淤器类型,再按照设备类型通过计算得出混合器具体尺寸、各类管道直径及高压水泵或空压机工作参数等系列指标。中小河道清淤疏浚工作使用的混合器,它的高压水喷嘴和喉管的截面面积比通常情况下要控制在 4 到 10 之间。喷嘴和吸泥管的截面面积比要控制在 15 到 20 之间。喉管横截面的长度要和直径保持一致,从而保障管道内的混合泥浆始终处于较为稳定的流动状态。为了降低泥浆提升过程中能量的损失,从而增加泥浆动能到位能的转化率,扩散管一般要采用锥形结构设计。在施工时,要注意泥浆的吸入量和所需高压水的流量保持一致,从而保证二者充分混合稀释制成混合泥浆。要控制泥浆在管道内的流速,一般以每秒 2 到 3 米较为适宜。还要控制喷嘴位置高压水的流速,正常情况下控制在每秒30 到 50 米,偏大或偏小都会对处理工艺造成不利影响。气力清淤是当前较为常用,效果较好的一种清淤方式。气力清淤机结构中泥浆通过管道截面积较大,便于含有大颗粒、乃至大体积的块石或卵石的泥浆顺利通过,输送效率高。需要注意的是,采用气力清淤方式时,压缩空挂吸泥浆的混合室小孔和管壁交角应控制在 45 度以内。排泥管的曲度变化要尽量缓和,长度也不能太长,否则容易造成管道堵塞。对于管道中的弯曲部分,可以通过采用大管径和天窗设计来减少堵塞和便于开展管道发生堵塞后的疏通作业。

4 中小河道清淤疏浚设备介绍

中小河道疏浚作业的主要设备种类较多,常见的有清淤设备有旋挖式清淤机,绞吸式挖泥船、喷吸式挖泥船、两栖式挖泥船等。其中,旋挖式清淤机以其高水平的工作效率和绿色换保的施工作业方式受到中小河道疏浚作业施工单位的普遍好评。旋挖式清淤机以旋挖头为主要作业工具,泵体采用无堵塞设计,提高了抗堵塞能力,工作效能大幅增强。绞吸式挖泥船包含拖轮、锚挺、排泥管、泥浆泵、120T 运输船等工作单元,在施工时,首先要将船上主定位装和挖槽中心对准,然后再由开挖断面边线出开始挖掘作业,通过绞刀桥架前部的钢缆反复收放,控制绞刀横向移动实现挖掘的效果。在使用喷吸式挖泥船时要求各水系锚位都要设置好复浮标,当挖泥船一次最大挖泥厚度小于开挖泥层厚度时,可以采用分层挖掘的方法进行施工。

结束语

对于水系丰富的地区来说,中小河道既是重要的交通线,承担着生产、生活物资的运输,更是城市发展的生命线,中小河道的通畅情况与当地经济发展和民生工作有着直接且重要的联系。随着人类文明的不断发展,人类在生产过程中与自然的冲突愈加尖锐。

河道清淤施工工艺篇(4)

从城市长远发展的角度来看,河道有着不可替代的作用,河道兼具防洪、灌溉、排涝、航运的功能,但很多城市,人们不良的生活习惯和错误的生产观念,造成了河道的堵塞等问题,河道内堆积有大量的废弃物,为有效发挥河道的生态、经济和社会功能,很多城市都加大了在河道治理、河道疏浚方面的投入,疏浚施工技术取得了一定的成效,各种新技术的出现,使得在河道治理和疏浚的过程中,很多的难题都可得到有效的处理。未来的河道治理项目中,需加大技术创新,全面提升治理水平。

1工程概况

书院镇劣Ⅴ类水体综合整治工程二标段北片主要涉及:黄华村、棉场村、桃园村、洼港村、余姚村、四灶村、路南村等100余条河道,主要内容为河道疏浚、河道开挖、结构填方、堤顶填方、新建护岸、拆除坝基、新建桥梁、新建箱涵、新建管涵、实地开河、水生态修复、绿化修复、新建防汛通道、栏杆及基础、岸坡整理、新建明渠等。工程疏浚工程总量77009m3。工程涉及78条河道疏浚,疏浚河道为分布较广,施工区域位于浦东新区书院镇,部分河道施工区域周边为人口聚居区,疏浚施工可能会对周围居民生活造成一定影响;跨河及沿河岸埋置管线较多,对工程施工有一定影响;跨河桥梁渡槽较多,对船机设备的进出场及施工造成了较大影响。施工区域周边村民自建房屋较多,疏浚施工易造成土压力的变化,可能导致周围房屋基础失稳,疏浚施工应根据实际情况,分层分阶段进行,保证把疏浚施工作业对周围的影响降到最低。

2河道疏浚工程的常见问题

2.1施工回淤状况的影响

在河道疏浚工程项目的实施中,因为现场环境的复杂性,施工过程中常常会遇到回淤的问题,这也是施工的一个难点,回淤量多少将会影响到最终的施工质量,为达到最佳的施工效果,现场施工人员在开展施工作业的过程中,需将回淤量控制在合理的阈值内[1]。一旦在现场施工作业中河道的回淤量偏大,或者回淤速度过快,河床结构无法保持完整性。

2.2河床土层差异的影响

对河道治理疏浚施工而言,河床分布面积广,不单单分布有泥土层,还会伴随着黏土层或者软岩层等的分布,这些条件使得在开展疏浚施工的过程中,河床土层的差异性,使得施工作业将无法按照计划来展开,比如,在开挖作业的进行中,有关施工人员要密切关注河床土层的条件,有针对性地进行开挖方法的选择,确定开挖深度。

2.3水文气象条件的负面影响

对河道疏浚作业来说,大部分的作业都为水上作业,这种特殊的施工环境条件,导致在很多施工作业的进行中,可能会受到水文气象条件的影响,尤其是在一些极端恶劣的水文气象条件下,施工作业无法正常开展[2]。为在施工过程中减小水文气象因素所造成的不利影响,施工人员要密切关注水文气象的变化,根据所监测到的有关指标,来采取有效的施工管理措施。

