郭雄
汕頭市金平區(qū)水利工程建設(shè)中心 廣東 汕頭 515000
我國(guó)尤其是南方地區(qū),河道溝渠密集交織,這些水利工程為當(dāng)?shù)亟煌ā⒔?jīng)濟(jì)及人民生產(chǎn)、生活提供方便。對(duì)城鎮(zhèn)的防洪排澇抗旱起著重要作用。河道工程在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用后,受自然環(huán)境、人為破壞以及自身變化等因素影響,造成河道淤塞、河床位移或變道、來(lái)水減少,生態(tài)破壞,河道淤泥不斷增加、河道蓄水量不斷減少,自身凈化功能低下,水質(zhì)及水生態(tài)變壞,不能有效利用水資源。此外,河道淤積繼續(xù)惡化,會(huì)影響其抗洪抗旱能力,影響沿岸區(qū)域的經(jīng)濟(jì)及人民群眾的工作生活。
為有效發(fā)揮河道的運(yùn)輸及排洪能力,改善水質(zhì)及水生態(tài)環(huán)境,增加河道蓄水量,需要采用合適的清淤疏浚技術(shù),提高施工水平,做好控制和管理措施,按設(shè)計(jì)要求挖運(yùn)淤泥,穩(wěn)定河槽,恢復(fù)河道工程的原有功能,保證河道正常排水效果。
廣東省潮安縣內(nèi)洋南總干澇區(qū)排澇整治工程(汕頭段)其中分部工程:西港河清淤工程(樁號(hào)西K4+000~西K7+245),總長(zhǎng)度3245m,該河段處于西港河下游及出海口終點(diǎn)段,設(shè)計(jì)清淤底高程:-3.449m~-3.874m(珠基)。分部工程主要建設(shè)內(nèi)容:河段清淤。上述工程建設(shè)周期約一年,在進(jìn)行上述工程施工管理過(guò)程中,我們分析了河道的淤塞原因及程度等,并科學(xué)合理制定了設(shè)計(jì)、施工及質(zhì)量、安全控制方案,指導(dǎo)參建各方單位有序開(kāi)展工作,并做好工程質(zhì)量監(jiān)督等管理工作。工程完成后,經(jīng)有關(guān)部門(mén)驗(yàn)收,確認(rèn)工程質(zhì)量合格,達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),目前已投入使用,成效明顯?,F(xiàn)總結(jié)管理經(jīng)驗(yàn),對(duì)河道清淤疏浚施工過(guò)程的控制及管理措施進(jìn)行深入分析[1]。
河道清淤疏浚對(duì)河道水體環(huán)境、正常運(yùn)行以及河道四周環(huán)境安全有著重要意義。但如果疏??刂坪凸芾聿划?dāng),會(huì)造成淤泥欠挖或超挖、影響工期、破壞岸坡安全等不良后果。如出現(xiàn)水流漫灘,導(dǎo)致河堤堤腳存在大量積水,危及河堤安全及穩(wěn)定。如遇上土質(zhì)疏松的河堤,還會(huì)對(duì)附近地方及建筑物帶來(lái)危害。此外,堤岸沙質(zhì)土多,存有沙基時(shí),河道水流量過(guò)大,會(huì)容易出現(xiàn)潰堤。如果河槽治理措施不當(dāng),會(huì)引發(fā)河道堤防出現(xiàn)質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn),不能正常泄流,或出現(xiàn)堵塞,引發(fā)水流沖擊河堤問(wèn)題,造成沿河居民重大損失。因此,必須高度重視河道清淤疏浚工作,重點(diǎn)做好施工技術(shù)及控制管理措施,保證在清淤疏浚施工過(guò)程河道堤防等水利設(shè)施正常運(yùn)轉(zhuǎn),為河道兩岸的人民群眾提供安全保障[2]。
在考慮河道清淤疏浚施工技術(shù)時(shí),必須根據(jù)河道規(guī)模、淤塞情況、危害程度、投入資金等因素進(jìn)行分析,在采用施工技術(shù)及方案時(shí),必須進(jìn)行全面、綜合考慮,并保證技術(shù)的科學(xué)合理性,以保證清淤疏浚施工各工序、環(huán)節(jié)間的合理安排及銜接性、作用及效果等,以有效解決因污染加劇、水土流失、植被變差、人為破壞等因素造成的嚴(yán)重淤堵局面。
引發(fā)現(xiàn)階段河道淤堵的原因有很多,可采用的技術(shù)也多樣。具體應(yīng)用時(shí)要結(jié)合國(guó)家發(fā)布的有關(guān)河道清淤施工技術(shù),制定相應(yīng)的技術(shù)及質(zhì)量管理體系,對(duì)清淤過(guò)程進(jìn)行控制,保證河道清淤效果達(dá)到預(yù)期效果,促進(jìn)河道廢泥的資源化與價(jià)值化循環(huán)利用[3]。
