水下清淤工作技術(shù)詳解，一看就懂！
作者：山東鄆城迅捷潛水工程有限公司 時(shí)間：2021-08-23 11:05:57 來源：原創(chuàng)
中小河道淤積現(xiàn)象很普遍，清淤工作也新興起來，河道原有的調(diào)蓄洪水和防災(zāi)減災(zāi)的能力有所減弱。環(huán)保方面越來越加強(qiáng)，也加強(qiáng)了中小河道和農(nóng)村河道的治理力度，其中清淤工程作為主要措施被廣泛實(shí)施。
1、干式清淤
干式施工法將河道進(jìn)行分段并修筑圍堰，之后利用水泵將圍堰范圍內(nèi)的河泊積水排干，將水排干之后再進(jìn)行清淤施工，清淤常根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地條件采用長(zhǎng)臂式挖掘機(jī)開挖或人工開挖的方式沿河道兩岸進(jìn)行清淤。干式清淤法的優(yōu)點(diǎn)是清淤徹底，易于控制清淤深度，污泥濃度高，運(yùn)輸成本低，因而工程成本相對(duì)較低。缺點(diǎn)是，由于需要圍堰排水，對(duì)兩岸護(hù)坡安全有一定的影響，另外施工也會(huì)對(duì)兩岸已建工程設(shè)施造成嚴(yán)重的損壞，對(duì)周邊環(huán)境造成二次污染。同時(shí)，施工也需要對(duì)河道進(jìn)行局部斷流，因此，不適合雨季施工，也不適合不宜斷流的河道施工。由此可見，干式清淤法較為適合兩岸具有一定空間且便于斷流施工的小型河道清淤。
2、半干式清淤
與干式清淤法類似，半干式清淤法也需要將河道進(jìn)行分段并修筑圍堰，區(qū)別在半干式清淤法不需要將河道積水完全排干，而是排至足夠攪拌深度即可。施工方式采用高壓水槍對(duì)河底淤泥進(jìn)行沖刷破壞，再采用泥漿泵將泥漿抽吸排至淤泥集中處理區(qū)。對(duì)于河底無法沖刷破壞的渣土可采用人工清理或長(zhǎng)臂式挖掘機(jī)開挖的方式，吊運(yùn)至運(yùn)渣車外運(yùn)處理。半干式清淤的優(yōu)點(diǎn)在于清淤徹底，操作簡(jiǎn)便，便于穿過橋梁和其他河道障礙物，使用管道輸送泥漿也可避免運(yùn)輸途中的二次污染，減少對(duì)河道兩側(cè)居民的干擾。缺點(diǎn)是高壓水槍、泥漿泵、加壓泵等設(shè)備耗電量大，人工費(fèi)用高。同時(shí)，施工也需要對(duì)河道進(jìn)行局部斷流，因此，不適合雨季施工，也不適合不宜斷流的河道施工。由此可見，半干式清淤法較為適合便于斷流施工的小型河道清淤，對(duì)于兩岸的操作空間也有一定要求。
3、濕式機(jī)械清淤
濕式機(jī)械清淤法無需進(jìn)行圍堰排水，在帶水環(huán)境下采用挖泥機(jī)械進(jìn)行清淤施工。根據(jù)工作裝置、底盤和結(jié)構(gòu)形式的不同，可將典型的小型濕式機(jī)械分為下圖中幾類。
4、清淤機(jī)械分類
（1）兩棲反鏟式清淤機(jī)
兩棲反鏟式清淤機(jī)具有陸用挖掘和水上挖掘雙重功能，該清淤機(jī)利用平底船作為機(jī)體，用于水上工作時(shí)，采用浮箱增人浮力用于承重，裝有4支由液壓油缸控制的帶有沼澤輪的支腿用于水下挖掘定位，同時(shí)自備螺旋槳用于移動(dòng)。采用反鏟式挖掘的方法對(duì)淤泥進(jìn)行挖掘，挖掘出的淤泥通過泥駁外運(yùn)。兩棲式反鏟式清淤機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：操作靈便，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，能自行出入水域，具有自航能力，可用于清除硬質(zhì)河底障礙物。它的缺點(diǎn)是：不連續(xù)工作，清淤效率低，對(duì)流態(tài)淤泥的淸理效果也較差，在施工過程中容易產(chǎn)生底泥擴(kuò)散的現(xiàn)象。