3河道治理疏浚施工现状

3.1抓斗式挖泥船疏浚

3.1.1施工放样在此河道治理的疏浚施工环节,可利用抓斗式挖泥船来完成疏浚处理,当船舶达到了施工现场以后,应安排专业的施工人员来进行施工测量与放样,保障测量结果的准确性,对于放样测量站点的高程精度,应符合相应的施工要求。对于河道断面位置,需使用标杆,将河道中心线、河底宽度、河道护岸边坡等各个位置准确标注出来,每30m的断面,设置一个标杆。疏浚放样点与测量站点的点位误差应按照表1来控制。3.1.2河道预清理在河道清淤工作开始之前,施工企业应安排专人来负责河道内的清理工作,这些人员需将河道中的杂草、块石、残桩等各种障碍物清除干净,清除工作的进行中,由人工清理与机械清理来完成,机械设备的配置方面,需利用小型翻斗车来完成。当将河道中的障碍物全面清理以后,河道现场的施工条件更为理想,可保障正常的施工作业。3.1.3施工控制抓斗式挖泥船施工作业开展时,为提高工程质量,需开展全过程的施工控制,在挖槽施工作业开始之前,要在现场设置施工水尺,在具体的挖槽作业进行中,要选派专人来进行水位记录与观测,依据对水位情况的具体掌握,来确定挖槽深度。挖泥船在河道疏浚的过程中,需根据对现场情况的调查和掌握,采取分条分段分层的开挖方式,以通过这种开挖方式的应用,来提高开挖的安全性。航槽设计底宽超过了4m的情况下,可分两条开展开挖作业,开挖以后的断面应为矩形形状。由于在分条开挖的过程中可能会出现漏挖的现象,就要求在开挖作业的进行中,要对开挖宽度加以科学控制,并且后施工的地段与已完成的施工地段要重叠一部分,二者的接合部位重叠2.0m。3.1.4挖泥船工艺流程抓斗船为四锚定位,使用抓斗将疏浚土从河道中挖出,挖除以后的土体被装入到泥驳船上,泥驳船在行驶到附近泥岸、离岸50m的吹填区域时,开展吹填上岸工作,随后返航指导挖泥船装驳完成后,进入新一轮的作业环节,其流程如图1所示。

3.2河道预清理

在此河道工程的疏浚施工环节,也涉及到水力冲挖河道疏浚施工,在利用这种疏浚技术的过程中,也需对河道开展预处理。正式的清淤工作开始之前,施工企业要安排专人深入到河道现场开展调研,了解在河道中的杂草、块石等分布情况,在摸清了这些情况以后,及时清障,避免后续疏浚施工时这些杂草、块石等的分布对施工造成的不利影响。河道清淤在开展河道清淤施工的过程中,因为施工作业需借助于专业的设备来完成,有关施工人员就需要结合施工要求,配备相应的设备,此河道治理工程中,所配备的是高压水泵,接力泵,其中,高压水泵为带高压水枪的,可实现对河道淤积的冲刷。当在现场开展水力冲挖清淤作业时,首先应利用高压水泵或者人工方式,对河道淤积和土方加以冲刷,冲刷以后所得到的淤泥,由泥浆泵排入到泥库中;水冲法清淤的过程中,要对冲刷土体的标高、河道宽度、护岸边坡坡度加以科学控制;护岸边坡由水冲削坡整型,但需要对削坡的坡度进行有效的控制;总体上采用分段施工的方法。

4河道治理中相关问题的解决措施

4.1干作业法

在河道治理的过程中,针对疏浚施工过程中的一些问题,利用干作业法可有效进行相应的处理。当在疏浚施工的过程中采用了干作业法以后,施工人员需在现场进行围堰的布设,对施工区域内开展疏浚处理,包含有干土开挖和水力冲挖的方式。当利用干作业法开展疏浚施工的过程中,作业区中的水分被排出后,使用挖掘机来对现场河道的土体进行相应的开挖处理,在开挖出来的土方由汽车运输到指定的区域内。根据河道治理中干作业法的应用情况,利用这种施工方法开展施工处理时,清淤效果直观且彻底,具有施工的便捷性,且对于开挖设备、施工要求等没有严苛的规定。但利用干作业法开展施工作业的过程中,也存在着一定的技术不足,就是在施工区域中,要在上下游进行围堰的布设,并要进行抽水工作,施工工期紧张,伴随着这些作业的进行,周边建筑的稳定性可能会受到影响。如果是小型河道且无通航要求,就可采用这种作业方式。水力冲挖法下,要在施工区域内配备水力冲挖设备,利用该设备的高压水枪对底泥加以反复冲刷,形成泥浆,经由吸泥泵、管道等,将这些泥浆运输到指定的区域。在利用这一方式开展疏浚作业时,要在河道中进行低凹区域的布设,配备大型水力冲击设备,将河道中堆积到一起的土体等堆积物冲击到低凹区域,最后使用罐车、管道,将浆液运输到岸边,利用这种施工方法,整体的操作流程简单,质量控制难度小,不会引发二次污染,但利用这种施工方式,也需进行围堰的布设,现场环境条件相对复杂,当为小流量、浅水深的河道时,可采用这种施工方式。

4.2水下作业法

在利用水下作业法开展疏浚施工时,船只为施工平台,经由输送系统,可将河底淤泥运输到弃土点。结合输送淤泥方式的区别,包含有绞吸式、耙吸式等多种。如果在施工作业中采用的是绞吸式作业方式,需在船只上布设绞刀,绞刀在持续旋转的过程中,可以对底泥加以切割与搅拌,最终形成泥浆,经由离心泵和管道,此泥浆可被运输到弃土点,此施工方式下,实现了挖、运、吹的一体化,在泥浆的运输过程中,可实现全封闭管理,不会发生泥浆散落或者泄露的问题。耙吸式作业法下,要在船只上进行离心泵的布设,作业过程中,离心泵可从水底将水和泥都吸入泥仓内,保持航行与开挖的同步性,当泥仓被装满以后,行驶到抛泥区开展排泥,在这种工艺条件下,船只易于操作,不需要抛锚定泊,对航行不会造成巨大的干扰,运输距离受到的限制较小。但利用这种施工方式时,一旦遇到了硬土质条件,开挖困难。

5结语

河道治理工作的开展,可在很大程度上发挥河道的作用,但在疏浚过程中的技术要求较高,为保障河道治理的效果,在疏浚过程中应根据对现场情况的调查,选择最为恰当的工艺与技术,加强疏浚过程中的技术管理和质量控制。

参考文献:

河道清淤施工工艺篇(5)

中图分类号: O213.1 文献标识码:A文章编号:

Abstract: the tianjin urban river "s" shape the haihe river engineering as an example, this paper introduces "rope measurement method" section in haihe river "s" shape quality control of use and effect.