4.1.1 做好施工前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。在進(jìn)行清淤疏浚前,必須做好有關(guān)準(zhǔn)備工作,以便施工能順利進(jìn)行。
有關(guān)設(shè)計(jì)及施工單位有關(guān)負(fù)責(zé)人員必須深入項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng),對(duì)河道進(jìn)行勘查,并研究有關(guān)勘察報(bào)告,對(duì)清淤河段的地質(zhì)條件、特點(diǎn)、水文情況等進(jìn)行分析研究;結(jié)合河道實(shí)際情況,制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案,并對(duì)方案進(jìn)行完善及優(yōu)化,指導(dǎo)施工單位開(kāi)展施工。
施工單位相關(guān)技術(shù)及管理人員,要對(duì)設(shè)計(jì)方案及施工圖紙進(jìn)行會(huì)審,如發(fā)現(xiàn)方案及圖紙存在問(wèn)題時(shí)要及時(shí)與設(shè)計(jì)方進(jìn)行溝通解決。并以確定后的設(shè)計(jì)方案為依據(jù),編制施工組織設(shè)計(jì)方案,開(kāi)展施工。施工前還應(yīng)深入到項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng),了解河道斷面、水質(zhì)、淤泥主要成分、水流等情況,以保證施工現(xiàn)場(chǎng)有足夠的負(fù)載能力,各類(lèi)施工機(jī)械設(shè)備能正常工作。此外,還要做好施工現(xiàn)場(chǎng)供電、水源及設(shè)備檢查工作,保證供電方便安全、各類(lèi)機(jī)械設(shè)備等性能運(yùn)常正常、材料質(zhì)量合格。做好施工現(xiàn)場(chǎng)平面布置工作,并合理劃分材料堆放區(qū)、生活區(qū)、作業(yè)區(qū)等,做好安全作業(yè)、文明施工。
4.1.2 測(cè)量、放樣。對(duì)河道清淤工程進(jìn)行測(cè)量與放樣,在具體工作過(guò)程中,要全面測(cè)量
工程坐標(biāo)以及里程樁等準(zhǔn)確位置,精準(zhǔn)掌握測(cè)量數(shù)據(jù),并對(duì)測(cè)量資料進(jìn)行交底。要結(jié)合設(shè)計(jì)方案及圖紙以及施工標(biāo)準(zhǔn)等為依據(jù),有序開(kāi)展測(cè)量工作,并采用先進(jìn)測(cè)量技術(shù)及儀器,做好現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放樣質(zhì)量控制工作。具體施工測(cè)量過(guò)程中,有關(guān)測(cè)量人員要按照勘察單位提供并進(jìn)行交樁交點(diǎn)的坐標(biāo)、水準(zhǔn)控制點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn),并采用專(zhuān)業(yè)的測(cè)量?jī)x器經(jīng)標(biāo)定、檢校合格投入使用,此外,測(cè)量人員還要做好測(cè)量資料、控制網(wǎng)的工作。
斷面測(cè)量加密至50m一個(gè)斷面,主要施測(cè)開(kāi)挖邊線(xiàn)、河床邊線(xiàn)、中心線(xiàn)、高程進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量控制并做好各測(cè)點(diǎn)的標(biāo)示,并及時(shí)將測(cè)量數(shù)據(jù)整理歸檔。
4.1.3 施工設(shè)備。河道清淤疏浚工施工時(shí),要根據(jù)河道淤塞的特定情況,采用相適應(yīng)的功能、型號(hào)與范圍的施工設(shè)備,采用與河道清淤施工相匹配的挖泥船等,才能在保障清淤施工的基礎(chǔ)上,確保帶水工序作業(yè)有效開(kāi)展,提高清淤施工效果。
在實(shí)際施工過(guò)程中,要根據(jù)河道清淤需求,對(duì)施工設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性、靈活性進(jìn)行分析,避免由于清淤設(shè)備選型錯(cuò)誤而引發(fā)清淤施工受阻。
4.2.1 試挖。試挖工序?qū)φ莆蘸拥烙偃闆r及數(shù)據(jù)有重要意義。在試挖期間,要對(duì)挖槽尺寸、試挖深度等進(jìn)行確定,進(jìn)行試挖,并根據(jù)其效果進(jìn)行分析,再對(duì)深度指標(biāo)等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。試挖完成后,再對(duì)施工技術(shù)及工藝進(jìn)行精細(xì)化管理,確保清淤疏浚施工取得成效。
