河道清淤疏浚的施工技術探析論文

河道清淤疏浚的施工技術探析論文

　　我國河流眾多，水利資源豐沛，特別是在我國南方地區，河道、水網密集交織，構成了便利的水上交通體系，在國家經濟建設和人民生活方面發揮著極為重要的保障和促進作用。由于河流淤泥會隨時間逐漸沉積，時間一長就會對河道交通情況造成負面影響，所以河道管理部門每隔一段時間就會對轄區內河道進行清淤疏浚工作，以保障河道交通運輸正常順暢。我國大規模的河道清淤疏浚工作是在上個世紀60、70 年代。截至目前，許多河道已經有40 年左右沒有進行清淤疏浚作業。由于大量河泥的淤積，河流的抗洪排澇能力大幅下降，距離當初的排澇設計目標有著很大差距。每年雨季來臨，水利部門都如臨大敵，唯恐河道決口或其他洪澇災害發生。河流排澇能力下降，給河流沿岸地區的正常生產和生活帶來巨大影響。為確保河流運輸通暢及對洪澇災害的足夠的抵御能力，保障流域范圍內經濟發展和人民生活的正常秩序，國家有關部門和各級政府紛紛制定決策，開展河道治理，實施河道清淤疏浚工作。幾年來，我國河道清淤工作成效顯著，極大地促進了當地工、農業和交通運輸發展。但與此同時，河道清淤作業中的一些問題也逐漸凸顯出來。加強河道清淤疏浚施工控制，提高清淤作業技術含量和規范化水平，是我國水利管理部門當前的重要工作。作者結合常年實踐經驗，對河道清淤疏浚工作在技術層面進行探討，希望可以幫助河道治理技術人員更好地開展河道清淤作業，提高工作質量。

　　1 施工前期的準備工作

　　作為一項工程作業，河道清淤工程正式開始前，負責施工的單位必須對清淤河段的地理、地質和水文情況以及其他對清淤施工可能產生影響的因素進行全面勘察，系統收集各類相關信息，為后續工作夯實基礎。河道疏浚作業前期現場勘察具體要做到以下幾個方面：一是要按照設計圖紙的相關要求，全面收集作業河段斷面狀況、水流情況、水質、淤泥成分等信息。二是對施工現場進出道路情況，特別是負載能力進行清查，確保重型施工機械設備通行正常。三是要保障清淤工程施工用電。現場勘察時要查明施工現場附近是否有合適的電源。清淤施工通常使用施工現場附近的揚水站的電源，要對需架設的電力線路路徑、長度等技術指標進行明確。四是泥漿泵施工使用的水源進行明確，一般直接采集河道內水體進行循環利用。五是合理選擇、規劃放淤場地，確定放淤地點時要對其所在地形及運輸距離進行評估，優化選址。六是科學選擇工程施工指揮中心所在位置。七是查明是否有現成河溝供泥漿池沉淀清水回流使用。八是設置好用來安置泥漿泵組等施工個體的工棚，并保障作業人員必要的生活條件。在此基礎上，施工單位要結合工程量大小、施工圖紙的相關要求及工程期限等條件，統籌準備工程施工所需要的人力、設備、材料等各類施工要素和保障物資。我國河道清淤作業大多使用泥漿泵為主，挖掘機、推土機等其他設備為輔的施工體系。

　　2 河道清淤疏浚施工技術要點

　　我國河道清淤疏浚施工主要采用真空清淤工藝。該工藝的設備系統包括動力源(高壓水泵或空壓機)、動力管(高壓水管或高壓風管)、混合器、吸泥頭、吸泥管、揚泥管、輸泥管等部分。在工程開工前，要根據工程具體要求選擇合適的清淤器類型，再按照設備類型通過計算得出混合器具體尺寸、各類管道直徑及高壓水泵或空壓機工作參數等系列指標。

　　河道清淤疏浚工作使用的混合器，它的高壓水噴嘴和喉管的截面面積比通常情況下要控制在4 到10 之間。噴嘴和吸泥管的截面面積比要控制在15 到20 之間。喉管橫截面的長度要和直徑保持一致，從而保障管道內的混合泥漿始終處于較為穩定的流動狀態。為了降低泥漿提升過程中能量的損失，從而增加泥漿動能到位能的轉化率，擴散管一般要采用錐形結構設計。在施工時，要注意泥漿的吸入量和所需高壓水的流量保持一致，從而保證二者充分混合稀釋制成混合泥漿。要控制泥漿在管道內的流速，一般以每秒2 到3 米較為適宜。還要控制噴嘴位置高壓水的流速，正常情況下控制在每秒30 到50 米，偏大或偏小都會對處理工藝造成不利影響。

　　氣力清淤是當前較為常用，效果較好的一種清淤方式。氣力清淤機結構中泥漿通過管道截面積較大，便于含有大顆粒、乃至大體積的塊石或卵石的泥漿順利通過，輸送效率高。需要注意的是，采用氣力清淤方式時，壓縮空掛吸泥漿的混合室小孔和管壁交角應控制在45 度以內。排泥管的曲度變化要盡量緩和，長度也不能太長，否則容易造成管道堵塞。對于管道中的彎曲部分，可以通過采用大管徑和天窗設計來減少堵塞和便于開展管道發生堵塞后的疏通作業。

　　3 河道清淤疏浚設備介紹

　　河道疏浚作業的主要設備種類較多，常見的有清淤設備有旋挖式清淤機，絞吸式挖泥船、噴吸式挖泥船、兩棲式挖泥船等。其中，旋挖式清淤機以其高水平的工作效率和綠色換保的施工作業方式受到河道疏浚作業施工單位的普遍好評。旋挖式清淤機以旋挖頭為主要作業工具，泵體采用無堵塞設計，提高了抗堵塞能力，工作效能大幅增強。絞吸式挖泥船包含拖輪、錨挺、排泥管、泥漿泵、120T 運輸船等工作單元，在施工時，首先要將船上主定位裝和挖槽中心對準，然后再由開挖斷面邊線出開始挖掘作業，通過絞刀橋架前部的鋼纜反復收放，控制絞刀橫向移動實現挖掘的效果。在使用噴吸式挖泥船時要求各水系錨位都要設置好復浮標，當挖泥船一次最大挖泥厚度小于開挖泥層厚度時，可以采用分層挖掘的方法進行施工。

　　4 河道清淤疏浚施工安全保障相關要求

　　河道清淤作業屬于水上施工，涉及的大型設備較多，施工安全性要求很高。在施工過程中，要堅持“預防為主，安全第一”的原則，詳細制定并認真執行施工作業安全規范，指揮部門要做好各工序間的協調、調度，避免發生混亂、沖突，同時加強安全施工管理，對于不規范的施工行為及時制止。

　　5 結束語

　　對于水系豐富的地區來說，河道既是重要的交通線，承擔著生產、生活物資的運輸，更是城市發展的生命線，河道的通暢情況與當地經濟發展和民生工作有著直接且重要的聯系。隨著人類文明的不斷發展，人類在生產過程中與自然的沖突愈加尖銳。幾年來，河道淤泥沉積情況加劇，從某種角度來說，是工業化生產對自然影響的反作用。加強河道清淤疏浚工作，改善河道通航狀況，提高河道抗洪排澇水平，是實現人與自然和諧發展的重要途徑。在進行河道疏浚作業時，要全面考慮各方面影響，科學設計施工方案，切實保證施工效果和作業安全。

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