电子论文-台州市区水环境整治河道清淤工程技术要点.pdf

台 州 市 区 水 环 境 整 治 河 道 清 淤 工 程 技 术 要 点 金良跃 1 李 群 2 1 台 州市水 利局 浙 江 台州 318000 2 台 州市 水利水 电勘测 设计 院 浙 江 台州 318000 摘 要 水环境整治中的清淤工作有别于传统的疏浚 其特点是恢复水质 以 水清 为重点 现就如何测量淤积厚度 设 计清淤断面 确定施工方案 选择施工机械 控制施工质量 进行验收计量等工程技术要点结合工程实例进行探讨 供各 地在水环境整治河道清淤工作的同行借鉴 关键词 河道清淤 水环境 施工技术 中图分类号 TV143 3 文献标识码 B 文章编号 1008 536X 2008 03 0033 03 R iver D redgi ng Project in Taizhou Urban Water Environment I mprovement Engineering JIN L iang yue 1 L I Q un 2 1 W a ter Resources Burea of Ta izhou C ity T aizhou 318000 Ch ina 2 Ta izhou D esignInstitute of W a ter Conservancy and H ydroelectric Pow er Ta izhou 318000 C hina Abstract The urban river sludge dredg ingis d ifferenttrad itiona l river dredg ing its m a in objectis the river w a ter qua lity restora tion and its foca l poin t is wa ter clea ring The sedim enta tion depth river s ludge dredg ing section design selection of construction m achine con trol of construction qua lity andthe accep tance m easurem ent a re d iscussed K ey w ord s river renovation w a ter environm en t constructiontechneology 1 问题的提出 台州市区共有平原河道670 条 长1 405 km 呈网 格状分布 主要分为西江与金清两大水系 流经温黄平 原 整体地势呈西北高 东南低 近年来 虽然已组织 力量 将河道进行了一次全面疏浚 但由于污染源未得 到完全控制 水环境质量总体未得到根本性改变 据环 境监测数据统计显示 市区河网总体水质为劣 V 类 内环河中达到水功能区标准的仅占4 2 由于大部分市区河道较为狭窄 河道两岸房屋密 集 河中废弃物较多 河道疏浚特别是弃土外运难度较 大 同时由于大量污染物直排入河 不但水体受污染 底泥也受到污染 且河网相连 水流反复 已疏浚河道 底泥易再度受污染 因此在搞好治污 截污的前提下 积极开展河道清淤工作 也是水环境综合治理的重要 举措之一 通常的河道疏浚是指在传统水利的观点下 以恢 收稿日 期 2008 02 11 作者简 介 金良 跃 1956 男 浙 江临海 人 工程 师 主要从 事水 利 工程 管理工 作 复河道过流能力为惟一目的 以实现 流畅 为中心的 一种行为 一般不涉及河道水质问题 1 2 目前配合水 环境的清淤工作则主要是围绕水质问题展开 以 水 清 为重点 兼顾 流畅 因此二者有着本质的区别 现 有的疏浚技术标准 来自于前人的经验总结 而清淤工 作则没有现成的规范 标准可以参考 所以 在具体的 清淤工作中 淤积厚度的测量 清淤断面的设计 施工 方案的确定 施工机械的选择 施工质量的控制 验收 计量等 与疏浚相比都有特殊之处 有必要进行深入的 探讨 为此 我们在台州市区核心区块约20 km 2 水环境 整治中 对3 条主要河道加止泾 长4 526 m 宽16 m 三才泾 长3 455 m 宽20 m 海门河 长5 243 m 宽16 m 