（2）小型鏈斗式清淤船
鏈斗式挖泥船是利用一連串帶有挖斗的斗鏈，借上導(dǎo)輪的帶動(dòng)，在斗橋上連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，使泥斗在水下挖泥并提升至水面以上，同進(jìn)收放前、后、左、右所拋的錨纜，使船體前移或左右擺動(dòng)來進(jìn)行挖泥工作。挖取的泥土，提升至斗塔頂部，倒入泥阱，經(jīng)溜泥槽卸入停靠在挖泥船旁的泥駁，然后用拖輪將泥駁拖至卸泥地區(qū)卸掉。鏈斗式挖泥船優(yōu)點(diǎn)是對(duì)土質(zhì)的適應(yīng)能力較強(qiáng)，可挖除巖石以外的各種泥土，且挖掘能力強(qiáng)，挖槽截面規(guī)則，誤差極小，泥漿含水量較少。缺點(diǎn)是排泥設(shè)備較多，運(yùn)泥方式工序繁雜，并且功率消耗大，工作噪音大，使用成本偏高，在施工過程中容易產(chǎn)生底泥擴(kuò)散的現(xiàn)象。較為適宜長(zhǎng)距離輸送泥土或河面較寬闊的工程。
（3）小型絞吸式清淤機(jī)
絞吸挖泥船是近年來用于河底清淤最常見、使用最廣泛的挖泥船，它采用水上拋錨作業(yè)的方式，利用鉸刀旋轉(zhuǎn)、切削底泥，在河底土質(zhì)為硬質(zhì)土層時(shí)也可選用斗輪進(jìn)行挖泥，形成的泥水混合液通過吸泥泵將泥漿吸入排泥管，再通過管道輸送到排泥點(diǎn)。它的優(yōu)點(diǎn)是可以將挖掘、輸送、排出和處理泥漿等疏浚工序一次性完成，連續(xù)作業(yè)、生產(chǎn)效率高、成本低，并且絞吸式挖泥船挖掘工作面平整，開挖邊坡深度易控制，施工質(zhì)量好。缺點(diǎn)是排出泥漿需鋪設(shè)管道，對(duì)河道通航具有一定的影響；并且，自航能力差，挖掘深度有限，對(duì)水流和波浪較為敏感，在施工過程中產(chǎn)生底泥擴(kuò)散的現(xiàn)象需要通過設(shè)置保護(hù)罩進(jìn)行控制絞吸式挖泥船較適宜挖掘非粘性軟質(zhì)土，如各類淤泥、松散沙土、松塑粘土，可以應(yīng)用于各類疏浚工程。
（4）小型吸盤式清淤船
吸盤式清淤船采用高壓射流切割水底淤泥，形成濃度較高的泥漿，再用泥漿泵通過吸盤吸取泥漿，再進(jìn)行尾排或邊拋，實(shí)現(xiàn)清淤的目的。吸盤式清淤船的優(yōu)點(diǎn)是，經(jīng)濟(jì)性好，與常規(guī)挖泥船（絞吸式、耙吸式、鏈斗式）相比，造價(jià)降低約1/3-1/2，開挖成本也可降低1/2-1/3；實(shí)用性高，可作業(yè)與常規(guī)船難以作業(yè)的橋孔、船閘等特殊區(qū)域；自航性能好，不會(huì)堵塞河道。缺點(diǎn)是，土壤適用范圍小，只局限于非粘性疏松砂土質(zhì)，對(duì)致密粘土層或固結(jié)砂夾層效率低，并且形成的沖刷面不規(guī)則，在施工過程中產(chǎn)生底泥擴(kuò)散的現(xiàn)象也需要進(jìn)行控制。由此可見，吸盤式清淤船可應(yīng)用于底泥較為疏松的河道清淤工程。