Keywords: ropes measuring method "s" shape quality control application

天津市海河河道清淤工程为减少施工对海河水的二次污染,避免施工对城市道路的污染和减轻市政道路的交通压力,采用了封闭式、环保型施工工艺,用水陆两栖挖掘机清淤,将所清淤泥装泥驳由拖轮运至下游郊外的卸泥码头。工程清淤范围内一般清淤深度1~2m,最大4 m。海河上游自子牙河和北运河汇流口处高程为-5.00 m至下游外环河桥为1/20000纵坡控制。清除原河底全部淤泥层,用以改善河道水质、提高通航和行洪能力。清淤过程中,为确保两侧原堤岸的稳定,清淤边坡设计为1:6,高程在-1.00m以上部分,河内欠挖和超挖深度均应控制在0.20 m范围内;高程在-1.00m以下部分,河内欠挖和超挖深度均应控制在0.40m范围内,跨河穿越设施采取保护措施予以施工。

1 方法简介

所谓“绳索测量法”为横断面测量的一种,指对河道清淤工程进行控制测量时,用百米绳来控制横向距离,以测杆与测砣来测量纵向挖深的检测方法(测杆、测砣底部均设有底盘)。根据测深,依据即时水位计算出实际开挖高程并与设计高程进行分析比较,以人工直接量距和测深,视施工部位环境的复杂程度确定测点的密集度。此种方法操作简便、效率高,后期测量结果的整理也较简单、快捷。

2 特点及应用

2.1特点

天津市海河河道清淤工程采用的“三位一体、环保型清淤施工”,为大面积多点作业,采用了水上挖、装、运一体的清淤设备。此种工艺作业受天气影响不大,监理人员需随时旁站跟踪检测。基于此点,检测人员运用“绳索测量法”可以不受天气条件的影响,随时对作业船只进行跟踪检测。其优点有:

(1)测砣测绳的纵向长度可以无限加长。海河清淤最低设计高程在-8.0 m以下时,也可以完成测量工作。

(2)采用此方法检测断面方便快捷。按开挖断面宽度为100m为例,完成一个断面的检测时间约为40min。

(3)采用此方法进行检测前,只要对即时水位进行观测后便可进行,省去“水准测量法”自水准网引点前繁琐的准备工作。

(4)此方法技术流程较简捷,避免了“水准测量法”易受天气等外界条件制约的缺点。

可见,“绳索测量法”具有操作简捷、效率高的特点。

2.2运用

测量所用设备采用11kw小型船,主要检测工具有百米绳、5米测杆和0.9kg测砣。河道清淤质量控制的测量工作主要包括准备阶段、水上数据采集阶段和数据分析阶段。

2.2.1准备阶段

(1)检查测量工具是否齐全和能否正常工作,复核测绳的拉长度、测杆的刻度和砣绳的尺寸等,以保证测量任务的顺利完成。

(2)在测量前,首先结合已有的地形图对需测量的大致范围进行选定,校正导线桩并据此放过河断面线,河断面线要与河道中心线垂直。

(3)校正即时水位,根据所测断面的实际情况确定测点的密集度。

(4)根据测点的密集度制定测深记录表格,内容包括:即时水位、检测断面位置(桩号)、距齿墙(或导线桩)距离、检测水深。还应包括:项目名称、检测人员、记录人员、时间日期等。

(5)安排好测量小组内部人员分工、明确各自的责任内容并做好水上作业的安全措施。

2.2.2水上数据采集

(1)岸边人员根据实际情况控制好百米绳的零起点。

(2)测量工作进行时,船上控制横向距离的测量人员根据测点的密集度读出测点距零起点距离;负责测量水深的人员在测点上测出结果后及时读出数据,并做好记录。

(3)测量时,测量人员要以绘出成果图或下达监理指令为测量的出发点,需要加密测点的部位可随意择取范围。

2.3.3数据整理分析

当测量工作完成后,根据即时水位计算出检测高程,随同设计高程数据一同录入到测深成果表中,并作出完工断面的质量统计分析情况。

对完工断面复检测量结果的统计分析,主要包括测深记录、测深成果、地形原貌、设计开挖线和开挖后断面等是否符合设计要求和有关规范的规定。通过对已测施工断面的数据整理和分析,检测结果均满足设计要求和规范的规定。

3结语

我国城市河道众多,每一条河道作为城市的血脉都担负着行洪、排涝、航运等不同的功能,要想保持河道的永久生命力,清淤工作是面临的首要问题。“绳索测量法”与常用的“水准测量法”相比,具有效率高、应用性强等优势,同时“绳索测量法”的技术流程可操作性强,特殊部位可将此法与测量精度相对精确的“水准测量法”结合使用,效果更好。在海河清淤工程监理质量控制中“绳索测量法”得到了初步应用,相信此方法将在河道清淤工程质量控制中得到日臻完善并被广泛应用。

参考文献:

1、水利部,《水利水电工程施工测量规范》SL52-93;

河道清淤施工工艺篇(6)

中图分类号:TV697文献标识码: A

0前言

水冲法清淤作为近年来逐渐兴起的一种施工方法,以其简便快捷,造价低,影响小的特点,现已逐渐在国内推广使用。但是这种方法无法量化管理,很多地方都是根据以往的施工经验来进行,很容易造成资源过度消耗及浪费,造成实际成本高于预期。所以,在清淤工程进行之前,应详细踏勘施工现场,做好施工技术和安全交底,划分施工段落,对施工设备的放置地点、泥浆罐车的停放地点、走向等,应有具体的规划。

1施工流程

踏勘现场――安全及技术交底――筑坝――河道降水――测量――人员、机械进场――分段清淤――护坡冲洗、勾缝――质量检查――拆坝通水。

2施工方法

2.1 筑坝

一般情况下,市内河道都有调蓄闸门进行控制,施工前,可关闭调蓄闸门以封闭河道。如果没有调蓄闸门的情况下,则需要在河道内进行筑坝。笔者建议采取木桩竹笆坝,因为这种方法对河道的影响要远远小于传统的土坝。土坝虽然简单易行,但是后期的垃圾清理问题无法妥善解决,这与河道清淤的原则相悖。

2.2 降水

河道降水可委托河道管理部门进行调蓄,调蓄降水完成后,在河道下游设置潜水污水泵,将河道内存水调至坝体外侧。笔者参与的河道清淤,河道全长4.2公里,宽度29米,深度3.5米,分别在2个降水点,共计设置了4台ø300mm潜水污水泵,配合90kW发电机工作,用时1周左右时间将河道内水位将至可施工的深度。

在降水过程中,还需注意以下几点:

2.2.1 封堵河道沿线出水口

一般情况下,城市内河都是城市雨水排放的主要出路,河道内都有很多雨水管道的出水口,在降水前,应结合排水管理部门,摸清这些出水口的管径及位置,最好能够进行封堵处理。有沿河闸门的,应将闸门关闭。

2.2.2 施工水位

降水后期,应有专人在不同地点随时观察水位变化情况,当水位降低至淤泥泥面以上100――200mm左右时,即可停止降水开始测量工作。

2.2.3 施工测量

测量时,一般50m河道为一个断面,每个断面选取左、中、右三个测量点。对于有护底的河道,清淤必须达到原有护底;对于软土河底的,应按照设计要求,一般清淤至护坡下挡土墙的上表面即可,否则容易造成护坡的整体沉陷或变形。

测量过程中,还应将河道护坡破损处做标记,施工过程中一并处理。

2.2.4 相关审批

施工前,应向河道管理部门、水务管理部门、交通管理部门、园林绿化管理部门等进行相关手续的审批工作,在审批手续相应的批文范围内,按照相关规定进行施工工作。

2.3 清淤施工

2.3.1 清淤过程中,最小单元的配置为:

