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河流淤泥的處理方法
1.水下疏浚:抓斗疏浚、泵吸疏浚、普通絞吸疏浚。
水下疏浚一般是指在船上安裝疏浚機(jī)械,以疏浚船為施工平臺(tái),在水面上操作疏浚設(shè)備,挖泥,通過(guò)管道輸送系統(tǒng)輸送到岸上堆場(chǎng)。水下疏浚有以下方法。
a.抓斗式清淤:用抓斗式挖泥船挖出河底淤泥,用抓斗式挖泥船前臂抓斗伸入河底,用油壓驅(qū)動(dòng)抓斗插入底泥,閉斗抓取水下淤泥,然后提升旋轉(zhuǎn),打開(kāi)抓斗,將淤泥直接卸入靠泊在挖泥船舷旁的駁泥船,進(jìn)行開(kāi)挖、旋轉(zhuǎn)、卸泥循環(huán)作業(yè)。清除的淤泥通過(guò)駁泥船運(yùn)輸?shù)接倌喽褕?chǎng),從駁泥船上卸泥仍需用岸邊抓斗,將駁泥船上的淤泥移至岸上的淤泥堆場(chǎng)。
抓斗清淤適用于挖泥層厚度大、施工區(qū)域內(nèi)障礙物多的中小型河道,多用于擴(kuò)大河道行洪截面的清淤工程。抓斗挖泥船靈活移動(dòng),不受河道內(nèi)垃圾、石塊等障礙物的影響,適用于挖土或夾帶較多雜質(zhì)垃圾的土方;而且施工工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備組織方便,工程投資較少,施工過(guò)程不受天氣影響。但是抓斗挖泥船對(duì)極弱的底泥敏感性較差,在挖掘過(guò)程中容易產(chǎn)生挖掘河床下較硬的地層土方,從而泄漏大量表層底泥,特別是浮泥的情況;容易造成表層浮泥在攪拌后再次返回水體。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)3-5,抓斗清淤泥的清淤率只能達(dá)到30%左右,再加上抓斗清淤泥容易產(chǎn)生浮泥泄漏,強(qiáng)烈擾動(dòng)底泥,在以水質(zhì)改善為目標(biāo)的清淤工程中往往達(dá)不到原來(lái)的目的。

b.氣泵吸入式淤泥:也稱(chēng)為吸入式淤泥,將水力挖掘的水槍和吸入泵同時(shí)放入圓筒狀的罩子中,用水槍射入水中將底泥攪拌成泥漿,用另一側(cè)的泥泵吸入泥漿,通過(guò)配管送到岸上的堆場(chǎng),整個(gè)機(jī)械設(shè)備設(shè)置在船上,一邊移動(dòng)一邊去除。另一種泵吸法是利用壓縮空氣作為動(dòng)力吸入淤泥的方法,在重力作用下將圓筒狀下端的開(kāi)口泵筒沉入水底,沉入底泥后,在泵筒內(nèi)施加負(fù)壓,軟泥在水的靜壓和泵筒的真空負(fù)壓下被吸入泵筒。然后通過(guò)壓縮空氣將筒內(nèi)的淤泥壓入排泥管,淤泥通過(guò)排泥閥、輸泥管輸送到運(yùn)泥船或岸上的堆場(chǎng)。

泵吸式疏浚設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單,可配備小中型船舶和設(shè)備,適合小河施工。一般情況下,大量河流容易吸出,導(dǎo)致后續(xù)泥漿處理工作量增加。同時(shí),我國(guó)河流垃圾成分復(fù)雜,大小不同,容易造成吸泥口堵塞。
C.普通絞吸清淤:普通絞吸清淤主要由絞吸挖泥船完成。絞吸挖泥船由浮體、鉸刀、上吸管、下吸管泵、動(dòng)力等組成。它利用安裝在船前的橋梁前緣絞刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),切割攪拌河床底泥,混合泥水形成泥漿,通過(guò)船上離心泵產(chǎn)生的吸入真空,使泥漿沿吸入管進(jìn)入泵的吸入端,通過(guò)全封閉管道輸送(排出距離超過(guò)挖泥船額定排出距離后,中途串聯(lián)接力泵船進(jìn)行加壓輸送)。
一般絞吸式清淤適用于泥層厚度較大的中、大型河流清淤。一般絞吸式清淤是一種挖、運(yùn)、吹一體化施工過(guò)程,采用全封閉管道輸泥,不會(huì)產(chǎn)生泥漿散落或泄漏;一般絞吸式清淤不會(huì)影響河流的通航,施工不受天氣影響,同時(shí)采用GPS和回聲探測(cè)器進(jìn)行施工控制,可提高施工精度。一般絞吸式清淤由于采用螺旋切片絞刀進(jìn)行開(kāi)挖,容易造成污染物在底泥中擴(kuò)散,同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)較嚴(yán)重的回淤現(xiàn)象。一般情況下,底泥的清除率在70%左右。此外,吹淤泥濃度較低,導(dǎo)致泥漿體積增加,會(huì)增加淤泥場(chǎng)面積。
2.環(huán)保清淤。

環(huán)境友好型清淤包括兩個(gè)方面的含義,一方面是指以水質(zhì)改善為目標(biāo)的清淤工程,另一方面是在清淤過(guò)程中能盡量避免對(duì)水體環(huán)境造成影響;另一方面,環(huán)境友好型清淤設(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,不損害原生土;另一方面,在清淤過(guò)程中,要防止干擾和擴(kuò)散,不要造成水體的二次污染,降低水體的混濁度,控制施工機(jī)械的噪音,不要干擾居民的正常生活;另一方面,要遠(yuǎn)離居民區(qū),防止途中運(yùn)輸造成的二次污染。
環(huán)保保護(hù)絞吸式清淤是目前最常用的環(huán)境保護(hù)清淤方式,適用于大型、中型、小型河流、湖泊和水庫(kù),多用于河流、湖泊和水庫(kù)的環(huán)境保護(hù)清淤工程。環(huán)境保護(hù)絞吸式清淤是利用環(huán)境保護(hù)絞吸式清淤船進(jìn)行清淤。環(huán)境保護(hù)絞吸式清淤船配有專(zhuān)用的環(huán)境保護(hù)絞刀頭,在清淤過(guò)程中,利用環(huán)境保護(hù)絞刀頭實(shí)施封閉式低干擾清淤,挖出的淤泥通過(guò)挖泥船上的大功率淤泥泵吸入輸泥管道,通過(guò)全封閉管道輸送到指定的卸泥區(qū)。
環(huán)境友好型絞吸式清淤船配有專(zhuān)用的環(huán)境友好型絞刀頭,具有防止污泥泄漏和擴(kuò)散的功能,可疏浚薄的污染底泥,對(duì)底泥的干擾小,避免了污染淤泥的擴(kuò)散和逃淤現(xiàn)象,清淤濃度可達(dá)95%以上;清淤濃度高,清淤泥漿質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)70%以上,一次可挖泥厚度20~110cm。與此同時(shí),環(huán)境友好型絞吸式挖泥船具有高精度定位技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng),通過(guò)模擬動(dòng)畫(huà),可直觀(guān)地觀(guān)察清淤設(shè)備的挖掘軌跡;高程控制采用挖深指示器和回聲測(cè)深儀,精確定位絞刀深度,挖掘精度高。