余 娟
湖北長江清淤疏浚工程有限公司
中小河道治理中的清淤及淤泥處理技術(shù)
余 娟
湖北長江清淤疏浚工程有限公司
我國中小河道淤泥沉積情況比較普通,河道原有的防災(zāi)減災(zāi)和調(diào)蓄洪水能力不斷降低。近些年國家不斷加強農(nóng)村河道和中小河道治理的力度,尤其是清淤工程,是最為廣泛使用的處理技術(shù)。傳統(tǒng)的河道清淤主要是在防洪能力和河道灌溉上提高,但是現(xiàn)代清淤工程主要是解決河道污染問題來改善水質(zhì)。所以,怎樣做好清淤處理基礎(chǔ)選取工作已經(jīng)成為目前中小河道清淤工作關(guān)鍵問題。文章主要對中小河道治理中的清淤及淤泥處理技術(shù)進行簡要分析研究。
中小河道治理;淤泥處理;技術(shù)
河道具有防洪泄洪的功能,而其功能的正常發(fā)揮,要保證河道流暢。尤其是每一年的汛期,河道如果出現(xiàn)堵塞,那么會影響河道的防洪以及泄洪。因此在汛期的時候,要讓河道暢通。河道有堵塞主要的原因就是因為河道內(nèi)有淤泥,而清淤的工作要在汛期到來前做完。本文就河道的清淤以及處理淤泥做出簡單的闡述,希望對水利工作有幫助。
1.1 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(qū)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(huán)作業(yè)。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。抓斗式清淤適用于開挖泥層厚度大、施工區(qū)域內(nèi)障礙物多的中、小型河道,多用于擴大河道行洪斷面的清淤工程。抓斗式挖泥船靈活機動,不受河道內(nèi)垃圾、石塊等障礙物影響,適合開挖較硬土方或夾帶較多雜質(zhì)垃圾的土方;且施工工藝簡單,設(shè)備容易組織,工程投資較省,施工過程不受天氣影響。但抓斗式挖泥船對極軟弱的底泥敏感度差,開挖中容易產(chǎn)生“掏挖河床下部較硬的地層土方,從而泄露大量表層底泥,尤其是浮泥”的情況;容易造成表層浮泥經(jīng)攪動后又重新回到水體之中。根據(jù)工程經(jīng)驗,抓斗式清淤的淤泥清除率只能達(dá)到30%左右,加上抓斗式清淤易產(chǎn)生浮泥遺漏、強烈擾動底泥,在以水質(zhì)改善為目標(biāo)的清淤工程中往往無法達(dá)到原有目的。
1.2 環(huán)保清淤技術(shù)
環(huán)保清淤包含兩個方面的含義,一方面指以水質(zhì)改善為目標(biāo)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(huán)境產(chǎn)生影響。環(huán)保清淤的特點有:①清淤設(shè)備應(yīng)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(yuǎn)離居民區(qū),防止途中運輸產(chǎn)生的二次污染。環(huán)保清淤的關(guān)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(dá)到這一目標(biāo)一般使用專用的清淤設(shè)備,如使用常規(guī)清淤設(shè)備時必須進行相應(yīng)改進。
縱觀國內(nèi)外淤泥處理處置技術(shù),可以按照不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)進行如表1所示的分類,在實際的淤泥處理工程中,可以根據(jù)待處理淤泥的基本性質(zhì)和擁有的處理條件,選擇合適的處理方案。
表1 淤泥的處理處置技術(shù)分類
2.1 堆場處理與就地處理
堆場處理即使將河道中的淤泥抽出之后,將其放在具體的處理位置?,F(xiàn)在我國在清淤河道的時候,主要的方法就是使用絞吸式挖泥船。但是淤泥黏粒多,而且不易透水,因此淤泥在固結(jié)的時候,需要一定的時間,固結(jié)較慢。因此在處理淤泥的時候,就要知道如何能夠保證淤泥中的水與泥能夠快速的分開。而且還要縮短固結(jié)的時間。就地處理就是在水下直接處理淤泥,在淤泥上覆蓋水體,然后進行脫水處理。上述的兩種處理方法,要根據(jù)淤泥的情況來確定的最終處理方式。如果河道的流速快,而且水體大,那么就不能采用覆蓋的方式處理。如果河道的面積大,而且水很深,那么在處理河道中的淤泥時,采用的方法就應(yīng)該是就地處理。
2.2 鈍化處理方式
該技術(shù)應(yīng)用的范圍多集中在含過多重金屬的淤泥,通過對重金屬活性狀態(tài)分析,適時引入化學(xué)材料使金屬活性得以減少,以此實現(xiàn)污染性降低的目標(biāo)。通常淤泥與化學(xué)材料反應(yīng)中也可將重金屬浸出性進行降低,有利于減少重金屬的危害。當(dāng)鈍化完成后,可對重金屬浸出量采取一定的檢測方式,若其低于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)便可進行處理。當(dāng)前為實現(xiàn)資源二次利用目標(biāo),很多施工單位多將處理后的重金屬作為填土材料。除此之外,清淤工程中還需做好淤泥堆場設(shè)置工作,其涉及的技術(shù)內(nèi)容主要集中在表層處理、堆場周轉(zhuǎn)使用以及復(fù)耕技術(shù)等方面,旨在使堆場淤泥處理后仍可用于其他方面,如植物種植等。
2.3 淤泥資源化利用技術(shù)
淤泥資源化利用技術(shù)還包括把淤泥制成磚瓦的熱處理方法。熱處理方法是通過加熱、燒結(jié)將淤泥轉(zhuǎn)化為建筑材料,按照原理的差異又可以分為燒結(jié)和熔融。燒結(jié)是通過加熱800~1200℃,使淤泥脫水、有機成分分解、粒子之間黏結(jié),如果淤泥的含水率適宜,則可以用來制磚或水泥。熔融則是通過加熱1200~1500℃使淤泥脫水、有機成分分解、無機礦物熔化,熔漿通過冷卻處理可以制作成陶粒。
綜上所述,隨著我國城市經(jīng)濟的不斷變化和發(fā)展,中小河道淤泥已經(jīng)成為城市河道中關(guān)鍵問題。在對中小河道治理進行清淤時,一定要增強對邊坡位置的支護工作,這樣做可以給清淤工作帶來相應(yīng)的難度。此外,河道清淤工作成功與否和設(shè)備的選擇是否合理都是至關(guān)重要的,因此在清淤工程工作前一定要按照實際情況,合理的選擇清淤技術(shù)和施工設(shè)備。
[1] 包建平,朱偉,閔佳華. 中小河道治理中的清淤及淤泥處理技術(shù)[J].水資源保護,2015(01):56-62.
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