注:此配置为单个清淤点最低配置,如果多个清淤点同时进行施工,可根据实际情况进行调整。

2.3.2 施工方法

在调水结束后,选取河道淤泥较深的位置,由16吨吊车将LN-150切削式泥浆泵放入清淤点,泥浆泵需配合悬托式支架使用,防止泥浆泵进水口沉入河道淤泥中发生堵塞。在泥浆泵进水口,还应设置隔离罩,防止淤泥中的塑料袋、树枝等杂物堵塞进水口,隔离罩需定时清理。

用高压水枪将较粘稠的河道淤泥稀释,经泥浆泵提升后灌入泥浆罐车,待第一辆泥浆罐车注满后迅速将泥浆管导入下一辆罐车中,罐车设置专人监护,防止泥浆切勿。

在河道内及河道护坡和道路一侧设置可移动式泵管悬托架,由脚手架搭建而成,泵管由托架上方经过,通入泥浆罐车中。

清淤工作每完成5――10米,清淤点需要更换一次,由16吨吊车将泥浆泵吊起后,放入重新选定的泵点中,再开始清淤工作,同时,与之相关的辅助设备随之移动。

泥浆罐车单位容量为55m3,单台泥浆泵注满罐车的时间大概为50分钟,可根据实际施工情况调整泥罐车的用量。泥浆罐车从各个施工地点驶出后统一由计划路线驶离,将泥浆倾倒至专用场地。

对于河道内原有坝体残留废弃物,可通过加长臂挖掘机进行清理,清理开始时,首先由挖掘机在河道护坡处制作土质便桥,以便挖掘机对河底进行彻底清理,待河底清理完毕后,逐步后退并清理护坡一次废弃物。

对于小型河道,可在附近桥梁处,用吊车将小型挖掘机吊至河底,将垃圾清挖后装入专用容器,起吊后清运。

所有运行车辆必须经过密封处理,避免运行过程中洒落,污染环境。

每段河道清淤工作完成之后,应进行河道护坡的清洗工作。即用高压水枪冲洗护坡上的腐殖质及污物,有利于抑制河水循环之后有机物的滋生。

3施工段划分及技术经济分析

施工段的划分主要根据现场河道条件、泥浆泵性能、泥浆传输距离、泥罐车的停放地点等因素决定,其中最重要的因素是泥浆泵性能和泥浆输送距离。而与泥浆输送距离关系最密切的是泥浆的泥水比,输送距离小,则泥水比高;输送距离越大,则泥水比越低。泥水比越低,输送的泥浆成分则越低,因而会造成很大的资源浪费,并且会增加施工成本。

笔者根据实际施工经验,统计出输送距离与泥水比的关系。

注:以ø150mm切削式泥浆泵(17kW)为准。

由此可见,传送距离对施工效率的影响巨大,合理的设置清淤点和泥罐车位置,有效控制传送距离对施工进度和施工成本控制有重要影响。

4结束语

河道清淤施工工艺篇(7)

2清淤技术分析

城市中小河道的清淤方法与大江大河、港口航道的清淤方法有所不同,其具有河道窄、河水浅、单个断面清淤工程量小、河道两岸建筑物多、大型机械船通行困难、清淤对象含有各种垃圾等特点。根据这些特点,常被用于城市中小河道清淤的施工方案有搭设围堰排干河水的干槽清淤和利用船只进行的水下清淤,其中,干槽清淤又根据设备的选择分为干挖法清淤、泥浆泵法清淤和水力冲刷法清淤,水下清淤根据设备的不同分为绞吸式挖泥船清淤、抓斗式挖泥船清淤及斗轮式挖泥船清淤[3]。分类如图1所示。

2.1干槽清淤

干槽清淤,指通过构筑临时围堰,将部分河道水流排干,在干槽区域进行施工。其中,适用于对干槽进行清淤的施工方式又分为干挖法、泥浆泵法及水力冲挖法[4]。2.1.1干挖法清淤干挖法清淤指采用挖掘机对排干水后的作业区直接进行开挖,挖出的淤泥直接由渣土车外运或者放置于岸上的临时堆放点。淤泥含水量较大的情况下,采取晾晒或掺土搅拌的方法使淤泥含水量得到控制。干挖法清淤的优点是清淤直观、彻底,对于设备、技术要求不高,产生的淤泥含水率低,易于后续处理。2.1.2泥浆泵法清淤泥浆泵法清淤指在实施人工简单清理河道垃圾后,利用泥浆泵直接将淤泥打运至沿岸弃土场。泥浆泵法清淤适合用在断面窄的河道,其优点是设备调遣方便,挖运吸一体,施工质量较好,不足之处是,前期必须进行人工清理河道垃圾,否则会影响设备运行。2.1.3水力冲刷法清淤水力冲刷法清淤指采用高压水枪冲刷底泥,使泥浆汇集到事先设置好的低洼区,再由泥浆泵吸取、管道输送,将泥浆输送至岸上的堆场或集浆池内。水力冲刷法清淤尤其适合做过河底硬化的河道,可以保护硬化的河底不被机械破坏。但是这种方法相较于干挖清淤,其形成的泥浆浓度低,不便后续处理。综合上述3个施工方式,干槽清淤适用于流量较小的河道,其优点是施工状况直观、质量易于保证,也可以解决清淤对象中含有复杂垃圾的情况。缺点是,由于要排干河道中的流水,很多河道只能在非汛期进行施工,工期受到一定限制,同时,增加了临时围堰施工的成本,机械、车辆的进出对河道边坡和生态系统也会造成一定影响,需要增加后期恢复边坡的成本。

2.2水下清淤

水下清淤,指具备一定水深的情况下,由船只作为施工平台,将清淤设备装配在船上,在水面上操作清淤设备进行淤泥开挖。水下清淤可以通过绞吸式挖泥船、抓斗式挖泥船、斗轮式挖泥船进行。2.2.1绞吸式挖泥船清淤绞吸式挖泥船利用装在船前的桥梁前缘绞刀的旋转运动,将河床底泥进行切割和搅动,并进行泥水混合,形成泥浆,通过船上离心泵产生的吸入真空,使泥浆沿着吸泥管进入泥泵吸入端,经全封闭管道输送至堆场中。绞吸式清淤是一个挖、运、吹一体化施工的过程,采用全封闭管道输泥,不会产生泥浆散落或泄漏,但泥浆浓度偏低,导致泥浆体积增加,会增大淤泥堆场占地面积。2.2.2抓斗式挖泥船清淤抓斗式挖泥船通过挖泥船前臂抓斗伸入河底,利用油压驱动抓斗插入底泥并闭斗抓取水下淤泥,之后提升回旋并开启抓斗,将淤泥直接卸入靠泊在挖泥船舷旁的驳泥船中,开挖、回旋、卸泥循环作业。清出的淤泥通过驳泥船运输至淤泥堆场。抓斗式挖泥船灵活机动,不受河道内垃圾、石块等障碍物影响,适合开挖较硬土方或中央带较多杂质垃圾的土方,但抓斗式挖泥船对极软弱的底泥敏感度差,容易造成表层浮泥经搅动后又重新回到水体之中。2.2.3斗轮式挖泥船清淤斗轮式挖泥船利用专用斗轮挖掘机开挖水下淤泥,开挖后的淤泥通过挖泥船上的大功率泥泵吸入并进入输泥管道。经全封闭管道输送至指定卸泥区。同绞吸式挖泥船类似,采用全封闭管道输泥,不会产生泥浆散落或泄漏,但斗轮式清淤在清淤工程中逃淤、回淤情况严重,清淤不够彻底,容易造成大面积水体污染。综合上述3个施工方式,利用机械船进行的水下清淤适合泥层厚度大的河道,其优点是施工过程不受天气影响,清淤过程不会对河道通航产生影响,施工精度高;缺点是因强烈搅动底泥,容易造成底泥中污染物扩散,同时逃淤、回淤现象也比较严重。总体来说,在有条件可以将河道部分排干的情况下选择干槽清淤,清淤效果最为显著,在不能够排干的情况下,通过小型清淤船清淤也可以成为一种选择。

