趙堃
(潤盛建設(shè)集團有限公司,江蘇 南京 211300)
在城市生態(tài)系統(tǒng)中,河道是重要的組成部分,但是也應(yīng)該注意到,高強度的城市開發(fā)活動,對河道蓄水、排澇、行洪能力產(chǎn)生一定影響,只有將沉積河底的淤泥進行清除,才可以起到疏通河道的作用,使得河水變清、河道變寬、變深,以此促進河道防洪排澇等功能的正常發(fā)揮,最終實現(xiàn)岸綠、水清、景美、河暢的目的。
生態(tài)清淤本身屬于惠民工程之一,只有對城市河道進行疏通,才能持續(xù)維護河道蓄水排澇能力,致使雨季不會發(fā)生泄洪問題,生態(tài)清淤主要分為兩個方面:①在清淤過程中,避免對水體環(huán)境產(chǎn)生惡劣影響。②以改善水質(zhì)、避免水土流失為目的進行施工,清除河底淤泥,從而暢通河道。清淤施工方法的特點為:①在清理過程中,利用高精度、高定位性能的設(shè)備進行挖掘,避免超挖和漏挖現(xiàn)象。②在清淤過程中防止加大水體渾濁度,不傷及原生土的同時,控制機械施工噪音,防止河底淤泥擾動和擴散,而對水體造成二次污染。③城市河道生態(tài)清淤過程中,選擇的淤泥棄場應(yīng)該遠離居民區(qū),避免在運輸過程中產(chǎn)生空氣和水體的二次污染。
生態(tài)河道清淤技術(shù)與港口航道、大江大河的清淤方法有所不同[1]。由于城市河道兩岸建筑物較多,河水較淺,與自然河道和航運河道相比,范圍較窄,清淤工程量小,大型機械通行困難,并且河底內(nèi)含有大量城市生活垃圾等,因此常用干槽清淤、水下清淤兩種方法。
其中,干槽清淤主要指對干槽區(qū)域進行施工,構(gòu)筑臨時圍堰,將河道水流排干,一般分為水力沖刷法、泥漿泵法和干挖法,水利沖挖法就是指對于河底硬化的河道,通過大水力沖刷,在不破壞河底硬化的同時,降低泥漿濃度;泥漿泵法就是指利用泥漿泵,將淤泥打運上岸,但是前期必須對河道垃圾進行人工清理;干挖法就是指對排水后的作業(yè)區(qū)進行開挖,利用渣土車把淤泥外運,以此控制淤泥含量。水下清淤就是指部分城市河道具備一定水深,只有將清淤設(shè)備裝配在船上,將船作為施工平臺,之后進行淤泥開挖,才可以將河底淤泥進行清除。主要利用斗輪式挖泥船、絞吸式挖泥船和抓斗式挖泥船這三種施工平臺[2]。其中斗輪式挖泥船,利用大功率泥泵將淤泥輸送至指定區(qū)域,通過全封閉管道輸泥,起到清淤作用;絞吸式挖泥船主要指對淤泥進行攪動和切割,通過離心泵將泥漿吸入封閉管,之后輸送至固定區(qū)域;抓斗式挖泥船就是指通過油壓驅(qū)動抓斗,深入河底進行清淤,尤其適合雜質(zhì)垃圾較多或者土方硬塊較大的河道。
建鄴區(qū)中部地區(qū)奧體北河、紅旗河、紅旗北河-向陽河連通管清淤工程均位于南京市建鄴區(qū)。主要建設(shè)內(nèi)容如下。
奧體北河采用水力沖挖清淤,清淤量約13041m3。紅旗河采用水力沖挖清淤,暗涵段輔以人工清淤,清淤量約24178m3。紅旗北河-向陽河連通管主要采用人工清淤,清淤量約2016m3。以上總清淤量約39235m3,清淤過程中對不穩(wěn)定駁岸實施修復(fù)加固。其中紅旗北河-向陽河連通管管徑為D2000mm 混凝土管,全長1242m,每隔40m 約一個雨水檢查井;紅旗河全長367m,位于國際博覽中心下,2 根3m×3m 的暗涵,現(xiàn)狀暗涵為鋼筋混凝土,暗涵出口—沙洲西河段河道斷面寬度為9m,暗涵上部為園區(qū)內(nèi)景觀河道;奧體北河連接8#閘與向陽河,設(shè)計河道寬約12~15m,全長1619m。