进行清淤疏浚时 进行了一些有益的试验与探索 2 淤积厚度的确定 确定淤泥的淤积厚度 是做好清淤设计的基础 以 往在进行河道疏浚设计时 一般仅进行现状测量 将测 1 黄 若秋 台州 市区 水环境 整治 规划 台州 市水 利局 2007 2 李 群 台州 市城 区核心 区块 水环境 整治 工程实 施方案 台州市 水利 设计院 2007 第20 卷 第3 期浙江水利水电专科学校学报V ol 20 N o 3 2008 年9 月J Zhejiang W at C ons 然后 再改用标准测杆 下端不焊铁板 用力下压测出河道淤泥层底高程 二 次测量的差值可视为淤泥的厚度 作为清淤设计的依 据 本次测得的淤积厚度在0 5 2 0 m 之间 3 清淤断面的设计 合理确定河道清淤断面 是保证清淤效果的关键 在清淤断面设计中 以按上述方法所测的淤积厚度为 依据 以原始设计断面为主要参照 确定出设计清淤开 挖控制线 介于原始设计断面线与实测淤积线之间 作为清淤工程的设计断面 见图1 图1 加止泾河道清淤设计典型断面图 在确定清淤断面时 一定要考虑清淤的总目标 即 将河底已经发黑和发臭的淤泥清理干净 同时还要注 意确保河岸的稳定 特别是采用干水作业法时 若设计 开挖控制线超过原始河道设计边线0 5 m 以上时 采 用带水作业法时可放宽到1 0 m 以上 则需对河岸稳 定进行复核计算 以确保安全 对经复核后无法满足稳 定要求的河段 则采取打桩加固 在实际清淤施工过程 中 采用了分步清淤的办法 即第一步先清至原始河道 设计边线 然后视剩余的淤泥厚度和河道水质情况 再 次进行清淤 本次清淤考虑到台州市区几条河道原始设 计断面底标高为 0 5 1 0 m 之间 局部地段因淤积 厚度过大 工程无法一步到位 因此采用分步清淤 这样 做可节约施工经费近1 4 且清淤效果良好 3 见图2 图2 分步清淤开挖深度调整示意图 4 施工方案的确定 选定合适的清淤施工方案 事关清淤的成功与否 目前适合当地水环境整治的河道清淤方式主要有以下 二种 1 干水作业法 在河段两端修筑围堰 利用水 泵排出积水 再采用水枪配合泥浆泵边冲边排入运泥 船 采用15 25 m 3 泥驳 外运 该方式可以直观地观 察施工全过程 比较彻底的分离淤泥层 施工质量控制 便利 但对两岸坡安全有一定影响 由于需要修筑围堰 阻断水流 造价较高 2 带水作业法 即采用挖泥船施工 适合当地 的小型反铲抓斗式挖泥船 斗容0 3 0 4 m 3 型长9 2 m 内 主体型宽2 2 2 6 m 总型宽3 4 3 8 m 型深 1 3 m 水线以下0 8 m 工作效率25 40 m 3 功率75 kW 以内 其工作原理是抓斗从前向后运动 无法有效 地清除上部浮泥 适合挖硬泥 且开挖深度也难以控 制 经多次试验 我们对抓斗进行了改装 利用双手捧 水的原理 将抓斗分成左右两半 向中间运动形成 捧 斗 斗容仍为0 3 0 4 m 3 不变 1 由于改变了抓斗 的运动方向 提高了对浮泥的清除效果 同时底部硬土 3 徐 正初 核心 区块 水环境 整治 工程试 验段 总结 温岭 市市 金江水 电工 程有限 公司 2007 34 浙江水利水电专科学校学报第20 卷 不易被挖掉 可更加灵活地控制开挖深度 减少超 欠 挖 对局部淤泥清理不彻底的地段 则利用水下冲吸式 清淤机 或小型耙吸式挖泥机 进行二次清淤 该方法 无须修筑围堰 造价低且对河岸稳定基本无影响 但不 能彻底地分离淤泥层 由于无法看到水下开挖具体情 况 只能凭借对挖出的土方进行分析 来判断是否已经 挖到位 增加了控制施工质量的难度 见图3 图3 带水作业法实景 为了对二种作业法的利弊进行比对 在加止泾各 选择了100 m 河段进行了试验 试验段完成后 将采用 带水作业法的河段两端也堵上坝抽干水 统一进行评 比 从清淤的彻底性来看 无疑是干水作业法占优 但 从对河岸稳定影响来看 则带水作业法较好 2 此外 由于干水作业法采用先堵坝抽水 后用水枪配合泥浆 泵边冲边排入运泥船后外运 仅运泥量 因含水 就是 带水作业法的5 6 倍 加上市区无合适的弃土场地 泥浆全部采用外运 水运距离约25 km 因此所需费用 较高 约为带水作业法的3 倍之多 3 经综合考虑后认为 施工方案的确定应视现场施 工条件 确保两岸及建筑物的安全 