摘要：文章以杨浦区杨树浦港~虬江水系整治工程为案例，分析不同疏浚方式的使用情况及优缺点，针对不同河道环境，提出了干施工、水上挖泥船与底泥处理相结合的技术方案，经工程实践后表明该方法可行，为今后城区河道疏浚提供参考。
关键词：城区河道；疏浚；方案
1概述
城区河道轮疏的主要意义在于防洪排涝、扩大过水断面，改善水环境和生态环境，我国的河道疏浚至今大约40年的历史，疏浚方法从人工体力劳作转换到以大型机械设备，但大型设备多用于港口或航道，基本无法适用于城区中小河道，因此城区河道近些年没有非常适用的设备和方法进行疏浚施工。针对这一现象，本文结合杨树浦港~虬江水系河道整治工程，对城区河道的疏浚方法进行了研究分析，希望能够为其他城区河道的清淤疏浚工程提供技术借鉴。
2杨树浦港~虬江水系整治工程概况
杨浦区杨树浦港~虬江水系杨树浦港、虬江、东走马塘以及连接虬江和东走马塘的地下箱涵段组成。汇水面积34km2，水系南端由杨港与黄浦江相连，水系东端由虬江与黄浦江相连。为积极相应上海市第二轮环境保护和建设“三年行动计划”，杨浦区水务管理所组织了对杨树浦港~虬江水系河道的疏浚。
经统计，河道疏浚总长度为17.2km，根据防汛墙结构现状及河道规划断面等资料，本次按照仅疏浚主河道、保护两岸现有防汛设施安全为原则，确定河道主要疏浚断面为：坡顶高程1.50m，疏浚断面坡顶应距离底板前缘2m，然后以1:3边坡至河底高程0.00m。具体形式见下图。
疏浚典型断面图
3疏浚方案研究
3.1整治河道基本情况
本工程整治河道位于上海市杨浦城区，其中，虬江位于杨浦区中部，杨树浦港位于杨浦区南部，均为市管河道，东走马塘为区管河道，整治箱涵段连接虬江和东走马塘，涉及五角场街道、五角场镇、长白新村街道、四平路街道、控江路街道、延吉新村街道等。
3.2河道疏浚常用方法
（1）干施工。干施工是指通过修筑临时围堰排干河水后进行疏浚的方法，根据施工工艺不同又分为干挖和水力冲挖两种。前者是排干河水后采用挖掘机或者人工体力开挖，开挖后淤泥通过机械或人工运出，后者是采用水力冲挖机组的高压水枪冲刷，冲刷后搅动成泥浆，运输至排泥场[1]。干施工的优点是疏浚彻底，质量易于控制，缺点则是需要排干河水修筑临时围堰，且大多数只能在非汛期施工。
（2）水上疏浚。水上疏浚是指采用各种挖泥船进行河道疏浚的方法，常见的挖泥船分为抓斗式、绞吸式、泵吸式等[2]。工作时，将疏浚设备装在船上，在水面上操作设备进行淤泥开挖，并通过管道将淤泥运输至岸上堆泥场，或者通过泥驳船运至指定抛泥区。无论是哪种挖泥船，其优点在于无需修筑临时围堰就能施工，且不受汛期影响，但对于疏浚河道要求一定的航深，施工质量不容易掌握，对水流的扰动比较大容易造成二次污染。
3.3疏浚方案研究
根据上述情况不难看出，整治河道均位于杨浦区繁华地段，施工环境复杂。为寻找符合本工程的施工方法，我司多次组织相关设计人员进行现场踏勘，并征询以往相似河道疏浚方式，经过研究和讨论，得出以下结论：
（1）杨树浦港~虬江水系在2007年和2011年先后进行了河道疏浚工程，均采用的水上挖泥船方式进行河道疏浚，但由于水上作业，河道斜坡疏浚不够彻底，挖泥船挖掘深度深浅不一，部分河道存在超挖现象。
（2）从现场踏勘来看，水上部分防汛墙伸缩缝以及迎水侧浆砌块石勾缝等均存在一定程度的破损，水下部分不可避免也存在同样的问题。如采用干法施工可为水下部分防汛墙墙体的修补提供条件，同时原有防汛墙的安全隐患等也可逐一排除。本工程河道沿线排放口较多，除23座泵站外可能存在其他排放口，通过干施工，抽干河水后可彻底摸清沿线排放口数量及规模，为以后管线改造及雨污分流提供第一手数据资料。但干法施工疏浚方法造价偏高，且河道两岸防汛墙大多建于二十世纪七八十年代，施工工况下墙前无水，对防汛墙稳定造成一定威胁。
（3）水上疏浚对现有防汛墙影响小，且造价低，对于可以通船的河道采用此种疏浚方法较为经济合理。
4疏浚方案确定
水上疏浚与干法施工疏浚各有利弊，结合实际情况，对于箱涵段（虬江与东走马塘连接段）和杨树浦港（杨树浦港泵闸~严家木桥）段，船只无法通过，施工时采用水力冲的干施工方法进行疏浚，对于虬江、东走马塘以及杨树浦港（东走马塘~严家木桥）段，河道基本满足船只通过，施工时采用挖泥船进行河道疏浚。
虬江、东走马塘以及杨树浦港（东走马塘~严家木桥）段采用水上挖泥船进行河道疏浚，但根据实际测量断面，整治河道存在超挖现象，虬江尤为严重，如仍然采用传统的水上疏浚方式，施工质量难以控制，超挖现象将更为严重。针对此种情况，我司经过多方询问和探讨，发现了底泥疏浚技术可严格控制吸泥高度，防止超挖，并且此种工艺更加环保，是将来河道疏浚的主流研究方向，故在整治河道的部分岸段采用了底泥疏浚技术[3]。具体施工流程如下：
底泥清除工艺流程总图
因疏浚河道断面较小，且沿线横跨较多的桥梁，而梁底高程较低，大吨位船舶无法通行，只能安排小型和中型运泥船进行短驳作业。箱涵四周为钢筋砼结构，空气流通缓慢，内部有较多的有毒有害气体，施工人员进入箱涵内将面临生命危险，在施工过程中必须采取严格的安全防护措施，才能保证工程的顺利实施。
5结语
尽管我国的河道疏浚至今大约有40年的历史，但对于城区河道中小工程的疏浚方法尚且没有一个比较公认的范本，虽港口、航道等大规模的疏浚工程工艺成熟，但从以往类似工程经验看来，适用于中小城区河道的疏浚方法各有所短，存在一定的局限性。本文结合实际河道整治工程，提出了干施工、水上挖泥船与底泥处理相结合的技术方案，经工程实践后表明该方法可行，希望能够为其他城区河道的清淤疏浚工程提供技术借鉴。
参考文献
[1]中小河道治理中的清淤及淤泥处理技术[J].包建平,朱伟,闵佳华.水资源保护.2015.31(01):56-68.
[2]城市中小河流清淤疏浚方案探讨[J].李季寰,张华.湖南水利水电,2018, (01):50-53.
[3]河道底泥环保疏浚研究进展[J].张丹,张勇,何岩,黄民生,刘俊华.净水技术,2011,30(01):1-3,7.
论文作者:白鹤
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签：河道论文; 杨树论文; 挖泥船论文; 杨浦区论文; 工程论文; 水上论文; 方法论文; 《基层建设》2019年第14期论文;