3施工应用

3.1工程概况

清河发源于北京西山碧云寺,流经海淀区、朝阳区、昌平区,横跨中关村科技园区,紧邻五环路和奥林匹克森林公园,在顺义区境内入温榆河,全长23.6km,流域范围北至西三旗,南至西直门外,西至玉泉山,东至温榆河,总流域面积21000万m2,是北京市北部主要城市排水河道。主要支流为北旱河、万泉河、小月河及仰山大沟、东小口沟等。清河规划20年一遇洪水流量为158~556m3/s,50年一遇洪水流量为190~690m3/s。经过多年运行,河道内出现了大量渣土垃圾及淤泥,严重影响河道行洪安全,影响景观环境,为了治理和还清清河,保障过流能力,营造良好的水环境,建设宜居生态环境,需要对清河进行清淤工程建设。

3.2清淤方案分析

本次主要工程任务是对清河淤积较严重的5段进行清淤,恢复河道设计断面。确定施工方案考虑以下几个因素。1)工期:施工工期为2014年4月11日~2014年5月20日,为北京市的非汛期。2)河流情况:清河是北京市北部主要城市排水河道,河水较浅,流速缓慢。3)淤积情况:工程段淤泥平均厚度为45cm,河道内含有大量渣土垃圾及少量生活垃圾,淤泥情况复杂。4)排泥场:施工所在位置附近无法落实排泥场,需要将清除的淤泥直接装到渣土车进行外运。5)对外交通:工程对外交通线路自巡河路可连接至八达岭高速、北五环、黑泉路,主要外来物资、施工机械可通过上述道路运抵施工现场,同时将淤泥通过上述道路转运到弃料场。根据上述河道特点和施工条件,此次清河清淤工程选择搭设围堰,排干部分河道,进行干槽清淤,同时也采用干挖清淤法,利用挖掘机进入河道直接对淤泥进行开挖。

3.3施工

各段清淤时均采用机械为主人工配合的方式清理,此次施工,在前期工作:测量定点、修建河道两岸施工马道及洗车池、搭设围堰及围堰内抽水结束后,先由挖掘机将淤泥集中(人工配合将零散淤泥集中),再由装载机运输到马道附近集料,由挖掘机按淤泥∶土=1∶0.5掺拌土,最后由车辆运输到渣土消纳场所。为保证车辆运输不对市区环境造成污染,施工现场车辆出入口分别设置洗车槽,同时铺设无纺布,并安排专人进行车辆清洗工作,对每辆渣土外运车辆须经打扫车轮、车厢后方可放行。在渣土运输的区间段内安排清洁人员,随时对车辆散落下来的土块、泥块进行清扫,并安排专人进行巡视、值班、组织路通。

4结论

城市中小河道的清淤工程既有传统清淤的“疏通”目的,也就是解决排涝、防洪、灌溉功能保障的目的,也有改善河道水质,促进生态系统健康,提升河道景观的深层目的。因此,从清淤的前期工作、方案制定、工艺选择、工程实施的所有环节中,必须保证这种“多目的”清淤的特征。在清淤方法多种多样的情况下,依据清河河道、水流等的特点,进行各方面的分析论证,成功地利用“干挖清淤法”的清淤方式,实现了清河清淤的目的,取得了很好的效果,实现了“水清岸绿,循环流畅,生态健康,人水和谐”的目标。为城市中小河道清淤积累了经验。

作者:王亚阁 单位:北京翔鲲水务建设有限公司

【参考文献】

【1】张晓兰.我国中小河流治理存在的问题及对策[J].水利发展研究,2005(1):68-70.

河道清淤施工工艺篇(8)

中图分类号:TV851 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)06(a)-0056-02

排淡河是云台、连云地区的主要排水河道,属淮河流域蔷薇河水系,自猴嘴闸至大板跳闸长22.0 km,流域面积77.7 km2,河道处在前云台山、后云台山两山之间的平原地带上,山坡陡峻、平原平缓,属于山区性平原型河道。河道于1967年按5年一遇标准治理,因多年未予整治,河道淤积严重,此次清淤出现的滑坡地点位于大板跳闸上游约150 m的南岸河堤,滑坡面积约50 m2。

1 滑坡的成因分析

(1)渗流原因。因河道开挖年代久远,淤积严重,滑坡段离水闸距离较近,由于大板跳闸承担维护市区水环境的重要职责,需经常开闸排水,导致原滑坡区域经常处在高低水位切换模式,使得淤泥回填土含水量频繁处于饱和与缺失交替状态,受堤身内渗流力和自重等因素影响,导致回填土的抗滑能力减弱,一旦堤身强度不够就易引发滑坡。

(2)河道清淤断面不易把控。①机械在进行清淤作业时,由于淤泥质软,易滑动,致使对其塑形难度较大,导致断面尺寸较难控制。②淤泥在受到重型机械扰动和高压水枪冲刷下,易使附近淤泥土产生塌方,造成堤身失稳,引发滑坡。

(3)施工工艺影响。①因受到作业场地限制,原滑坡处采用多台挖机“接力”模式清淤,在坡上施工的机械对坡身的碾压破坏了原来粘土的受力平衡,当坡脚的淤泥被挖除后,很容易导致坡身粘土下滑。②临水清淤时,当施工机械抓土瞬间,产生的强大冲击水波会冲涮堤身,同时,抓斗和河床淤泥之间会出现负压区,淤泥受到负压的吸附;当机械抓手离开河底淤泥时,强劲的吸附作用会产生较强的抽吸力,这种抽吸力会导致河底水流对淤泥产生较强的冲刷力,如果堤身强度不够,就可能产生失稳,引发滑坡。

