河道疏浚工程施工方案的選擇略談
論文導讀：隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，社會的日益進步，河道的功能及其作用在經(jīng)濟社會發(fā)展和進步的過程中扮演著越來越重要的角色。因此伴隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展進步，河道疏浚工程始終處于不可或缺的地位，一方面，前者可為后者提供技術和資金支持，另一方面，后者又為前者更好的發(fā)展提供服務與保障，二者相輔相成。在河道清淤疏浚過程中，選擇適合工程條件的施工機械和施工方法尤為重要。上述采用挖泥船的施工方案一般適合于大中型河道等航運條件相對較好的河流，如薊運河、永定新河等，但對于部分中型以及小型河道則不太適宜或者無法實施。
關鍵詞：河道，疏浚，施工方案，選擇
1．前言
隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，社會的日益進步，河道的功能及其作用在經(jīng)濟社會發(fā)展和進步的過程中扮演著越來越重要的角色。它與人類活動、經(jīng)濟發(fā)展和社會進步之間的關系，也日趨緊密。由于一些歷史遺留問題的積累、河道缺乏科學的規(guī)劃和管理、資金的短缺、生態(tài)環(huán)境的破壞，水土流失等等自然和人為因素，從而造成一些河道的淤積，影響了河道發(fā)揮其正常功能，一定程度上會影響當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展速度和社會進步的步伐。因此伴隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展進步，河道疏浚工程始終處于不可或缺的地位，一方面，前者可為后者提供技術和資金支持，另一方面，后者又為前者更好的發(fā)展提供服務與保障，二者相輔相成。
近些年來，天津的經(jīng)濟發(fā)展和增長速度日益強勁，尤其是濱海新區(qū)的進一步開發(fā)開放。這對天津城市水環(huán)境提出了更高的標準和要求，其中對于河渠清淤疏浚就是一個比較重要的內容。
2．河道疏浚
河道清淤疏浚就是利用機械設備進行開挖作業(yè)，從而達到行洪、通航、引水、排澇、清污及擴大蓄水容量、改善生態(tài)環(huán)境等目的。它主要包括以下方面：①對河道進行挖深、拓寬、及清理，從而提高河道的行洪能力或改善河道的通航條件。②開挖新的河道、排灌溝渠、跨河、過海的管道溝槽等。③碼頭、船閘、船塢、堤壩等水工建筑物基槽的開挖或地基軟弱土層的清除。④清除湖泊、水庫、排灌溝渠內淤積的泥沙。⑤水底礦藏覆蓋層、水域內受污染底泥的清除。
在河道清淤疏浚過程中，選擇適合工程條件的施工機械和施工方法尤為重要。如果方法選擇適當，則一方面可以節(jié)約工程投資，另外一方面可以提高施工效率，保證工程質量，達到較好的治理效果。論文參考。
3．清淤施工機械及施工方案選擇
3.1挖泥船
為了保證經(jīng)濟而有效的完成疏浚工程，應盡量選擇類型和能力最合適工程任務的挖泥船。一般情況下，選擇挖泥船須考慮以下因素：①自然條件：疏浚地段的地形、水深、水文、地質、氣象、所屬航區(qū)、風浪、以及水流流速、流向及變化規(guī)律等自然條件。如為水中拋泥時，還應考慮拋泥區(qū)的水域、水深和航道等施工條件。②技術參數(shù)：可供選擇的挖泥船類型、主要性能及該工況條件下的利用率和生產(chǎn)效率等。③設計要求：疏浚土的處理要求，疏浚工程的類型、規(guī)模、以及開挖深度、寬度、邊坡、開挖精度、輸送距離、排高等。④交通條件：船舶調遣的可行性以及調遣方式。⑤挖泥船及其配套船舶所構成的挖泥能力與工程量和施工期限的適應性。⑥經(jīng)濟指標：經(jīng)濟合理的土方單價及項目投資。
挖泥船主要有絞吸式、自航耙吸式、鏈斗式、鏟揚式、抓斗式等5種類型，各類挖泥船的施工特點及其適用條件如下：
1）絞吸式——該類型船舶可自行獨立完成挖泥、運泥和卸泥作業(yè)。適用于內河、湖泊及航道的浚深，水庫清淤，港口、碼頭的浚深擴寬及工民建筑地基吹填、造地等。
