摘要：随着城市化的不断推进和人民群众日益增长的对生活环境质量的需求，各大、中、小城市把整治河道、建设优美水环境摆上了重要议事日程。本文主要以长水塘河道整治工程为例，明确河道疏浚机械化技术的施工要点，以促进城市河道环境与资源的可持续发展。
关键词：河道整治；河道疏浚；机械化技术；应用
引言
河道主要是水资源的基本载体，同时也是防洪、排涝、引水、灌溉、水资源调度以及水环境改善的基础。河道的水面积以及槽蓄容量等指标对于土地利用、防洪排涝能力的评估、水资源调度能力的分析等均具有十分重要的作用。河道疏浚工程其主要的目的就是挖深河流或海湾的浅段，同时提高航道通航或者排洪能力，开挖港池以及进港航道等以兴建码头及港区。在最近的几百年来，疏浚工程进一步扩展到其它基础施工领域，其中最为主要是吹填造陆工程。吹填就是将挖泥船挖取的泥砂，通过排泥管线输送到指定地点进行填筑的作业。由此可见，疏浚工程对国民经济的发展，特别是对水上交通、水利防洪以及城市建设等的作用是非常重要的。
1、工程概况
长水塘河道数据工程项目位于长水塘生态湿地一级水源保护区，长水塘治理河道总长18.10km，其中疏浚河道18.10km，本工程清淤量约为8万m³。
2、机械化设备的准备及调遣
本工程河道水路相通，因此所有施工设备均由水路运调遣至施工现场，部分设备在施工区临时码头拼装。施工河道沿线有多座桥梁通过，施工中需要采取挖泥船过桥措施如下：
2.1施工前对施工区域内的所有桥梁的位置及跨度、限高进行调查，并在平面图上标注出来。
2.2环保疏浚船的大型外挂设备均拆除，并且针对船体超高部分也拆除，到达施工区域内拼装然后作业。施工完毕后，再拆除。船体设备尽量采用可拆卸拼装的部件，做到小型化，拆卸时间短，拼装灵活。编制详细的拆卸、拼装的流程作业指导书，并安排技术人员和工人操作演练。
2.3船只行进期间，前方用交通艇开道进行水上交通疏导，全程安全员监督，保证疏浚船舶顺利通过城市桥梁。
3、主要施工方法
3.1河道清淤面积大，河道长度比较长，施工时将河道划分为若干个的区域，将工程所采用的坐标系统和分区分界点坐标输入船用GPS全球定位仪电脑终端，精确定位开挖。
3.2分条进占：河道施工条幅宽度基本确定为断面宽度，断面间施工搭接1~2m。开挖方向原则上为从上游向下游开挖。
3.3采用的基本施工方法为横挖法。钢桩定位横挖法即利用两根钢桩轮流交替插入河底，作为摆动中心，并利用绞刀桥前部的左、右摆动缆（龙须缆）的交替收放，使船体来回摆动，进行挖泥。当绞刀摆至挖槽右（左）边缘时，放下左（右）钢桩升起右（左）钢桩，同时放松右（左）边缆收紧左（右）边缆，使绞刀往左（右）摆回。船体向前移动一距离，由于绞刀挖泥时船体有两个摆动中心，可能使绞刀的挖泥轨迹重叠和遗漏。具体视河道的情况疏浚采用单桩前移法，即以一根钢桩为主桩，始终对准开挖槽中心线，作为横挖的摆动中心，而以另一根钢桩作为副桩为前移换桩之用。由于只有一个挖泥摆动中心，所以绞刀挖泥轨迹互相平行，只要保持钢桩的前移距适当，可避免超挖和漏挖。
疏浚施工前进行挖泥船进桩距离试验，挖泥船按不同的进桩距离试开挖，用回声测深仪实测开挖后地形，在该工程疏浚土较薄条件下选择经济进桩距离实施开挖，但不能形成漏挖。
疏浚土表层浮泥层及软泥层实行分层开挖，浮泥层开挖时绞刀停止转动，尽量减小对浮泥层的扰动。水下潜管段起伏时，封闭两端点站上钢管闸阀，用空压机向潜管中加气排出潜管段中水而使潜管起伏。为保证清淤挖泥船生产时间，生产中潜管需移位时，先将备用潜管段在预定位置沉放待挖泥船停机后与主管线联结、生产后，再将需移位潜管段起伏。特别清理疏浚施工时挖泥船吸口的堵塞物如石块、垃圾等，人工掏挖后按业主指定的方法处理。