4.2.2 施工工藝。河道清淤疏浚施工要合理分清關(guān)鍵步驟及一般步驟,采用清淤機(jī)、挖泥船等設(shè)備,采用的施工方法有多種,如絞吸式、噴吸式以及兩棲式等工藝。由于不同的施工技術(shù)及設(shè)備,其取得的清淤疏浚施工效果是存在較大差異,要結(jié)合河道清淤實(shí)際需要與河道環(huán)境采用合適的施工技術(shù)。
清淤采用旋挖式施工技術(shù)時(shí),有采用清淤機(jī)作業(yè),其具有穩(wěn)定性強(qiáng)、高效運(yùn)作、經(jīng)濟(jì)性良好等優(yōu)點(diǎn)。此外,還可利用液壓系統(tǒng)打動(dòng)旋挖頭滾動(dòng)清淤,把河道沉積的垃圾、淤泥等擾動(dòng)起來(lái),同時(shí)利用設(shè)備把其清走。兩棲式、噴吸式、絞吸式則要采用挖泥船開(kāi)展作業(yè),同時(shí)與拖輪、排泥管、運(yùn)輸船等設(shè)備配合銜接使用。
值得注意的是,不論用哪種清淤工藝,必須采取防控措施,防止因施工造成河道附近建筑以及河上建筑不良影響。
在西港河下游清淤工程中,由于其清淤里程長(zhǎng),河段較為寬闊,清淤工程量大,為了保證施工進(jìn)度,提高工作效率,施工單位投入4艘抓斗式挖泥船及絞吸式吸泥船1艘,作為清淤的主要設(shè)備。河段邊坡坡比1∶5,邊坡清淤作業(yè)以分級(jí)開(kāi)挖的方式進(jìn)行施工,船只作業(yè)裝載滿(mǎn)運(yùn)至臨時(shí)納泥庫(kù),挖掘機(jī)將淤泥轉(zhuǎn)入臨時(shí)納泥庫(kù)內(nèi)進(jìn)行固結(jié)。之后運(yùn)至指定地點(diǎn)棄置。由于本工程清淤淤泥外運(yùn)工程量大,運(yùn)距較遠(yuǎn),運(yùn)輸任務(wù)繁重,需要采用自卸汽車(chē)覆蓋清洗保持潔凈出場(chǎng),做好相關(guān)環(huán)保、水保的防護(hù)措施任務(wù)。
清淤過(guò)程對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施測(cè)標(biāo)示樁點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)密控制,船上配置測(cè)深尺,作業(yè)人員對(duì)高程進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量,測(cè)量隊(duì)配置船只進(jìn)行測(cè)量,保證各清淤點(diǎn)符合要求。
4.2.3 邊坡的維護(hù)與修整。河道清淤施工過(guò)程中,還需要完成河道邊坡修整、維護(hù)等工作,因此,在進(jìn)行挖泥船施工期間,要注意保證相應(yīng)厚度土層,并按照有關(guān)設(shè)計(jì)施工圖紙對(duì)邊坡進(jìn)行修整維護(hù)。對(duì)清淤施工期間出現(xiàn)邊坡?lián)p毀情況時(shí),必須及時(shí)查找原因,并對(duì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,針對(duì)邊坡出現(xiàn)的異常部位及損毀部位進(jìn)行修整處理,保證邊坡質(zhì)量。在對(duì)河道邊坡進(jìn)行加固處理過(guò)程中,還要增加相應(yīng)直徑及樁長(zhǎng)的松木樁,鞏固效果,提升加固質(zhì)量。
4.2.4 架設(shè)輸漿管、排泥管。在架設(shè)輸漿管、排泥管等設(shè)施過(guò)程中,要注意其鋪設(shè)路線(xiàn),嚴(yán)格穿過(guò)路道、橋梁等,避免其受到破壞。在架設(shè)水上浮筒排泥管時(shí),要確保其平直,滿(mǎn)足有關(guān)技術(shù)要求。要采用專(zhuān)業(yè)的運(yùn)輸船等,把清運(yùn)出來(lái)的淤泥按既定線(xiàn)路運(yùn)到指定棄渣區(qū),避免因運(yùn)輸產(chǎn)生二次污染。
4.2.5 施工過(guò)程質(zhì)量控制。
