盛云花

摘 要：水力沖挖機(jī)組不受陰雨和黑夜天氣的影響，它是一種高效率、低成本的水力挖土施工機(jī)械，在河道疏浚工程中已得到了廣泛的應(yīng)用。

關(guān)健詞：疏浚工程；水力沖挖機(jī)組；應(yīng)用

1 概述

金華市婺城區(qū)長(zhǎng)湖流域位于金華城區(qū)西北部，金華江（婺江）以北，北山以南、市區(qū)解放西路以西、婺城區(qū)與蘭溪交界以東。該區(qū)塊在《金華市城市總體規(guī)劃修編（2006～2020）》及《婺城新區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃》城西綜合區(qū)中的乾西區(qū)塊內(nèi)。長(zhǎng)湖疏浚劃分為5個(gè)區(qū)塊，主要包括：環(huán)城西路以東至金華江區(qū)塊、二環(huán)路至高速公路區(qū)塊、高速公路至金華江出口區(qū)塊、長(zhǎng)湖主支流西湖及下湖區(qū)塊、長(zhǎng)湖流域內(nèi)部水系交叉區(qū)塊。文章以Ⅲ標(biāo)段（長(zhǎng)湖主支流西湖及下湖區(qū)塊）為例，介紹水力沖挖機(jī)組在本工程中的應(yīng)用。

Ⅲ標(biāo)段（長(zhǎng)湖主支流西湖及下湖區(qū)塊）：高速公路至金華江出口區(qū)塊-漁溪大橋下游段約1.4km采用挖掘機(jī)翻挖2～3次，就近堆放可用作護(hù)坡。全長(zhǎng)3km局部地段清障外運(yùn)，至淤泥堆放場(chǎng)平均運(yùn)距約3km。堆放場(chǎng)地挖坑土方開(kāi)挖量自行考慮，開(kāi)挖出來(lái)的土方量用于就近回填筑坑。

長(zhǎng)湖主支流西湖及下湖區(qū)塊-該區(qū)塊現(xiàn)狀水面為承包養(yǎng)殖，采用水力沖挖土清淤，其中50%水力沖挖土施工后還需外運(yùn)至指定的淤泥堆放場(chǎng)，至淤泥堆放場(chǎng)平均運(yùn)距約4km，其余淤泥就地處理，須修建臨時(shí)施工便道約1Km，堆放場(chǎng)地挖坑土方開(kāi)挖量自行考慮，開(kāi)挖出來(lái)的土方量用于就近回填筑坑。清淤方量由以下四個(gè)區(qū)塊組成：第一區(qū)塊長(zhǎng)約930m，最大水深2.2m，最大泥深1.2m，平均河寬41m，清淤方量約10200m3；第二區(qū)塊長(zhǎng)約465m，最大泥深1.0m，平均河寬32m，水下清淤方量約7000m3；第三區(qū)塊長(zhǎng)約1.2公里，最大泥深2.5m，平均深度0.7m，平均河寬14m，清淤方量約16339m3；第四區(qū)塊長(zhǎng)約1.2公里，清淤方量約45444m3，平均河寬36m，淤泥平均深度1m。

疏浚和吹填工程涵蓋了許多方面，其中包含了治理江河、港灣、湖泊、溝渠、水庫(kù)、基槽等，主要運(yùn)用挖泥船或水力沖挖機(jī)組施工的疏浚和吹填工程。本工程為江河治理，采用水力沖挖機(jī)組施工的疏浚工程。

2 工程特點(diǎn)與難點(diǎn)

工程具有極大的清淤梁，其中設(shè)計(jì)的清淤總量為11萬(wàn)m3，工期緊。因?yàn)楹拥赖那逵傩枰诔菂^(qū)開(kāi)展，所以要預(yù)防對(duì)環(huán)境的二次污染。由于工程中的陸上輸泥管線總長(zhǎng)度達(dá)2700米，并且需要鋪設(shè)的管道的沿線交通也不理想，因此外排輸泥管的鋪設(shè)工作很難開(kāi)展，管道布施具有較大的難度。

