王偉

（北票市地質(zhì)打井隊(duì)，遼寧 北票 122100）

清淤疏浚是有效清理河道中淤泥、砂石的重要水利工程，也是保障河道的灌溉、防洪、供水、航運(yùn)等基本功能的有效手段。河道清淤治理覆蓋范圍廣、技術(shù)工藝復(fù)雜，可能會極大的干擾原有河道，對河流水質(zhì)造成一定的不利影響。因此，要準(zhǔn)確把握各類技術(shù)要點(diǎn)合理的選擇清淤技術(shù)，最大程度的實(shí)現(xiàn)河道整治效果最佳。

河道是保障區(qū)域防洪安全的重要基礎(chǔ)，也是促進(jìn)城市發(fā)展、變遷以及水生態(tài)文明建設(shè)的關(guān)鍵。近年來，隨著城市規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)張和城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷加快，不合理開發(fā)建設(shè)對河流生態(tài)功能的發(fā)揮造成不利的影響，加之河岸垃圾或雜物堆積、底泥淤積等極大的限制了河道的正常運(yùn)行，對沿河居民安全構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅，河流原有的自然形態(tài)也受到明顯的破壞。因此，采取行之有效的清淤疏浚技術(shù)對恢復(fù)河道自然面貌、原有生態(tài)功能非常重要。淤泥的不斷堆積，會抬高河床并降低河道的防洪功能。同時(shí)，若流經(jīng)土質(zhì)松軟的地區(qū)還會造成下游淤泥的大量堆積，整個(gè)河道受到明顯的阻滯，洪水來臨時(shí)無法充分發(fā)揮大堤的保護(hù)功能，對沿河居民安全構(gòu)成威脅。所以，通過采取清淤疏浚技術(shù)可降低潰壩發(fā)生概率，明顯提升堤壩的通航、防洪排澇能力，保證河水勢態(tài)的長期穩(wěn)固，對河道內(nèi)的淤泥與雜物進(jìn)行及時(shí)清理，以發(fā)揮保證安全、恢復(fù)景觀、鞏固堤壩的作用。

一、淤泥處理技術(shù)

一般地，對于有污染與無污染淤泥的處理存在著明顯的差異，應(yīng)結(jié)合污染物類型合理的選擇有污染淤泥的處理方式。首先，對組成污染物的成分進(jìn)行綜合分析，并考慮河道治理的目標(biāo)要求或污染需要降低程度，對污染物含量利用科學(xué)有效的技術(shù)來處理；然后，充分利用處理后的淤泥，如含氮磷等營養(yǎng)鹽的淤泥可用于路堤填充材料，在距離水源較遠(yuǎn)的情況下就無需考慮二次污染的問題。

（一）鈍化處理技術(shù)

污染物排放量比較大的地區(qū)其工業(yè)化程度通常也比較高，并且以廢棄物、工業(yè)廢水為主，對于重金屬污染物含量較高的河底淤泥，必須在清理施工前鈍化處理重金屬物質(zhì)，以防止其可能帶來更大的水污染問題。實(shí)踐表明，重金屬含量在不同淤泥環(huán)境中存在一定的差異，經(jīng)鈍化處理可以降低其活性，通過將其控制在合理的范圍內(nèi)達(dá)到降低化學(xué)污染物含量的目的，維持河流系統(tǒng)的整體穩(wěn)定。此外，經(jīng)過一系列復(fù)雜的反應(yīng)淤泥中的化學(xué)物質(zhì)能夠吸附金屬物質(zhì)，從而降低水體污染程度。

（二）堆放堆場技術(shù)

實(shí)際上，堆放堆場技術(shù)就是通過設(shè)立一個(gè)指定的區(qū)域，工作人員向該區(qū)域運(yùn)輸河道淤泥，淤泥經(jīng)過長期的沉淀被逐漸降解，從而妥善解決淤泥堆積的問題。在實(shí)際使用過程中該技術(shù)與海洋傾倒技術(shù)基本類似，但也具有一些不同，例如堆放堆場的操作空間以陸地為主。對于周邊區(qū)域一般不會造成污染，但需要投入較大的人力資源和資金成本。