本次工程清淤改造的3 段主要位于河西中部地帶,河西中部總體上地勢較為平坦,地面一般高程6~9m,河底高程在0.5~2.0m,地貌屬長江漫灘地貌單元。工程區(qū)域地表多為第四系沖積層,工程區(qū)淺部以為素填土,雜填土、淤積土為主,居民區(qū)附近土質(zhì)不均,存在建筑垃圾等雜物,路基下部分布有素填土,局部位置分布淤積土,地基土表層為可塑狀粉質(zhì)粘土,局部夾粉土、粉砂層,場地地下水類型主要是第四紀松散巖土層孔隙水和基巖裂隙水,本次設(shè)計清疏的連通管及現(xiàn)狀河道淤積厚度分布不均,紅旗北河連通管清淤深度為0.52m,紅旗河暗涵段清淤深度為0.45m,泰山路清淤深度為0.56m,泰山路以東清淤深度為1.10m,奧體北河清淤深度為0.56m。
本工程施工區(qū)主要位于已建城區(qū),周邊建筑密集,工程沿線可利用的空地較少,工程在市區(qū)內(nèi),交通便利,各類施工機械車輛保養(yǎng)維修均可委托市區(qū)內(nèi)廠家。由于本次工程專業(yè)性強,工期較緊、機械人員投入量較大,根據(jù)各工程的結(jié)構(gòu)情況、工作量情況及公司現(xiàn)有施工設(shè)備情況,將施工原則確定如下。
(1)保證清淤效率和質(zhì)量,人工清淤與水力沖挖清淤相互協(xié)調(diào),選擇最簡單,最實用,最高效的清淤方法。
(2)為確??偣て谝?,施工隊按工程項目及工程專業(yè)情況下設(shè)若干個施工作業(yè)組,以便于管理,搶抓施工進度。做到既要保證如期完工,更要保證質(zhì)量,既保證關(guān)鍵線路,又不忽視相關(guān)線路,既要搶抓工期,又要確保文明施工,使整個工程在有序的控制下順利進行。
3.3.1 組織準備
(1)建立工程項目的管理機構(gòu),設(shè)立現(xiàn)場項目部,選擇精干施工隊伍,確定質(zhì)量、安全目標、指標及保證措施。
(2)組織部分管理人員及勞動力進場,進行施工臨時工程準備,主線臨時道路、臨時供電、臨時給排水、臨時通信、施工圍墻、施工房屋等生產(chǎn)生活設(shè)施。
(3)根據(jù)工程需要及進度要求,制定勞動力進場計劃、機械進場計劃及材料進場計劃等準備工作。
(4)施工隊伍進場后,對各施工點的施工場地進行清理,并著手進行臨時設(shè)施的建造。首先落實“四通一平”,然后以最快的速度搞好臨時房建及施工輔助設(shè)施、加工場等建設(shè),并建立施工測量控制網(wǎng)體系。
(5)整個工程施工應(yīng)統(tǒng)籌安排,做到既保質(zhì)又保量,既保證關(guān)鍵線路,又不忽視相關(guān)線路,使整個工程施工在有序的控制之下順利進行。
(6)協(xié)調(diào)好地方關(guān)系及地方矛盾的處理,辦妥各項施工手續(xù),做到有準備開工,按規(guī)范施工。
3.3.2 技術(shù)準備
(1)熟悉施工圖紙和有關(guān)技術(shù)資料,充分了解設(shè)計意圖和技術(shù)要求,把握工程特點和施工工序,提出施工部署和施工安排初步意見。
(2)對施工現(xiàn)場進一步詳細勘察后,根據(jù)設(shè)計圖紙結(jié)合投入施工后的實際力量,對工、料、機等因素統(tǒng)籌安排配置,對施工部署計劃和質(zhì)量安全措施進行科學(xué)的安排。