由于建筑垃圾分布在清淤河道的兩岸，并且河堤高度的落差很大，而建筑垃圾現(xiàn)場(chǎng)也沒(méi)有可供堆棄的場(chǎng)所，因此讓垃圾運(yùn)送變得十分艱難。這就對(duì)文明、安全施工帶來(lái)了更高的標(biāo)準(zhǔn)。電源離施工地點(diǎn)較遠(yuǎn)，要架設(shè)較長(zhǎng)的輸電線路。棄泥場(chǎng)地也挨著長(zhǎng)江的堤岸，對(duì)泥庫(kù)圍堰要落實(shí)好防護(hù)工作，并進(jìn)行定期的維護(hù)和檢修。

3 方案策劃原則與應(yīng)對(duì)措施

主線工作是清淤施工，同時(shí)要規(guī)避交叉作業(yè)，最大限度降低對(duì)清淤區(qū)和排輸區(qū)周邊的群眾的生活造成的影響。防止疏挖給沿線水域帶來(lái)二次污染。做好對(duì)施工人員的安全保護(hù)，預(yù)防發(fā)生疫情等情況。

經(jīng)過(guò)分析可得工程的整體施工方法是：整個(gè)施工工程以清淤施工為主線。清淤工程和建筑垃圾運(yùn)送運(yùn)用平行流水施工作業(yè)的形式。在清淤時(shí)，調(diào)配具有輕便與靈活有點(diǎn)的NL125-20型水力沖挖機(jī)組6套與250ZM-85A型接力泵1臺(tái)進(jìn)行作業(yè)。并劃分四個(gè)建筑垃圾清除工作點(diǎn)，并把清理的建筑垃圾運(yùn)送到城東垃圾場(chǎng)。

工程實(shí)施可分成3個(gè)步驟，每個(gè)步驟的施工進(jìn)度為：

清理垃圾：從8月8日起，四個(gè)作業(yè)區(qū)一起進(jìn)行，到8月30日完成全部清理工作，時(shí)間共計(jì)22天。

清淤：水力沖挖清淤于8月30日開(kāi)始一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)、四區(qū)清淤，2014年12月20日完成全部清淤工作。

掃尾：在12月20日清淤工作完成后，用10天時(shí)間拆除集漿池，并進(jìn)一步整治河底，將全部管線拆除，清理完成后退出場(chǎng)地。

4 水力沖挖機(jī)組施工及機(jī)組配備

4.1 水力沖挖機(jī)組施工

（1）開(kāi)挖前，按批準(zhǔn)的施工措施計(jì)劃要求，修筑圍堤、斷流、斷航、分段截流，排凈河湖中的積水，并安置水力沖挖機(jī)組。（2）水力沖挖機(jī)組配備的電源已按批準(zhǔn)的施工措施計(jì)劃進(jìn)行架設(shè)。電源與施工區(qū)距離要超過(guò)400米，線路電壓需為380V左右。（3）使用防水膠帶將電纜線路的接頭扎緊，然后全部架空，與地面的距離要超過(guò)0.5米，而河湖沿岸的電纜線路與地面的距離要超過(guò)2.5米，如果河面比較寬，其過(guò)河電纜需使用密封并具有防水功能的電纜線。（4）要依據(jù)開(kāi)挖的深度、挖槽的寬度以及機(jī)器的型號(hào)進(jìn)行挖掘，并確定開(kāi)挖的方法，比如分層或者分段。在開(kāi)挖深度不低于2米時(shí)，要使用分層開(kāi)挖的方式，預(yù)防發(fā)生塌坡。（5）施工方式使用逆向拉行沖挖，讓沖挖水流和排水管兩者為不同的方向，這樣能夠讓雜物在沖挖中留下來(lái)，方便人工拾取，這樣能很好地預(yù)防雜物進(jìn)入而致使管道堵塞。（6）若輸泥距離不低于500米，要在沿途設(shè)置接力泵站，這樣管道可以進(jìn)行多次接力，直到把泥輸送到指定場(chǎng)所。