1.堆場周轉(zhuǎn)使用技術(shù)。為了最大限度的減少堆場面積，應(yīng)更加科學(xué)地使用和周轉(zhuǎn)堆場，經(jīng)必要的處理對淤泥實(shí)施多次堆放，以實(shí)現(xiàn)堆場的高效循環(huán)利用。所以，要考慮高效周轉(zhuǎn)、小堆場等要求合理選擇堆場周轉(zhuǎn)技術(shù)，以保證土地資源使用效率的全面提升。設(shè)計(jì)過程中，全面考慮周轉(zhuǎn)時(shí)間、淤積總量、堆場容量等條件，通過合理地設(shè)置圍堰結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用干化、固化等技術(shù)，保證土地資源利用率的提升和堆場內(nèi)淤泥的合理化應(yīng)用，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及水生態(tài)文明建設(shè)。

2.堆場表層處理技術(shù)。一般地，經(jīng)清淤處理后的淤泥顆粒減小，黏粒含量往往在20%以內(nèi)，其含水量較高，該特點(diǎn)也決定了淤泥固結(jié)的時(shí)間較長，沉積速度比較緩慢。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在堆場落淤之后的2-3年時(shí)間內(nèi)其下部結(jié)構(gòu)仍然存在流動(dòng)的淤泥土，但表層形成了天然硬殼層，厚度約為20cm，該條件下實(shí)施地基處理具有較高的難度。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際條件采取固化技術(shù)，經(jīng)過處理保證堆場表層滿足強(qiáng)度、剛度要求，確保在表層上小型機(jī)械能夠正常施工、運(yùn)轉(zhuǎn)，滿足堆載施工與排水板鋪設(shè)的要求。表層處理屬于硬殼層人工施工的重要環(huán)節(jié)，硬殼層強(qiáng)度等參數(shù)應(yīng)考慮下層淤泥特性利用試驗(yàn)的方法合理確定，然后進(jìn)行固化處理或聚苯乙烯泡沫板的表層鋪設(shè)處理，并保證整體處理效果。

（三）海洋傾倒技術(shù)

海洋傾倒技術(shù)就是將河底淤泥利用人工運(yùn)輸?shù)姆绞絻A倒至附近的海洋內(nèi)，經(jīng)過一段時(shí)間淤泥被分解轉(zhuǎn)化成海洋所需的其他物質(zhì)，從而維持生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。該方法操作簡單且投資成本較低，實(shí)際應(yīng)用時(shí)具有明顯的優(yōu)勢，但淤泥會在一定程度上污染海洋環(huán)境，若短時(shí)間內(nèi)海洋持續(xù)排入污泥，則部分有害物質(zhì)很可能滲入到海底并導(dǎo)致微生物的不良反應(yīng)，破壞海洋生物的生存條件和水生態(tài)環(huán)境，甚至可能引起大范圍的死亡。

（四）淤泥資源化利用技術(shù)

目前，主要有土壤化、干化、固化等淤泥處理措施，通過采取合理的處理措施可使淤泥得到更好的利用，并切實(shí)提升土地利用效率，如將淤泥制成磚瓦等材料以滿足工程建設(shè)需要。將淤泥制成建筑材料的通用方法有熔融、煅燒等熱處理方式，比較常見的制作工藝有燒結(jié)、加熱等。其中，燒結(jié)是將淤泥加熱至800～1200℃實(shí)現(xiàn)粒子黏結(jié)、分解等處理，淤泥中具有合理范圍內(nèi)的含水量時(shí)還可將其制成水泥或磚等材料；而熔融是將淤泥加熱至1200-1500℃實(shí)現(xiàn)礦物質(zhì)融化、有機(jī)物分解以及脫水處理等，經(jīng)過冷卻處理將熔漿制成陶?！，F(xiàn)階段，對熱處理技術(shù)的應(yīng)用較為成熟，并且較為普遍，對此國內(nèi)外諸多學(xué)者開展了深入研究，經(jīng)技術(shù)處理極大的提高了產(chǎn)品的附加值。然而，該技術(shù)對清淤量大的河道適用性較差，一般條件下磚廠的處理規(guī)模為5 萬m3，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到河道清淤的總量要求。因此，必須結(jié)合河道清淤實(shí)際情況，在施工階段合理的利用資源，在對淤泥實(shí)行有效處理的同時(shí)，盡量提高淤泥的利用率和經(jīng)濟(jì)效益。

二、河道清淤技術(shù)

河道治理的關(guān)鍵就是實(shí)施清淤，淤泥疏浚與其他污染物清理工作相比具有耗時(shí)長、工作量大等特點(diǎn)，實(shí)際實(shí)施時(shí)易出現(xiàn)管理混亂、資金不到位等問題，這將顯著的降低河道的防洪功能和整體流動(dòng)性，因此河道清淤的重點(diǎn)是有效地清理河底淤泥。

