河涌清淤的主要方式有哪几点?

发布时间:2021-08-19

河涌清淤的主要方式有哪几点?

  目前清淤方式有很多,主要的方式分为干水作业、带水作业和环保清淤三种。
  (一)干水作业
  干水作业主要是指打设临时围堰排干水作业,包括干土挖掘和水力冲填等。
  1) 干土挖掘
  作业区水排干后,大多数情况下都是采用挖掘机进行开挖,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。倘若河塘有一定宽度时,施工区域和储泥堆放点之间出现距离,需要有中转设备将淤泥转运到岸上的储存堆放点。一般采用挤压式泥浆泵,也就是混凝土输送泵将流塑性淤泥进行输送,输送距离可以达到200~300m。目前省内大部分地区采用该种方式清淤,这种方式有个很大的特点,就是清淤彻底,而且对于设备、技术要求不高,质量容易保证,比较直观,产生的淤泥含水率低,后期处置较为容易。
  2) 水力冲填
  采用水力冲挖机组的高压水枪冲刷底泥,将底泥扰动成泥浆,流动的泥浆汇集到事先设置好的低洼区,由泥泵吸取、管道输送,将泥浆输送至岸上的堆场或集浆池内。水力冲挖具有机具简单,输送方便,施工成本低的优点,但是这种方法形成的泥浆浓度低,为后续处理增加了难度,施工环境也比较恶劣。
  一般而言,排干清淤具有施工状况直观、质量易于保证的优点,也容易应对清淤对象中含有大型、复杂垃圾的情况。南京泥浆固化其缺点是,由于要排干河道中的流水,增加了临时围堰施工的成本;同时很多河道只能在非汛期进行施工,工期受到一定限制,施工过程易受天气影响,并容易对河道边坡和生态系统造成一定影响。
  适用条件:对于没有防洪、排涝、航运功能的流量较小的河道、山塘和湖漾,可进行干水作业。
  (二)带水作业
  带水作业一般是指将清淤机具装备在船上,由清淤船作为施工平台在水面上操作清淤设备将淤泥开挖,并通过管道输送系统输送到岸上堆场中,主要包括抓斗式、绞吸式、斗轮式和链斗式等。
  1) 抓斗式清淤
  利用抓斗插入底泥并闭斗抓取水下淤泥,将淤泥直接卸入靠泊在挖泥船舷旁的驳泥船中。清出的淤泥通过驳泥船运输至淤泥堆场,从驳泥船卸泥仍然需要使用岸边抓斗,将驳船上的淤泥移至岸上的淤泥堆场中。
  适用条件:适用于开挖泥层厚度大、施工区域内障碍物多的中、小型河道,多用于扩大河道行洪断面的清淤工程,
  优点: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夹带较多杂质垃圾的土方;且施工工艺简单,设备容易组织,工程投资较省,施工过程不受天气影响。
  缺点:抓斗式挖泥船对极软弱的底泥敏感度差,开挖中容易产生“掏挖河床下部较硬的地层土方,从而泄露大量表层底泥,尤其是浮泥”的情况;容易造成表层浮泥经搅动后又重新回到水体之中,一般情况下淤泥清除率只能达到30%左右,加上抓斗式清淤易产生浮泥遗漏、强烈扰动底泥,在以水质改善为目标的清淤工程中往往无法达到原有目的。
  2) 普通绞吸式清淤
  普通绞吸式清淤主要由绞吸式挖泥船完成,是一个挖、运、吹一体化施工的过程。它利用装在船前的桥梁前缘绞刀的旋转运动,泥水混合,形成泥浆,通过船上离心泵将泥浆吸入吸泥管,经全封闭管道输送至堆场中(排距超出挖泥船额定排距后,中途串接接力泵船加压输送)。
  适用条件:适用于泥层厚度大的中、大型河涌清淤。
  优点:采用全封闭管道输泥,不会产生泥浆散落或泄漏;在清淤过程中不会对河道通航产生影响,施工不受天气影响,同时采用GPS和回声探测仪进行施工控制,可提高施工精度。
  缺点:普通绞吸式清淤由于采用螺旋切片绞刀进行开放式开挖,容易造成底泥中污染物的扩散,同时也会出现较为严重的回淤现象。根据已有工程的经验,底泥清除率一般在70%左右。另外,吹淤泥浆浓度偏低,导致泥浆体积增加,会增大淤泥堆场占地面积。
  3) 斗轮式清淤
  利用装在斗轮式挖泥船上的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。
  适用条件:一般比较适合开挖泥层厚、工程量大的中、大型河道、湖泊和水库,是工程清淤常用的方法。
  优点:清淤过程中不会对河道通航产生影响,施工不受天气影响,且施工精度较高。
  缺点:斗轮式清淤在清淤工程中会产生大量污染物扩散,逃淤、回淤情况严重,淤泥清除率在50%左右,清淤不够彻底,容易造成大面积水体污染。
  (三)环保清淤
  环保清淤主要是指对清淤精度和防止二次污染要求高的带水作业方式,目前最常用的环保清淤方式主要有环保绞吸式清淤。
  环保清淤包含两个方面的含义,一方面指以水质改善为目标的清淤工程,另一方面则是在清淤过程中能够尽可能避免对水体环境产生影响。环保清淤的特点有:①清淤设备应具有较高的定位精度和挖掘精度,防止漏挖和超挖,不伤及原生土;②在清淤过程中,防止扰动和扩散,不造成水体的二次污染,降低水体的混浊度,控制施工机械的噪音,不干扰居民正常生活;③淤泥弃场要远离居民区,防止途中运输产生的二次污染。
  适用条件:适用于工程量较大的大、中、小型河道、湖泊和水库,多用于河道、湖泊和水库的环保清淤工程。
  优点:环保绞吸式清淤船配备专用的环保绞刀头具有防止污染淤泥泄漏和扩散的功能,可以疏浚薄的污染底泥而且对底泥扰动小,避免了污染淤泥的扩散和逃淤现象,底泥清除率可达到95%以上;清淤浓度高,清淤泥浆质量分数达70% 以上,一次可挖泥厚度为20~110cm。同时环保绞吸式挖泥船具有高精度定位技术和现场监控系统,通过模拟动画,可直观地观察清淤设备的挖掘轨迹;高程控制通过挖深指示仪和回声测深仪,精确定位绞刀深度,挖掘精度高。
  缺点:成本高,对水位有要求。