同时考虑经济等因 素 因地制宜加以选用 在房屋密集的河段 选用带水 作业法 在房屋稀少的河段 选用干水作业法 这样做 一是确保了施工安全 二是达到了清淤目的 三是降低 了工程成本 5 施工质量的控制 河道清淤的施工质量的控制 应以彻底清除浮泥 和发黑发臭的淤泥层为原则 具体标准可参照 疏浚工 程施工技术规范SL 17 90 的相关规定执行 超深 超 宽不应危及提防 护坡及岸边建筑物的安全 3 在施工 过程中 严禁出现河岸塌方 特别是采用干水作业法 时 须落实专人随时观察两岸稳定情况 发现不安全迹 象时 立即拆坝蓄水并更改作业法 对个别危险地段 提前采取打桩加固的措施以确保安全 在实际施工时 在开挖到设计深度后 发现局部地 段的淤泥厚度与测量 设计有出入 则由现场监理人员 会同设计人员根据现场情况进行调整 确定是否需要 增加开挖深度 若单次调整大于总方量5 以上的 需 先征得业主方的认可 6 验收计量 1 验收仍然按照水利工程单元工程质量评定标 准进行 但河道清淤的验收标准与普通的疏浚工程应 有所区别 经过多方协商 我们在常规的横断面测量验 收基础上 增加了以下3 种验收方式 河岸稳定性验收 现场徒步检查河岸有无裂缝 位移产生 若有则需连续观察2 3 个月 然后进行分 析论证 允许有少量的裂缝和极微小的位移 但应不危 及河岸的整体安全稳定性 纵断面测量验收 视河道等级不同 测1 2 个 纵断面 测点间距为10 20 m 典型抽查验收 对采用带水作业法的河段 辅以 典型抽查的办法 每一条河道随机抽取一至两段 视河 道等级与长度定 每段长10 20 m 采用堵坝抽水后 进行检查验收 2 计量采用 断面法 按实结算 通过对清淤后 的河道进行断面测量 与清淤前实测断面进行比对 作 为计量依据 经测量本次清淤平均每断面约6 m 2 对超 出设计深度的部分 规范允许超挖除外 必须附有现 场监理人员和设计人员的签证 否则 其超出部份按承 包单价倒扣 同时清淤开挖的弃土泥浆须输送到指定 地点 运费凭弃土场收单结算 杜绝了个别船主泥浆沿 途乱排放现象 7 结 语 台州市区水环境整治工作 得到了各级政府的高 度重视 水利 建设 环保 农业等相关部门也给予了大 力支持 确立了 治污 截污 引水 清淤 保洁 多头并 举的原则 通过对加止泾 三才泾 海门河等几条河道 进行清淤施工 同时辅之以工业治污 生活截污 生态 下转第38 页 第3 期金良跃等 台州市区水环境整治河道清淤工程技术要点探讨35 表1 系统通信线路设计成果 序号线 路名称 总 衰耗 dB 系 统增益 dB 线 路储备 dB 1东山 头中继 中 心站153 1171 518 4 2盘峰 东山头 中继136 9164 127 2 3后甲 东山头 中继158 7171 412 7 4竹园 岙 东 山头 中继152 5171 419 9 5东山 头 东 山头 中继144 1162 418 3 6谷坦 东山头 中继143 6171 427 8 7冲背 东山头 中继126 2171 445 2 8坝上 中心 站124 2171 447 2 由表中可以看出 本系统所有干 支线线路的储备 量均大于10 dB 完全满足规范的要求 故本次设计可 以保持系统具有可靠的系统安全性和通信信道 5 结 语 北岙水库水情自动测报系统的建立对北岙电站以 后运行中确保防洪安全 科学调度用水具有重要的意 义 也对仙居县以后的水利工程设计和建设具有一定 的参考和指导作用 北岙水库的水情自动测报系统是结合当地的实际 情况和特点 并吸收其他工程的先进经验进行多方案 比较确定的 通过理论分析和实地电测 证明整体方案 可行 系统运行稳定 网络通信可靠 参考文献 1 中华 人民共 和国 电力 工 业 部 DLIT 505 1996 水利 水 电 工 程水 情 自动 测报系 统设 计规定 S 北 京 中国电 力出 版社 1996 2 中华人 民共 和国建 设部 SL 61 2003 水文 自动 测报系 统技 术 规范 S 北 京 中国水 利水 电出版 社 2003 上接第35 页 引水 水面保洁等几方面同步开展 河水发黑发臭现象 得到了明显的改观 特别是在几次生态引水时 因底泥 清淤不彻底而造成的二次污染现象已不复存在 为保 证河道清淤工作的顺利进行 确保施工质