(3)做好技術(shù)交底工作,明確施工目標,并做好職工上崗前各種質(zhì)量、安全、文明施工意識教育與上崗前培訓(xùn)工作。
3.4.1 交通疏解
在施工線性區(qū)域設(shè)置上游警告區(qū)、上游過渡區(qū)、上游緩沖區(qū)、作業(yè)區(qū)、下游緩沖區(qū)、終止區(qū)等范圍,確保車輛及行人安全順利通過施工區(qū)域,根據(jù)現(xiàn)場情況,部分雙向2 車道路段,改道后可雙向通行,每段封閉長度約50m。每段施工完成后應(yīng)及時回填溝槽及恢復(fù)路面,要求恢復(fù)路面達到強度可通車后方可進行下階段施工。
3.4.2 清淤施工
根據(jù)現(xiàn)場實際情況,為避免淤泥二次污染,由紅旗北河朝向陽河方向進行施工,施工技術(shù)實施工序為前期準備、施工技術(shù)交底、橫斷面測量放線、資料報驗、泥漿池搭建等,在向陽河橋上下游搭設(shè)2 處圍堰(兼做集漿池),關(guān)閉紅旗北河2 號閘門,管涵內(nèi)降排水后,開始清淤,樂山路1 號橋向陽河圍堰兩側(cè)水體連通由兩臺清水泵承擔(dān)。施工流程為:清淤前→開雨水井蓋口→通風(fēng)、有毒有害氣體檢測是否達標→涵管內(nèi)部清淤→水沖法清淤(人工配合)→管道輸送至集漿池→密封罐車外運。
在正式施工時,利用水力沖挖機組,對河底泥潭進行攪動[3]。將淤泥變?yōu)槟酀{,在高壓水槍的沖刷之下,流動的泥漿匯集到低洼區(qū)(低洼區(qū)是提前設(shè)置好的),之后將泥漿輸送到岸上堆泥場,由泥泵吸取或者是管道輸送,利用清淤段附近現(xiàn)狀道路或為構(gòu)筑物施工修筑的臨時施工道路進行淤泥運輸,如清淤段周邊無可利用施工通道,每隔200m 左右在合適位置利用綠地、臨時征遷和空閑地修建臨時施工道路與市政道路連通,以此滿足施工需要。其中管道配管要求如下。
(1)鋼管不應(yīng)有穿孔、裂縫、顯著的凹凸不平及嚴重銹蝕等情況,管子內(nèi)壁應(yīng)無毛刺,管子彎制后不應(yīng)有裂縫或顯著凹癟現(xiàn)象。
(2)依據(jù)施工圖途徑和位置,盡量減少彎曲和交叉,沿墻、柱、梁、跨梁明敷設(shè)或埋地、埋樓板暗敷設(shè)。進入箱內(nèi)的管路排列整齊,管口高度一致,進入箱盒時,管口露出箱盒應(yīng)小于5mm,并有絲扣,管口堵塞防止進入雜物,管路超過標準長度設(shè)中間接線盒。
(3)明敷設(shè)鋼管連接采用螺紋連接,管端螺紋長度不應(yīng)小于管接頭長度的1/2。連接后,其螺紋宜外露2~3扣,螺紋表面應(yīng)光滑,無缺損。螺紋連接處應(yīng)焊接接地跨接線。
(4)暗敷鋼管采用套管連接,套管長度為管外徑的1.5~3 倍,管與管的對口處應(yīng)位于套管的中心,套管采用焊接連接,焊縫應(yīng)牢固嚴密,焊縫處加刷防銹漆兩道。
(5)鋼管明配時彎曲半徑不小于管外徑的6 倍,管路超過標準長度設(shè)接線盒,明配鋼管應(yīng)排列整齊,固定點間距應(yīng)均勻,鋼管管卡間的最大距離應(yīng)符合規(guī)范要求。
(6)鋼管暗敷設(shè)時,電線保護管宜沿最近路線敷設(shè),并應(yīng)減少彎曲,埋入建筑物保護管與建筑物表面距離不應(yīng)小于15mm,開關(guān)盒、接線盒、插座盒埋入位置、標高應(yīng)符合設(shè)計要求。