它適用于松散沙，砂壤土、淤泥、松散軟塑粘土等土質條件。硬塑粘土時，功效有所降低。不適用于無防浪設施的沿海地區(qū)，超過挖泥船工作條件所允許的風浪等級時；水流速超過允許挖泥船工作的允許流速時；排距和排高超過挖泥船的允許值時；土中含礫石、卵石及大量障礙物的水域；在海運頻繁的港口及狹長航道施工避讓船舶有困難時。論文參考。
2）自航耙吸式——具有抗風浪能力強，生產(chǎn)能力大，效率高，施工時對其他航行船只的干擾小等特點。但挖槽底部平整度較差，易漏挖，較其他類型船超挖土方多。該類型挖泥船適用于沿海港口、航道及大河的入�？诙蔚葏^(qū)域，適用于淤泥、松軟粘土、砂壤土、砂土等土質條件。不宜在淺水域，卸泥區(qū)遠離施工段或要求卸于陸上時。
3）鏈斗式——它的挖泥能力大，適用于規(guī)模較大的工程。鏈斗式挖泥船的挖泥軌跡比較平坦，耐潮流和耐風浪的能力強。此類型的挖泥船適用于港口、碼頭泊位、航道灘地及水工建筑物基槽等規(guī)格要求較嚴的工程。適用于松散的砂壤土、砂質粘土、卵石夾礫和淤泥等。在開挖稀泥和粉砂時，泥斗充泥不足，開挖粘性較大的泥土時，泥斗倒不干凈，生產(chǎn)效率降低。另外，該類船只可用來采集水下天然砂石料。
4）鏟揚式——利用鏟斗挖掘土石方。多為非自航式，抗風能力較好，可改作起重船。適用于河底清障，打撈沉物，排除水下障礙物等特殊施工任務。適用于珊瑚礁、礫石、卵石、塊石、重粘土和膠結緊密的泥土等土質。不宜挖掘軟質土壤，如淤泥、稀泥、粉細砂等。
5）抓斗式——多為非自航式，常備泥駁卸泥。易于增加開挖深度，但開挖平整度較差，易漏挖。適用于水下基礎工程，碼頭泊位，打撈工程，疏浚淺水航道，陸地開河等工程。論文參考。適用粘土、礫石和卵石等土質條件。粉細砂和稀泥易從抓斗中漏掉，降低工作效率。
3.2 其他施工方案及施工機械
上述采用挖泥船的施工方案一般適合于大中型河道等航運條件相對較好的河流，如薊運河、永定新河等，但對于部分中型以及小型河道則不太適宜或者無法實施。
天津市是一個水資源比較緊缺的城市，該地區(qū)地處平原地區(qū)，地勢平坦，區(qū)域內河道縱坡較小，水流流速較低，特別是中小型河渠，河道水流循環(huán)比較緩慢。同時，該地區(qū)的中小型河渠一方面由于河道水深較淺，水面寬度相對較窄，不太利于挖泥船的行駛及作業(yè)。另外一方面，隨著公路交通運輸?shù)难杆侔l(fā)展，天津地區(qū)河道的水路運輸功能基本很少使用，加之已修建一些橫跨河道的水閘、道橋等建筑物，使得挖泥船從水路運輸至施工現(xiàn)場的可能性很小或不可能。第三，隨著社會的發(fā)展，人們生活水平的日益提高，對河道水環(huán)境提出了更高的要求，因此，一些河道的清淤同河道的生態(tài)治理（護坡、護岸等）結合在一起。還有一些河渠由于場地條件限制或環(huán)境特殊等因素，必須使用一些小型施工機械來完成清淤疏浚。
一般情況下，天津地區(qū)中小型河道清淤工程的施工方法設計主要有以下幾種：①在非汛期期間，干場作業(yè)條件下，分段施工，利用挖掘機或挖掘機配合自卸汽車來進行清淤。由于天津地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達，挖掘機應用十分普遍，且這種方式的清淤效果好，工作效率較高，所以這種施工設計方法較為常見。②“簡易挖泥船”，即利用船只裝載挖掘機進行清淤工作。經(jīng)常用于由于河道淤泥較深，且液性指數(shù)較高，無法進行干場挖掘機直接作業(yè)；或者用于河道局部的清淤疏浚。③利用泥漿泵或兩棲式清淤機等機械進行清淤。
4．結語
針對不同情況的河流，通過比較和論證，選擇一個合理而經(jīng)濟的施工方案，從而使得工程施工能夠高質高效的達到設計要求，為了地區(qū)水資源更科學的利用創(chuàng)造條件，同時為了地區(qū)經(jīng)濟社會的發(fā)展提供保障，為了人們生活水平的提高貢獻力量。
參考文獻：
【1】《水利水電工程施工手冊》編委會編．水利水電工程施工手冊 第2卷 土石方工程．北京：中國電力出版社．2002年
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