（一）水下清淤技術(shù)

實(shí)際應(yīng)用過程中，水下清淤技術(shù)主要是利用清淤設(shè)備和挖泥船施工平臺，全部清理干凈整個(gè)河道內(nèi)的淤泥，經(jīng)運(yùn)輸管道將淤泥輸送至特定的區(qū)域。一般地，可將水下清淤技術(shù)按照清淤設(shè)備的差異分為絞吸式、泵吸式、抓斗式、斗輪式幾種。其中，抓斗式多適用于厚度大、雜質(zhì)含量高的中小河道，利用船上的清淤設(shè)備和特定的運(yùn)輸管道，將所抓取的淤泥輸送至特定的區(qū)域，該方式存在受河道障礙物及天氣影響小、操作方便等優(yōu)勢，但浮泥經(jīng)擾動(dòng)后易再次進(jìn)入河道，所以其清理效率低且效果較差，清理效率一般為30%；絞吸式清淤方式具有精準(zhǔn)度高、施工效率高等明顯的優(yōu)勢，對于小河道清淤具有顯著的應(yīng)用效果，同時(shí)該清淤方式能夠保證河道的正常通航，然而由于鉸刀開挖存在一定的開放性，在施工過程中易產(chǎn)生二次淤積的問題；泵吸式清淤普遍適用于小流域河道，由于會吸入過量的河水使得清淤的工作量整體較高；斗輪式清淤具有精度高、環(huán)境影響低等特點(diǎn)，對淤泥厚度大的河道具有普遍適用性，但清淤過程中易產(chǎn)生污染擴(kuò)散的情況，給周邊水質(zhì)帶來不利影響。

（二）排干清淤技術(shù)

排干清淤技術(shù)主要有水力沖除和挖除兩種常見的施工方式，一般適用于流量較小且無防洪、排澇和航運(yùn)要求的河道。其中，挖除施工主要是指干挖，即先把河道內(nèi)的水排干，再將河道內(nèi)的淤泥利用挖掘設(shè)備進(jìn)行挖除，然后把淤泥利用渣土車輸送至特定的區(qū)域。這種技術(shù)的投資成本較低，對設(shè)備以及施工技術(shù)的要求也不高，但施工過程中易對沿河兩岸建筑造成損害，并且清淤程度通常較低。水力沖除主要是對堆積于河道底部的淤泥利用水力挖沖設(shè)備沖刷，將其攪拌成泥漿后集中導(dǎo)入預(yù)先確定的低洼位置，合理利用輸送管道及泥漿泵，將其運(yùn)送至堆砌場地。這種技術(shù)與干挖施工基本相同，其投資成本低、機(jī)械設(shè)備簡單，但是無法在汛期施工，受天氣環(huán)境的影響具有一定的局限性?？傮w而言，排干清淤技術(shù)能夠有效清理垃圾，明顯提升淤泥清理質(zhì)量以及河道生態(tài)功能。

（三）環(huán)保清淤技術(shù)

環(huán)保清淤技術(shù)主要是利用靜水壓力和空氣壓縮清除河底淤泥，比較常用的設(shè)備有密閉式旋轉(zhuǎn)斗輪挖泥設(shè)備或螺旋式挖泥裝置，對改善清淤后的河流水質(zhì)具有明顯的成效。這種技術(shù)一般不會對周邊水域造成大范圍污染，施工時(shí)也不會給河底帶來擾動(dòng)，所以比較環(huán)保。此外，環(huán)保清淤技術(shù)不會對沿河周邊居民生活和河流生態(tài)環(huán)境造成影響，能夠有效避免損傷、超挖或漏挖的出現(xiàn)，并且具有較低的投資成本。同時(shí)，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)這種技術(shù)仍然存在局限性，即施工期必須嚴(yán)格控制在非汛期。

三、結(jié)語

我國河網(wǎng)水系眾多，并且縱橫交錯(cuò)地分布于各個(gè)地區(qū)，隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的加快和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，加之環(huán)保重視不夠和過度開發(fā)等，使得部分地區(qū)河湖淤積范圍明顯提高，水生態(tài)環(huán)境不斷惡化，淤泥堆積逐漸成為制約可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，對淤積河道進(jìn)行清淤治理就顯得非常重要，必須結(jié)合不同地區(qū)的實(shí)際情況，因地制宜的選擇有效的清淤技術(shù)，并研究創(chuàng)新淤泥處置有關(guān)技術(shù)，為順利開展河道治理和水域環(huán)境保護(hù)工作提供保障。