(4)回填土压实力度不够。回填土区域有供紫菜加工的输水管道从土下穿越,为避免管道损坏导致紫菜养殖户遭受损失,施工过程中对紫菜输水管道附近的回填土压实有点“投鼠忌器”,导致对原滑坡区域回填土的整体压实力度不够。

2 滑坡的预防措施

预防滑坡常见措施如下。

(1)做好基坑开挖。①基坑开挖之前,应预降地下水位,并使地下水位低于开挖面半米以下,基坑开挖最好分层分段依次进行。②基坑开挖过程中,严禁扰动基坑底部土层,并且必须把基坑底部淤泥清理干净,严禁欠挖,如果开挖后不能立即回填或浇垫层的,需预留保护层,如发生超挖,须用与底板相同标号的混凝土填平。

(2)做好土方回填。①确保回填土的质量满足设计要求,回填土中不能夹杂淤泥和其他杂物。②回填土施工前应做击实试验,确定最优含水量和击实功。③堤防土方回填之前应先对回填区域采用推土机进行清基20 cm,然后直接运至回填区域,采用推土机推平晾晒,挖掘机压实。④回填土分层压实,每层铺土厚度,机械施工时,不大于30 cm;人工施工时,不大于20 cm,铺土时层次要分明,且要层层夯实,注意做好新土层与老土层,新填土与岸边土、铺筑层之间的连接并保持结合紧密。

(3)严格按照事先设计的开挖断面进行施工。首先,在设计时应注意以下几点:①根据土质、堤身之前断面及堤身抗滑情况分段进行设计。对于地基薄弱段,可考虑加固基础,可将河床坡比放缓至1∶5,确保边坡安全。对于堤脚埋深较浅的,可采取修缓河岸边坡、预留平台和增加平台高程的方法。②通过稳定分析确定设计的标准断面后,仍需考虑施工过程中可能出现的超挖情况。要对施工中出现的超宽、超深值严格按照规范进行校核。不同的施工方法对堤身造成的影响也不尽相同。施工方法得当则事半功倍,否则,不但无谓增加成本,而且还会造成安全隐患。因此,选择合理的施工方法是预防滑坡产生的重要手段。③施工前要进行现场勘查,做出详细施工组织设计,对可能出现的问题要尽早做出处理预案,对地基薄弱区域要采取机械带水作业,施工时要控制开挖进度和工序,严格控制超挖的数值。可用由上而下,按梯形断面开挖方法取代传统的先掏槽后扩坡的施工方法。可对河面较窄、地基较好和滑坡后产生影响较小地段,采用断水作业方式。并可采用清淤彻底,效果良好的水力机组冲填结合人工开挖施工方法。施工过程中可安排专职巡查人员随时观测,及时了解并掌握土质变化、沉陷开裂、坡身滑坡等险情,并根据不同险情制定相应的抢险措施。④施工弃土要及时转运弃土区和排泥场。目的是为防止雨天淤泥回淤以及河堤在淤泥的堆压下产生滑坡。暂不满足运输弃土条件的,要确保做到围堰集中堆放,弃土坡脚至河岸边缘的最小距离必须满足≥(10+H/2)m,(H为弃土顶至河底高差),并严格按照施工规范要求将围堰内的积水导走,防止积水通过地表裂缝渗透入河。

3 滑坡处理措施

滑坡的处理可分为控制防止滑坡的继续扩展延伸过程和滑坡体达到稳定后修复处理过程。通常处理方法如下。

(1)抬升水位稳定滑坡体法。水位抬升后将拉升堤身浸润线,降低渗流破坏力,增加阻水压力,起到稳定堤身作用。

(2)上削下加法。上削就是将滑坡体开挖削坡,放缓边坡,达到稳定滑坡体目的。下加指在阻滑体部分(堤脚处)抛置石块,增加压力,以达到增加阻滑力的目的。

(3)修补裂缝法。发生滑坡后,堤身会出现横向和纵向不规则的裂缝,它们是产生滑体时土体之间产生拉应力式互相挤压导致土体开裂形成。针对此种情形,可用粘土或防水薄膜等材料,及时修补裂缝,防止渗水集中渗漏对已有裂缝造成冲刷,引发二次破坏。

(4)打桩阻滑法。对于地质结构复杂、地基较差的地段采用打桩方法达到阻止滑坡的目的。桩可用木桩和混凝土桩。文中介绍的滑坡体所处地段地基较差,在打桩前,通过和连云区紫菜协会协调,将原滑坡区域下方输水管道进行改道,对管道周边回填土进行压实处理,然后采用混凝土方桩和木桩混合使用,达到阻止滑坡的目的。

4 结语

文章针对排淡河清淤过程中出现的滑坡情况,结合清淤工程实际,对滑坡成因,滑坡预防和滑坡处理进行了分析和延伸,滑坡的形成往往是由于多种原因造成,对滑坡的预防要结合具体实际,做到未雨绸缪,对滑坡的处理往往亦是多措并举。在处理实际问题时,要做到理论和实际相结合。

参考文献

[1] 孙东坡.水力学[M].黄河水利出版社,2009.

[2] 颜宏亮,于雪峰.水利工程施工[M].黄河水利出版社,2009.

河道清淤施工工艺篇(9)

中图分类号:C35 文献标识码: A

一、河道清淤整治过程中需要注意的事项分析

(一)要严格按照施工方案施工,在大多数情况下,需要进行清淤的河道泥层厚度都不太均匀,并且变化较大。在对河道进行清淤时,不但要将这些薄厚不一的泥层全部挖除,而且还要尽可能减少非底泥的超挖,防止河道的自然底泥层被破坏,这给施工作业带来了一定的困难,所以在施工技术的选择上必须加以注意;

(二)避免二次污染。在对河道进行清淤的过程中,要确保疏浚物不会对周边的环境造成影响,并且在运输过程中,要防止其泄露。与此同时,要求采用的疏浚设备应当具备防污染的能力,这对于开挖、运输等设备的选择提出了比较严格的要求,换言之,在施工过程中,必须合理选择清淤疏浚机械设备,以确保不会对环境造成二次污染;

(三)当疏浚物从河道当中被挖出之后,需要对其进行合理处置,目前,较为常用的处置方式有固化运输和就地处理两种,处置方式的选择不但直接关系到清淤施工方法的选择,而且还与施工进度和成本密切相关。综上,河道清淤是一项较为复杂且系统的工程,想要保证清淤质量,就必须结合工程实际情况,选择最为合理、可行的施工技术,这对于工程的顺利完成具有非常重要的现实意义。下面本文重点对河道清淤施工技术要点进行论述。

二、河道清淤具体的施工技术要点

(一)试挖工作

在进行正式清淤之前,应当先进行试挖,通过该环节收集相关数据,准确确定出开挖深度和尺寸,确保工程完成后满足设计深度的要求。当前工程上常用的开挖方式,主要分为水力冲挖法、抓斗式挖泥法、绞吸式挖泥法。使用到的主要施工设备分别为水力冲挖机组、抓斗式挖泥船、绞吸式挖泥船。水力冲挖土法需要断水作业的施工条件,而抓斗式挖泥法、绞吸式挖泥法可带水作业。