（5）射流式清淤船
射流式挖泥船利用射流泵吸取河水并通過噴嘴對(duì)淤泥進(jìn)行噴射，使形成的水-泥混合層不斷移動(dòng)至指定地點(diǎn)，完成清淤工作。它的優(yōu)點(diǎn)是操作靈活、設(shè)備簡(jiǎn)單，清淤成本較低，且可以對(duì)其他挖泥船不易清除的區(qū)域如邊坡、河道建筑邊緣進(jìn)行清理。它的缺點(diǎn)是工作環(huán)境要求苛刻，只能應(yīng)用于比較狹窄、具有一定深度的河道；對(duì)淤泥成分也有較高的要求，只能清理泥或細(xì)砂類土質(zhì)，中砂或更大的顆粒則沒有明顯清理效果，在施工過程中產(chǎn)生底泥擴(kuò)散的現(xiàn)象也需要進(jìn)行控制。由此可見，射流式清淤船可以應(yīng)用于特定環(huán)境（狹窄、較深河道、邊坡地帶、淤泥細(xì)砂土質(zhì)環(huán)境）的河道清淤工程。
（6）氣動(dòng)栗式清淤機(jī)
氣力泵以壓縮空氣為動(dòng)力進(jìn)行吸排淤泥，利用真空泵筒吸泥，再利用壓縮空氣將泵筒中的淤泥排出，實(shí)現(xiàn)清淤的目的。氣力泵清淤的優(yōu)點(diǎn)在于在清除有害層的過程中，不會(huì)對(duì)周邊水體造成劇烈擾動(dòng)，更不會(huì)形成懸浮類膠體狀物質(zhì)的再懸浮和擴(kuò)散，從而能避免在疏浚過程中的二次污染，起到生態(tài)保護(hù)的目的。缺點(diǎn)在于技術(shù)尚不成熟，只能用與局部清淤，不便于大規(guī)模地?cái)U(kuò)大使用。
該項(xiàng)目水系流域?yàn)槌菂^(qū)河道，河流較小；穿過的主要為住宅區(qū)，兩岸沿線居民區(qū)密集，岸邊可操作空間較為狹窄，船舶無法通行。清淤應(yīng)以干式清淤和半干式清淤為主。以其中的干挖清淤、水力沖挖清淤為主具體作業(yè)方式如下：
（1）干挖清淤：作業(yè)區(qū)水排干后，大多數(shù)情況下都是采用挖掘機(jī)進(jìn)行開挖，挖出的淤泥直接 由渣土車外運(yùn)或者放置于岸上的臨時(shí)堆放點(diǎn)。倘若河塘有一定寬度時(shí)，施工區(qū)域和儲(chǔ)泥堆放點(diǎn)之間出現(xiàn)距離，需要有中轉(zhuǎn)設(shè)備將淤泥轉(zhuǎn)運(yùn)到岸上的儲(chǔ)存堆放點(diǎn)。一般采用擠壓式泥漿泵，也就是混凝土輸送泵將流塑性淤泥進(jìn)行輸送，輸送距離可以達(dá)到200~300m，利用皮帶機(jī)進(jìn)行短距離的輸送也有工程實(shí)例。干挖清淤其優(yōu)點(diǎn)是清淤徹底，質(zhì)量易于保證而且對(duì)于設(shè)備、技術(shù)要求不高；產(chǎn)生的淤泥含水率低，易于后續(xù)處理。
（2）水力沖挖清淤：采用水力沖挖機(jī)組的高壓水槍沖刷底泥，將底泥擾動(dòng)成泥漿，流動(dòng)的泥漿匯集到事先設(shè)置好的低洼區(qū)，由泥泵吸取、管道輸送，將泥漿輸送至岸上的堆場(chǎng)或集漿池內(nèi)。水力沖挖具有機(jī)具簡(jiǎn)單，輸送方便，施工成本低的優(yōu)點(diǎn)，但是這種方法形成的泥漿濃度低，為后續(xù)處理增加了難度，施工環(huán)境也比較惡劣。
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