4、淤泥输送
环保绞吸挖泥船是集开挖和输送为一体的清淤设备，绞刀切削的淤泥直接吸入泥泵，经泥泵加压后通过连接在船后的排泥管线输送至堆泥场，整个流程为全封闭状态。接力泵系统性能稳定，且具有体积小、功率大、噪音小、持续工作时间长等特点，确保泥浆环保、安全、高效输送。
5、施工过程中的质量控制
挖泥船平面定位采用GPS控制，通过模拟动画，可直观地观察清淤设备的挖掘轨迹，避免漏挖。
开挖前布设几组精准水位尺，开挖时，通过船上开挖深度指示仪控制开挖深度，结合回声测深仪信息反馈数据配合使用，精确定位绞刀深度，严格控制超挖，严禁欠挖。
6、堆泥区控制与排泥场处理
堆泥区内设置多条格埂，吹填时排泥管线的出泥口远离退水口布置，使泥浆在格埂的作用下呈“S”型流向退水口。为防止出泥口管口局部土方堆高，需勤移管线顺着格埂向吹填区内部延伸，并采用分区分期吹填的施工方法来保证堆泥区的平整度。
修筑排泥场围堰时，部分薄弱地区采用修建土工膜防渗，并修筑一定的子堰，增加水流线路，以形成一定区域的回淤区，确保泥浆充分沉淀。在排泥场设置箱式退水口，建立二级消力池，减缓溢流以降低尾水排放浓度。在溢流门口设置网格栅和土工布，阻止水面漂浮物和粗颗粒土进入退水管道。在堆泥场浆面达到溢流口底槛前，及时抛植能快速繁殖的水生植物，利用水生植物对水面的保护，降低风力、水波造成的对泥浆沉淀的影响。
7、采用环保绞吸式挖泥船施工的环境保护措施
整个施工方案的设计思路体现了质优、高效、环保、安全、经济、文明的施工目的，提升了工程整体施工形象。主要表现在：
7.1淤泥开挖方面的保证措施
环保型绞吸式挖泥船是当前国际主流的环保清淤方式，水下清淤彻底。船上备有先进的GPS、回声测声仪等平面控制和深度质量控制系统，能有效防止开挖过程中的淤泥扩散以及漏挖、欠挖，避免造成淤泥开挖可能带来的二次污染。
7.2淤泥输送方面，全封闭管道输送具有环保、安全、高效、经济等优点：
（1）集开挖、输送、堆方于一体的施工方式，使整为施工过程为全封闭状态。远距离管道输送解决了淤泥堆场的距离限制，可直接一步到位，淤泥不存在二次汽车转运，有效避免了由于淤泥运输泄漏造成的二次污染。
（2）相对于汽车运输而言，既提高了输送效率，又避免了对沿线道路的破坏，减少了道路养护费用。
（3）消除了车辆频繁运输往来带来的安全隐患，缓解了交通压力。
（4）避免造成沿途噪音、扬尘等环境污染。
（5）比淤泥车辆运输更经济。
7.3设备自身方面
设备符合环保标准，动力系统均采用美国卡特柴油机，低噪音（封闭状态为35分贝以下）、低废气排放，避免了对周边环境的干扰和破坏。
8、结束语
河道淤积的主要原因是河道多年不疏浚，淤塞严重，闸门常年关闭，使水不能自然流动，自净能力弱。在河道疏浚工程施工中，应该做好施工具体准备，明确本工程中河道疏浚机械化技术的应用难度，做好质量管理措施，以实现预期河道疏浚目标。
参考文献
[1]罗满华.淤塞河道疏浚施工技术与方案分析[J].水利科技与经济,2015,(04):118-119.
[2]王伟.河道疏浚机械化技术在河道整治中的应用[J].水利技术监督.2013，12（24）：136-138.
论文作者:王燕
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/16
标签：河道论文; 挖泥船论文; 绞刀论文; 淤泥论文; 工程论文; 船体论文; 设备论文; 《基层建设》2018年第30期论文;