(二)围堰修筑以及清淤施工作业

城市河道清淤的施工工艺根据实际情况而定,一般施工工序为首先填筑围堰,将河水抽出,利用吸污泵将淤泥吸至罐车转运,之后清理河道渣土,完成之后进行河底清淤测量验收,合格后继续下一段的清淤施工。为了避免水中进行确保清淤施工作业,河道清淤作业需要分段修筑围堰进行施工。围堰修筑一般采用袋装砂土,根据工程实际情况而定,围堰两侧放坡坡率在1:1-1:0.75之间,如有需要,可通过木桩对围堰进行支撑加固。为了避免泥浆溢出,可沿河道一侧增设透水层,通过漫水结合的侧压力强制渗水回流。利用污水泵将围堰内污水抽干后,通过吸污泵将浅层淤泥直接吸至运输罐车,运输至预定堆弃场所,河道淤泥下部的渣土及淤泥一般采用人工或者机械清理,通过渣土车外运至堆弃点,淤泥清理过程中,测量人员通过预先设置的断面桩控制开挖深度,确保清淤施工质量满足设计要求。在施工过程中,控制机械设备的移动距离,避免出现漏挖的现象。淤泥清理作业结束后,测量高程,满足设计要求后进行下一分段施工作业。

(三)输浆管与排泥管的架设

输浆管和排泥管都是河道清淤工作中不可缺少的环节,输浆管的架设需要平坦、顺直,接头严密,不得漏水、漏泥,对于出现泄漏的,则应及时修补、更换。排泥管线的铺设则尽量避免穿过公路和桥梁等位置,确实需要的,必须按照相关部门的有关规定进行。另外,水上浮筒排泥管也要平坦、顺直,并且每隔一定距离就要抛设一只浮筒锚,这主要是为了防止水流和风浪造成的影响。

(四)淤泥和垃圾的输送

对于河道中清理出来的泥浆,可以通过清淤机直接输送到运输船上,通过运输船直接将泥浆运输到吹填区,经吹泥船直接将泥浆吹填。清理出来的生活及建筑垃圾,一般则采用抓斗式挖泥船挖出,然后运送至消纳场进行处理。

(五)淤泥处理

河道疏浚产生的大量淤泥,不仅堆占了大量耕地,还要赔偿青苗费、土地平整费等,大大提高了河道疏浚的成本。我国淤泥的处理正处在探索、起步阶段。在实践中,因地制宜,摸索出解决疏浚弃土的多种形式:

1、泥浆灌田,肥田沃土。河泥中富含氮、磷、钾元素,是一种很好的有机肥料。在河道疏浚中,可把河泥稀释、过滤,再用泥浆泵直接输送到稻田里,进行肥田沃土,既可有效解决大量弃土,降低疏浚成本,又能改善土壤质地,增强土壤肥力。

2、平整土地,盘活利用。在河道疏浚中,可把泥浆用来平整土地,使闲置的土地资源得到盘活利用。

3、抬高田面,抗涝保收。针对一些地方因地下水超采而造成地表沉降、农田无法耕种的实际,可以采取河道疏浚与治理田面沉降相结合的方法,抬高田面,改善农田的耕作条件。

4、综合利用,多方利益。有意向的乡镇砖瓦厂先行在河边将可利用的泥土取走,留下土坑作为堆放淤泥之所。

三、施工过程中的负面影响及控制措施

(一)河道清淤对水质的影响及控制措施

在清淤前后水体及空气质量确实会在一定程度上发生恶化,针对于这样一种状况,在这里主要针对于周边水体当中的水污染总结出以下几个方面的原因:

1、河道清淤施工后如果没有对边坡采取一定的加固措施,会使边坡泥土滑进河道造成水质污染,并为河道淤泥的再次形成埋下隐患:

2、船舶、车辆在使用过程中会有一定量的机械用油流入河水造成污染;

3、河道清淤施工中产生的废水流入河道也会污染水质,影响城市用水的安全;

4、由于清淤过程中围堰质量不好,导致大量淤泥在水中形成泥浆并随河水流走,严重影响水质。

控制措施:采取相应的措施最大限度的减少施工对水质的污染,减少对生态环境的影响,使河道清淤工程能够真正的成为对城市长远发展有利。具体可有以下针对性的措施:

1、采用水泥、砖石对河道两岸进行加固,防止清淤后两岸泥土受雨水冲刷进入河道再次形成淤泥;

2、定期对船舶、车辆进行检查,防止因机械故障造成机械用油流入河道污染水质;

3、对施工过程中产生的废水进行集中处理后排放;对使用的砂石料进行覆盖,并设置围挡防止因暴雨冲击进入河道;

4、施工过程要专业、合理,使用专业的设备,熟练的操作人员以尽可能的减少对河水的污染。

(二)绿化的毁坏及恢复

一般情况下,大多数河道两岸都有较多的绿化苗木,施工过程中由于运输车辆的碾压、误撞及没有及时运走的淤泥堆积在河道两岸都会对这些绿化造成一定程度的损毁,严重影响市容市貌。

控制措施:

1、在施工期间,要保证的就是各施工工序的良好衔接,挖出的淤泥要能够及时的运走;

2、对运输车辆司机严格要求,使车辆尽量不碾压绿化苗木;

3、在施工结束后,施工单位要组织人员对毁坏的绿化进行保质保量的恢复,以保证因施工造成的绿化损坏得到完全的恢复。

四、结语

水利工程已经成了我国经济发展的重要组成部分。所以就如何加强河道的清淤已经成为了人们关注的焦点问题,因为河道的清淤工作直接关系到水利工程的排洪、排灌能力,已经成为了刻不容缓的问题。虽然随着我国经济的发展,技术的进步,河道清淤工作取得了一定的成绩,但是也还存在许多的瓶颈和问题,这就需要工作人员在实际的工作中不断的探索新的方法,来解决一些实际的问题。

参考文献:

河道清淤施工工艺篇(10)

0 引言

施工方案是承包人在施工前按照合同、规范的规定对其所用的材料、工程设备和操作工艺等进行的具体计划和安排。施工方案的目标必须以技术规范的要求为基础,操作工艺必须切实可行,并能保证为施工人员所执行,不仅涉及到施工技术,更主要的是施工管理问题。本文试以某工程段为例探讨路基施工组织与设计。

1 工程概况

本标段地处长江三角洲,地势低平,河浜密布,水田为主。本地区属亚热带季风气候,湿润多雨,雨季较长等,给施工带来了诸多不利条件,必须制定周密的施工计划、详细安排机械设备、施工人员及施工周期,以确保路基施工优质、按期完成。