①河道清淤疏浚工程作業(yè)時(shí),必須結(jié)合河道土質(zhì)情況與特點(diǎn),合理控制旋挖裝置下放速度,確保開(kāi)挖深度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。以放樣樁為依據(jù),河道間每隔50m安放一樁,樁上要清楚標(biāo)注挖泥高度、淤泥高度等,避免出現(xiàn)超挖、漏挖以及圍堤倒塌等情況。為保證開(kāi)挖深度準(zhǔn)確性,可根據(jù)退水回淤情況,超挖約在0.1~0.3m左右深度。②斷面中心線(xiàn)偏移不得超過(guò)1m;以橫斷面為主進(jìn)行檢驗(yàn)測(cè)量,有需要時(shí)也可對(duì)縱斷面進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量橫斷面間距要保證與原始地形測(cè)量相同,測(cè)量縱斷面間距要根據(jù)河道寬度并結(jié)合工程實(shí)際需要而定,通常取橫斷面間距的1~2倍。③要根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定斷面開(kāi)挖深度與寬度。水下斷面邊坡臺(tái)階形開(kāi)挖時(shí),超欠比例控制在1.0~1.5。④在疏挖、輸送疏浚土過(guò)程中,要注意不得造成河道回淤以及泄漏、污染周?chē)h(huán)境等問(wèn)題。
4.2.6 河道清淤施工測(cè)量。河道清淤施工過(guò)程中,要及時(shí)跟進(jìn)河道中心線(xiàn)定線(xiàn)等的動(dòng)態(tài)測(cè)量及控制工作,避免因清淤施工引發(fā)各類(lèi)誤差,同時(shí)要保管好測(cè)量數(shù)據(jù),為工程順利通過(guò)竣工驗(yàn)收提供數(shù)據(jù)支持。
此外,還要對(duì)清淤施工不同階段所取得的測(cè)量成果與目標(biāo)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并對(duì)出現(xiàn)測(cè)量出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析排查,通過(guò)技術(shù)對(duì)比,對(duì)出現(xiàn)的糾偏錯(cuò)誤進(jìn)行處理。
4.2.7 河道清淤疏浚施工安全。為保證河道清淤疏浚施工順利開(kāi)展,施工單位管理人員必須強(qiáng)化安全第一,預(yù)防為主的管理方針。一是制定施工安全管理措施,通過(guò)對(duì)全體作業(yè)人員召開(kāi)技術(shù)交底、質(zhì)量及安全教育及培訓(xùn)工作,提高作業(yè)人員的安全防控意識(shí),嚴(yán)格按照有關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行工序作業(yè)。二是投入足夠的安全管理經(jīng)費(fèi),購(gòu)置相應(yīng)的安防設(shè)施及物品,并設(shè)置專(zhuān)職安全員,加強(qiáng)對(duì)施工過(guò)程動(dòng)態(tài)安全檢查工作,保證工序施工安全。三是制定應(yīng)急預(yù)案,各施工項(xiàng)目經(jīng)理、施工班組管理人員組成應(yīng)急小組,當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)事故或施工異常情況時(shí),要立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,及時(shí)處理,并把損失危害程度降到最低范圍內(nèi),盡早恢復(fù)生產(chǎn)。
通過(guò)對(duì)河道清淤疏浚整治工程建設(shè),恢復(fù)河道水環(huán)境,修復(fù)水生態(tài)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)河道自我凈化能力,促進(jìn)河道生態(tài)系統(tǒng)建設(shè),提高河道交通、防洪、排澇、抗旱等功能。
在治理工程投入使用后,有關(guān)水利管理單位,必須制定長(zhǎng)效管理機(jī)制,把河道管理責(zé)任落到實(shí)處,做好河道日常管理工作,對(duì)破壞河道的各種行為,要及時(shí)制止,嚴(yán)重者要進(jìn)行追究法律責(zé)任,促進(jìn)河道工程更好地為沿岸經(jīng)濟(jì)及社會(huì)服務(wù)。
河道清淤疏浚工程為恢復(fù)河道功能,提升其防洪抗旱能力有重要作用。
在進(jìn)行清淤疏浚施工過(guò)程中,由于受到河道結(jié)構(gòu)、淤泥沉積、清淤實(shí)施方案等多方影響,在清淤施工過(guò)程中仍存在不少問(wèn)題,需要廣大水利工程人員進(jìn)行研究分析,并采取有效措施,做好施工過(guò)程技術(shù)及質(zhì)量管理工作,提升清淤疏浚工程整體效果,并制定長(zhǎng)效管理機(jī)制,促進(jìn)河道更好地為經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展服務(wù)。