(7)保護管與箱、接線盒、燈頭盒、開關(guān)盒等連接須用鎖緊螺母鎖緊,其管口必須加裝護口。
(8)水平或垂直敷設(shè)的明配電線保護管,其水平或垂直安裝的偏差應(yīng)小于1.5‰,全長偏差不應(yīng)大于管內(nèi)徑的1/2。
(9)在配管時,必須按照設(shè)計圖紙及相關(guān)專業(yè)圖紙,并結(jié)合現(xiàn)場實際情況,盡可能一次配置到位,其標高、坐標必須精確,相關(guān)設(shè)備就位后及時修整管線,并穿入鐵絲,待下一步穿線。
(10)PVC 管的連接采用插接式粘接。在河道生態(tài)清淤過程中,除了敷設(shè)排泥管道,在沖挖河底淤泥時,也會遇到大量生活垃圾,因此在水利沖挖過程中,遇到生活垃圾,也可以直接利用拖拉機等機械工具將其清理托運至填埋點,保證河道內(nèi)部干凈,在河道清淤完成之后進行驗收,對泥漿進行固化處理。
由于河道生態(tài)清淤技術(shù)還對施工現(xiàn)場環(huán)境有所要求,因此在施工過程中,應(yīng)該貫徹落實“安全文明施工理念”,及時清掃泥漿、車輛沾帶的泥土、圍擋加固,保證市容及周圍環(huán)境干凈、保證做好交通組織宣傳工作,日常每周一次沉淀池進行清理,特殊情況下(如澆灌混凝土)必須及時清理,保證管道暢通。具體體現(xiàn)在以下3個方面。
3.5.1 人工挖淤泥時
施工人員需要在暗涵下進行作業(yè),施工相對危險,施工時必須穿戴好口罩、手套及水庫,配備氧氣袋,在暗涵內(nèi)施工1h 后必須上地面休息20min 再下暗涵施工,施工時安排專門的人員負責(zé)安全監(jiān)督和警戒,避免一切安全生產(chǎn)事故,配備一套送風(fēng)設(shè)備把新鮮的空氣送至工作地點。由于暗涵內(nèi)黑暗、潮濕,施工人員進入暗涵內(nèi)施工需要配備安全電壓的照明設(shè)備。
3.5.2 施工管理方面
清淤河道及連通管占線較長,因此在施工時應(yīng)該制定切實可行的工作計劃,合理分區(qū)分工施工,嚴格遵循施工管理要求,及時調(diào)整,合理投入機械和人工,規(guī)劃施工路線及流程。還應(yīng)該注意到在雨節(jié)施工時,給工程質(zhì)量及安全生產(chǎn)帶來不利影響,因此應(yīng)該安裝必要的抽水設(shè)備,及時排除積水,防止淹沒材料、設(shè)備。
3.5.3 居民生活與交通方面
施工中注重與當?shù)鼐用瘛挝患叭罕娮龊脺贤▍f(xié)調(diào)工作,材料運輸路線盡量選擇選外干道,少選擇小區(qū)內(nèi)部道路,必要時增設(shè)臨時道路,滿足地方上的交通需求,確保施工不擾民、不揚塵,計劃安排工作作息時間,盡量不進行夜間施工,需進行加班時嚴格控制噪音,光污染等,突出文明環(huán)保施工的主題思想,使得工程現(xiàn)場整潔美觀、井然有序。
綜上所述,通過河道生態(tài)清淤,可以持續(xù)維護河道蓄水排澇能力,因此在施工前,管理者應(yīng)該對河道地形與地貌進行考察和判斷,根據(jù)各工程的結(jié)構(gòu)情況、工作量情況及公司現(xiàn)有施工設(shè)備情況,確定施工原則,做好技術(shù)交底工作,明確施工目標,嚴格遵循施工管理要求,確定施工工序,及時清掃泥漿、車輛沾帶的泥土、圍擋加固,在河道清淤完成之后進行驗收,對泥漿進行固化處理。