2 路基施工

2.1 施工准备

2.1.1 施工测量:路基施工前进行现场恢复和固定线路,其内容包括线路、中线的复测,水准点的复测与增设。将设计单位交给的水准点和导线点进行全线复测,并将测量结果报监理,对于误差在规范允许范围内的,可直接用设计单位交给的成果值。对于误差超过规范的,由设计单位补测后提供新的成果数值。利用复测的导线点数据,用全站仪放出路线的中桩和边桩,并在路基外设引桩,引桩设60米征地用线内,放出征地边线,确定征地范围。测量原地面标高数值,绘出横断面图,并将测量结果报监理。

2.1.2 挖临时排水沟:在路线两侧距路基坡脚1.5m以外,各开挖一条宽0.5~1.0m,深0.5m的纵向临时排水沟,每隔20~30米挖宽0.3m深0.2m横向排水沟,并将水引出路基外或引入河渠内。以利于降低路基水位,加速路基原地面土的含水量的降低。

2.1.3 清除耕植土:填土前,原地面上杂草、树根、农作物残根、腐蚀土、垃圾等必须全部清除。耕植土清除采用推土机、人工清除相结合的方法,清除后的耕植土存放在路基左侧的临时边沟以外的征地范围内堆放,部分耕植土晾晒后拟作预压土用。

2.1.4 施工便道的修建:根据取土场的位置,确定线外运土路线,并与地方政府协商,确定线外便道。对于线外小桥,按承载力要求确定是否加固,对需加固的桥梁,应先行加固,确保行车安全。线内便道根据现场实际情况,结合施工要求,初步拟订施工便道设在红线内,主线路右侧,宽度为3.5m,每隔150~200m设一会车道。便道路槽挖好后,铺筑0.35m的毛石,便道顶部铺筑15cm厚的碎石面层。

2.2 路基施工

2.2.1 填前处理

对于一般土基,先清除地表农作物的根茎、树跟等杂物,用推土机推平,然后用平地机整形刮平,压路机压实至合格压实度。当原地面横坡在1:10~1:15时,将原地表土翻松,再进行填筑,原地面坡度陡于1:5时,原地面挖成宽度不小于2米,厚度0.5米的台阶,并向内倾斜3%,台阶保持无水,但砂性土可不挖台阶,只需将原地翻松。河浜回填。①开挖清除淤泥:我部拟用泥浆泵吸淤及机械挖淤两种方法清淤,结合实际情况在河浜小挖掘机易进入的地方采用机械挖除的方法,在河浜较大挖掘机不易进入的地方采用高压水泵射水,泥浆泵吸淤的方法。河浜内的淤泥一定要完全彻底清除干净,直到清挖至河底原状土完全暴露为止。清除浜内淤泥,以及坡上杂草、杂泥后,河岸边坡按不小于1:1.5的坡度挖成阶梯状,每层阶梯高20cm、宽不小于30cm。在基坑内设置一个积水坑,积水坑内放置一台泥浆泵,及时抽干地下外渗水,防止基坑原状土含水量上升,破坏原土土质。②二灰间隔土填筑:在清除淤泥后的河床上铺土工格栅,土工格栅搭接宽度不少于15cm,并采用“u”形钉固定;在土工格栅上铺筑30cm厚的0—75mm的砾石砂,砾石砂用振动碾压等方法压实。在回填二灰间隔土时,由河坡开挖的阶梯状为依据,分层回填,分层碾压,一层覆盖一层,直至填筑到原地面标高,间隔填土要求层层密实,每层做好密实度试验,并报监理工程师认可。

2.2.2 路基填筑

制作路基填筑工艺流程图。土方存放:土方从取土场运至现场后直接堆放到需要铺筑的路段进行翻晒,在土的含水量达到最佳含水量时摊平压实。另外在不同地段的低填方路段,结合实际情况设临时土方堆放场,翻晒后进行二次倒运。低填土路基:若路基填土高度小于80cm,则原地表以下:0~30cm范围内的压实度不应小于95%,特殊路基土层上的低填筑路床面,应按图纸或监理工程师的要求进行换填、改善或翻拌、晾晒,并分层压实,其压实度应达到规范要求。填土路基:①填土路基土方要求含水量接近最佳值,并清除土料中杂质,运至现场后进行摊铺压实,先用推土机大致整平,为保证路基横向排水流畅,每层要有2%~4%的横坡,再用6t压路机静压2遍,然后用平地机细致刮平,根据实验路段的施工参数,遵循先轻后重、先低后高、顺路线方向压实到规定压实度。碾压成型的填方路基,如遇雨淋,无论验收与否,应在雨后重新碾压,再填筑上一层。②填土路基必须根据设计断面分层填筑压实,不同种类的土,必须分层填筑,不得混淆,优质土应填在上层,移挖作填的土,如含水量符合要求,应随挖随填,并及时压实。每层土的松铺厚度,不宜超过30cm,公路式断面路基填土,其填筑宽度在修整边坡后不得小于设计宽度,严禁贴坡补足宽度。③填方段原地面标高以下的各种管道、涵洞及其它构造物应先期完成,地面下各种管、涵周围及顶面回填土应按路基、沟槽压实度要求对称,均匀进行,薄铺轻夯,分层回填密实。对浅埋管道必须加固处理。④桥台与路基结合全部填土应认真,分层填筑压实,层厚不应大于20cm,并略向桥外方向倾斜。⑤原地面若为斜坡或老路基拓宽,应先将边坡挖成阶梯形,然后分层填筑压实,分段作业或同时分段填筑的路基,其接茬处应分层留阶,其每层搭接台阶宽度应≥1m,高度不应大于30cm。⑥压路机碾压时,应遵循先轻后重、先静后震、先低后高、先慢后快以及轮迹重叠等原则,二轮压路机前后轮迹应重叠20cm,三轮压路机为后轮宽度的一半。压路机碾压不到的部分,应采用小型机具分层夯实,土方路基压实须达到设计规定值。

3 试验及沉降观测

3.1 试验部分

3.1.1 路基填方材料,应经野外取土试验,符合有关路基填方材料最小强度和最大粒径,方可使用。

3.1.2 路基填土不得含有草根、树枝等杂物,粒径超过10cm者应打碎。不得使用腐殖土、生活垃圾、淤泥、冻土块、盐渍土。土的有机质烧失量(550)不得大于5%,土的可溶性盐含量不得大于5%,超过10cm粒径的土块应打碎。

3.1.3 液限大于50、塑性指数大于26的土,以及含水量超过规定的土,不得直接作为路堤填料。

3.1.4 对于原地面压实,二灰、粉煤灰和路基土均由试验室提前取样,做最大密实度试验和最佳含水量试验,其数值经监理工程师认可后方可采用。

3.1.5 现场试验主要测定现场土的含水量,用灌砂法测定压实后的干密度、含水量以及测定实际压实度是否合格。

3.2 沉降观测

对于桥台接坡路段及高填土路段,由于本工程淤泥质土较深,故软基处理采用超载或等载预压。

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