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常用河道清淤技術

時間: 2018-09-27 10:02:01   點擊:
  01   疏浚优游用户登录
 
  排干清淤
 
  對于沒有防洪、排澇、航運功能的流量較小的河道,排干清淤指可通過在河道施工段構筑臨時圍堰,將河道水排干后進行干挖或者水力沖挖的清淤方法。排干后又可分為干挖清淤和水力沖挖清淤兩種工藝。
 
  a.干挖清淤:作業區水排干后,大多數情況下都是采用挖掘機進行開挖,挖出的淤泥直接由渣土車外運或者放置于岸上的臨時堆放點。倘若河塘有一定寬度時,施工區域和儲泥堆放點之間出現距離,需要有中轉設備將淤泥轉運到岸上的儲存堆放點。一般采用擠壓式泥漿泵,也就是混凝土輸送泵將流塑性淤泥進行輸送,輸送距離可以達到200~300m,利用皮帶機進行短距離的輸送也有工程實例。干挖清淤其優點是清淤徹底,質量易于保證而且對于設備、技術要求不高;產生的淤泥含水率低,易于后續處理。
 
  b.水力沖挖清淤:采用水力沖挖機組的高壓水槍沖刷底泥,將底泥擾動成泥漿,流動的泥漿匯集到事先設置好的低洼區,由泥泵吸取、管道輸送,將泥漿輸送至岸上的堆場或集漿池內。水力沖挖具有機具簡單,輸送方便,施工成本低的優點,但是這種方法形成的泥漿濃度低,為后續處理增加了難度,施工環境也比較惡劣。
 
  一般而言,排干清淤具有施工狀況直觀、質量易于保證的優點,也容易應對清淤對象中含有大型、復雜垃圾的情況。其缺點是,由于要排干河道中的流水,增加了臨時圍堰施工的成本;同時很多河道只能在非汛期進行施工,工期受到一定限制,施工過程易受天氣影響,并容易對河道邊坡和生態系統造成一定影響。
 
  02
 
  水下清淤
 
  水下清淤一般指將清淤機具裝備在船上,由清淤船作為施工平臺在水面上操作清淤設備將淤泥開挖,并通過管道輸送系統輸送到岸上堆場中。水下清淤有以下幾種方法。
 
  a.抓斗式清淤:利用抓斗式挖泥船開挖河底淤泥,通過抓斗式挖泥船前臂抓斗伸入河底,利用油壓驅動抓斗插入底泥并閉斗抓取水下淤泥,之后提升回旋并開啟抓斗,將淤泥直接卸入靠泊在挖泥船舷旁的駁泥船中,開挖、回旋、卸泥循環作業。清出的淤泥通過駁泥船運輸至淤泥堆場,從駁泥船卸泥仍然需要使用岸邊抓斗,將駁船上的淤泥移至岸上的淤泥堆場中。
 
  b.泵吸式清淤:也稱為射吸式清淤,它將水力沖挖的水槍和吸泥泵同時裝在1個圓筒狀罩子里,由水槍射水將底泥攪成泥漿,通過另一側的泥漿泵將泥漿吸出,再經管道送至岸上的堆場,整套機具都裝備在船只上,一邊移動一遍清除。而另一種泵吸法是利用壓縮空氣為動力進行吸排淤泥的方法,將圓筒狀下端有開口泵筒在重力作用下沉入水底,陷入底泥后,在泵筒內施加負壓,軟泥在水的靜壓和泵筒的真空負壓下被吸入泵筒。然后通過壓縮空氣將筒內淤泥壓入排泥管,淤泥經過排泥閥、輸泥管而輸送至運泥船上或岸上的堆場中。
 
  c.普通絞吸式清淤:普通絞吸式清淤主要由絞吸式挖泥船完成。絞吸式挖泥船由优游用户登录、鉸絞刀、上吸管、下吸管泵、動力等組成。它利用裝在船前的橋梁前緣絞刀的旋轉運動,將河床底泥進行切割和攪動,并進行泥水混合,形成泥漿,通過船上離心泵產生的吸入真空,使泥漿沿著吸泥管進入泥泵吸入端,經全封閉管道輸送(排距超出挖泥船額定排距后,中途串接接力泵船加壓輸送)至堆場中。
 
  d.斗輪式清淤:利用裝在斗輪式挖泥船上的專用斗輪挖掘機開挖水下淤泥,開挖后的淤泥通過挖泥船上的大功率泥泵吸入并進入輸泥管道,經全封閉管道輸送至指定卸泥區。斗輪式清淤一般比較適合開挖泥層厚、工程量大的中、大型河道、湖泊和水庫,是工程清淤常用的方法。清淤過程中不會對河道通航產生影響,施工不受天氣影響,且施工精度較高。但斗輪式清淤在清淤工程中會產生大量污染物擴散,逃淤、回淤情況嚴重,淤泥清除率在50%左右,清淤不夠徹底,容易造成大面積水體污染。
 
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  環保清淤
 
  環保清淤包含兩個方面的含義,一方面指以水質改善為目標的清淤工程,另一方面則是在清淤過程中能夠盡可能避免對水體環境產生影響。環保清淤的特點有:①清淤設備應具有較高的定位精度和挖掘精度,防止漏挖和超挖,不傷及原生土;②在清淤過程中,防止擾動和擴散,不造成水體的二次污染,降低水體的混濁度,控制施工機械的噪音,不干擾居民正常生活;③淤泥棄場要遠離居民區,防止途中運輸產生的二次污染。
 
  環保清淤的關鍵和難點在于如何保證有效的清淤深度和位置,并進行有效的二次污染防治,為了達到這一目標一般使用專用的清淤設備,如使用常規清淤設備時必須進行相應改進。專用設備包括日本的螺旋式挖泥裝置和密閉旋轉斗輪挖泥設備。這兩種設備能夠在挖泥時阻斷水侵入土中,故可高濃度挖泥且極少發生污濁和擴散現象,幾乎不污染周圍水域。意大利研制的氣動泵挖泥船用于疏浚水下污染底泥,它利用靜水壓力和壓縮空氣清除污染底泥,此裝置疏浚質量分數高,可達70%左右,對湖底無擾動,清淤過程中不會污染周圍水域。國內目前所使用的環保清淤設備多為在普通挖泥船上對某些挖泥機具進行環保改造,并配備先進的高精度定位和監控系統以提高疏浚精度、減少疏浚過程中的二次污染,滿足環保清淤要求。
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