4.2 機(jī)組配備

4.2.1水利沖挖和泥漿輸送。工程主要使用江蘇泰興產(chǎn)水力挖塘機(jī)開(kāi)展水力沖挖工作，機(jī)組組成的立式泥漿輸泥系統(tǒng)分為3個(gè)部分，即立式泥漿泵、浮體、場(chǎng)內(nèi)輸泥硬管和橡膠管。而清水沖泥系統(tǒng)主要由清水泵、輸水管、沖水槍組成。配電箱系統(tǒng)主要由配電箱、防水電纜等組成。

在沖挖開(kāi)始階段，先用高壓清水泵直接在夾江里取水，然后把水輸送到高壓水槍中進(jìn)行沖挖。泥漿泵固定于浮桶之上，可抽出被高壓水槍沖挖下來(lái)的泥漿，并排除到河道岸邊的集漿池里，同時(shí)進(jìn)行泌水沉淀工作，讓泥漿的濃度得到提升。

清基階段，在河底低洼處挖出導(dǎo)水溝，用于對(duì)地下水和回流水的收集。

集漿池中的水經(jīng)過(guò)泌出后，經(jīng)排水溝進(jìn)入導(dǎo)流溝，并用高壓清水泵抽取，以此當(dāng)成沖挖水來(lái)循環(huán)利用，若水量不足，還可直接在夾江中抽取。

因?yàn)?米最適合水力沖挖機(jī)組的泥漿泵工作的水的深度，因此施工時(shí)要控制好沖挖區(qū)中水位的高度，讓泥漿泵發(fā)揮出最大的工作性能。

水力沖挖的作業(yè)制度為24小時(shí)3班，這樣可確保工期（18小時(shí)為每天的有效作業(yè)時(shí)間）。

NL125-20.0泥漿泵的數(shù)量：施工6臺(tái)，貯備2臺(tái)，合計(jì)泥漿泵8臺(tái)。

高壓清水泵及高壓水槍：施工24臺(tái)，貯備4臺(tái)，總共28臺(tái)。每臺(tái)高壓水泵配備2支高壓水槍，貯備12支，總共60支。

泥漿輸送，即泥漿被泥漿泵抽出，經(jīng)沖挖區(qū)管道直接輸送到集漿池內(nèi)，這部分的管道使用的是泥漿泵專用軟管？準(zhǔn)300加筋聚乙烯軟管，總長(zhǎng)度約為3000米。

4.2.2 高壓泥漿泵。泥漿泵可對(duì)泥漿進(jìn)行抽取，然后經(jīng)管道輸送到集漿池內(nèi)，最后通過(guò)泌水沉淀，提升集漿池內(nèi)的泥漿濃度，這樣有助于有效提升高壓泥漿泵的加壓效率以及輸送泥漿的效率。

高壓泥漿泵的選擇250ZM-85A型號(hào)，既能滿足工期要求，又能及時(shí)將泥漿抽出防止泥漿漫溢出集漿池。

5 結(jié)束語(yǔ)

水力沖挖機(jī)組具有節(jié)約費(fèi)用、節(jié)約工時(shí)、節(jié)約用地、社會(huì)效益好的優(yōu)點(diǎn)。金華市近年河道土方的疏浚單價(jià)與以同期勞力一般市場(chǎng)單價(jià)相比，節(jié)省投資約百分之四十。一臺(tái)機(jī)組需八至九人，隨機(jī)二十四小輪班作業(yè)，一般完成土方500m3，左右，人均工效45-55m3工日，比人力挑抬提高25倍左右。

水力沖挖機(jī)組施工，由于是管道關(guān)土，故沒(méi)有耕地踏廢，有利于保護(hù)沿河竹木及農(nóng)作物。圍堰堆土平整，當(dāng)年就可耕種。它可以完成遠(yuǎn)路離出土和淤泥、流沙等人力挑抬難以完成的工作，有利于保護(hù)勞動(dòng)力。

實(shí)踐證明，水力沖挖機(jī)組已在疏浚工程中得到了廣泛應(yīng)用，具有一定的社會(huì)效益。水力沖挖機(jī)組疏浚河道是搞好水利工程建設(shè)行之效的方法。