浅谈河道清淤疏浚技术

浅谈河道清淤疏浚技术

张晓峰

自贡市贡井区水利站四川省643020

【摘要】河道是水资源的基本载体,是防洪、排涝、引水、灌溉、航运、供水、水资源调度和水环境改善的基础。然而随着城市化进程的加快，河道的淤积和人为填堵现象十分严重，导致河床抬高，河道水面积及调蓄水量日益减少，防洪排涝能力、航运能力和水环境质量下降。因此，在水利工程中，加大河道清淤疏浚力度，提高排灌、泄洪能力刻不容缓。基于此，本文对河道清淤疏浚技术进行了研究。

【关键词】河道清淤疏浚技术

中图分类号：TV85文献标识码：A

伴随着我国经济的飞速发展，科学技术的不断进步，国家加大了对基础建设的投入，水利工程建设是我国基础建设的重要组成部分，所以水利工程已经成了我国经济发展的重要组成部分。在当前，河道的疏浚清淤工作已经成为了人们关注的焦点问题，因为河道的清淤疏浚工作直接关系到水利工程的排洪、排灌能力，已经成为了刻不容缓的问题。在我国当前的河道清淤疏浚工作中，其主要是利用挖泥船作业。在使用挖泥船作业时，我们必须要结合河道的具体情况，主要包括施工的环境，河道的气候条件等等，根据实际情况具体问题具体分析，提出较为合理的疏浚清淤方案。

一、河道淤积成因分析

淤积的主要原因是河道多年没有疏浚，淤塞严重，闸门常年关闭，使水不能自然流动，自净能力弱。淤泥是一种以含水铝硅酸盐为主的各种矿物的混合物，是一种资源量丰富和可以大规模开发利用的新类型矿产资源。其矿物晶体中含有长石等多种熔剂型矿物和有机物质，颗粒较细，可塑性高。

1、城市生活污水直接排入河道

沿海城市生活污水一般通过暗渠进行深海排放，内陆城市生活污水排入地下管网后，输送到污水处理厂，经处理达标后排放。但是当污水泵站进行维修或更新时，污水排放泵会部分或全部停止运行，造成大量的城市污水直接从泵站旁的闸门排入河道，由于河道较宽，河水流速缓慢，致使污水中的悬浮物质沉降于河床。

2、降雨形成的地面冲刷水影响

在雨季，尤其是在短时间里出现较大降雨量时，河道开始行洪，一定流域面

积汇水区内的雨水夹带大量悬浮物质（地面冲刷的尘土等）进入河道，其中一部分悬浮物质沉积在下游河道中。

3、自然降尘沉积

自然降尘也是河道淤泥形成的一个重要原因，自然降尘直接落入河床形成淤泥，再加上大风扬起的尘土被水面吸附以及上游河段落入的自然降尘随河水下泄的影响，自然降尘形成的淤泥量不容小视。

4、其它

未能完全截流和跑冒渗漏的污水中含有大量的悬浮物质，因这部分污水长年累月不停地流入河道，且流速缓慢，悬浮物质极易沉降而形成淤泥。这一原因形成的淤泥量也不可低估。

二、河道疏浚技术

疏浚作为一门古老的技术，在中国其年代可追溯到公元前数千年，而作为一门新兴的科学(Dredging)，却是伴随着欧美的航运事业发展起来的。目前,美、日、德、荷兰等国，对于港口航道的疏浚已普遍采用大型高效挖泥船，我国在清淤固堤的长期实践中也积累了一定的经验。疏浚工程的主要目的是挖深河流或海湾的浅段，以提高航道通航或排洪能力；开挖港池、进港航道等以兴建码头及港区。近百年来，疏浚工程进一步扩展到其它基础施工领域，其中最主要是吹填造陆工程。吹填就是将挖泥船挖取的泥砂，通过排泥管线输送到指定地点进行填筑的作业。由此可见，疏浚工程对国民经济的发展，特别是对水上交通、水利防洪、城市建设等的作用是非常重要的。

1、河道疏浚的方法

现今的河道疏浚方法有很多，有水下疏浚，有干河疏浚，有依靠水力疏浚，也有采用爆破等手段疏浚。就疏浚技术现状来看，主要包括工程疏浚技术、环保疏浚技术和生态疏浚技术等。就技术的成熟度和采用率而言，其中的工程疏浚技术居首，环保疏浚技术是近年开发并且已进入大规模采用阶段的成熟技术，生态疏浚技术则是最近提出并且在局部实施的新技术。

2、河道疏浚的主要设备

河道疏浚技术是个复杂的系统工程，对一项具体的河道疏浚工程，应综合考虑工程的地理环境、水体特征、污染物的种类与含量等工程特性并有针对性地进

行设计，工程特性不同，所采用的疏浚技术、设备及方法也不同。中国疏浚业，历史悠久，已有100多年的历史。1895年荷兰IHC公司就为中国建造了挖泥船。今天中国的疏浚能力已位居世界前列，主要疏浚力量分布在交通、水利等部门。水利系统在江河湖泊的治理中，在农田水利建设中，机械疏浚力量形成了一定的规模，据调查，目前在长江、黄河、海河流域共有近200艘挖泥船，年设计疏浚能力为6000多万m3。自20世纪70年代以来，美国、日本及欧洲的一些发达国家，就开始投入大量人力、物力，致力于环保疏浚技术的研究，并取得了一定成果。尽管各国常用的疏浚技术与设备各有特点，但大体上可分为链斗式挖泥船、绞吸式挖泥船、自航耙吸式挖泥船、爪斗式与铲扬式挖泥船等。

三、河道疏浚的质量控制

1、注重工程实效,强化质量管理

在建设过程中，各级水利部门把质量管理贯穿于工程的设计、施工、验收等每一个环节，严格实行施工招投标制、工程质量监理制和项目法人制,完善质量安全管理网络。市水务局作为全市水行政主管部门，切实加强检查督促，专门成立了郊区水利建设专项工程验收考核小组,购买了专门的检测设备和仪器对各区县的区(县)级、镇级疏浚的河道进行抽查复测,保证工程质量。

2、河道淤积量的确定

河道淤积程度是考核区域河道现有河床深度与设计河深之比，它是衡量河道的过水能力与水土流失状况的指标。河道深度小于设计断面70%定为淤积河道，在疏浚前，必须对河道的淤积量进行计算。

由于河道自然沉积或人为因素的影响，导致河道河床淤积和槽蓄减小，淤积量反映了河道的自然规律和河道管理水平。河道除天然河道以外，还有相当一部分人工开挖河道，两者淤积量计算有所区分。

（1）人工开挖河道，其淤积量等于河道开挖时(疏浚后)的河道大断面面积与现状实测河道大断面面积之差乘以该断面的河道控制长度的总和。即：W淤积=Σ[(S j开挖-S i现状)×L i河道]

（2）自然河道，其淤积量的测量和计算较为困难，除采用人工淤积探测量(对中小河道采用五点法)方法外，还采用河道规划断面与实测断面相拟合的方法确定河道淤积量。