李長(zhǎng)雨

(連云港市灌云縣侍莊水利服務(wù)站，江蘇 連云港 222200)

0 引 言

隨著農(nóng)業(yè)建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，我國(guó)對(duì)河道灌溉的依賴越來(lái)越強(qiáng)，疏浚河道不僅能夠保護(hù)河流的生態(tài)環(huán)境，更能為農(nóng)田水利建設(shè)提供堅(jiān)實(shí)保障。由于生態(tài)環(huán)境復(fù)雜，人類活動(dòng)頻繁，中國(guó)境內(nèi)河流普遍存在河道淤積問(wèn)題。以黃河流域?yàn)槔?，其流域面積達(dá)79.5萬(wàn)km2，其中水土流失面積高達(dá)43.4萬(wàn)km2，超過(guò)55%的流域存在嚴(yán)重的水土流失問(wèn)題，這使得黃河泥沙的淤積率占世界河流中的第一，同時(shí)黃河河床不斷抬高，在部分地區(qū)出現(xiàn)的“地上河”問(wèn)題也顯示出治理河道淤積的重要性。河道淤積會(huì)導(dǎo)致河床抬高、洪水宣泄不暢、調(diào)蓄能力弱化等多種問(wèn)題，必須借助現(xiàn)代化的疏浚技術(shù)加以解決[1]。

1 河道疏浚技術(shù)概述

河道就是河流流經(jīng)形成的路線，具有通航灌溉、防洪防旱多種功能，更是自然生態(tài)景觀的重要組成，有著重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值。然而，受到各種自然因素和人為因素的影響，河道淤積問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，為了保障河道的生態(tài)功能，降低河道淤積的不安全性，各地開(kāi)展河道疏浚工程。作為河道治理的主要措施，河道疏浚主要是通過(guò)開(kāi)挖清淤的形式來(lái)疏通河道，以加高堤防、挖寬、挖深河道的形式來(lái)清理淤泥，并提高河道的通航和灌溉效率。目前采用的河道疏浚技術(shù)主要有人工開(kāi)挖、機(jī)械挖掘兩種，挖掘機(jī)、挖泥船等設(shè)備有著廣泛的應(yīng)用[2]。其中機(jī)械挖掘主要分為干作業(yè)和水下作業(yè)兩種，施工人員會(huì)根據(jù)河道淤積的程度、當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境和施工環(huán)境來(lái)確定施工方案，并開(kāi)展相應(yīng)的河道疏浚測(cè)量和質(zhì)量管理工作。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，河道疏浚技術(shù)正在邁進(jìn)自動(dòng)化、智能化的發(fā)展方向。

2 河道疏浚技術(shù)措施

2.1 水力沖挖疏浚

水力沖挖疏浚主要采用高壓水槍沖挖河道淤泥的形式。河底淤泥和雜物經(jīng)高壓水槍沖擊變成泥漿，再經(jīng)專門的管道排出，通過(guò)修筑管道并連接棄泥廠，河道疏浚產(chǎn)生的泥漿能夠被源源不斷地向外運(yùn)輸。但水力沖挖疏浚對(duì)河道條件要求較高，不僅需要事先排出積水，清理河床雜物和垃圾，還需要設(shè)置相應(yīng)的管道。而且由于河道情況復(fù)雜，對(duì)于淤泥中的雜物難以完全清除。如果斷水作業(yè)，對(duì)區(qū)域內(nèi)水資源調(diào)配也會(huì)產(chǎn)生一定影響，這給河道疏浚工作帶去了一定挑戰(zhàn)。

2.2 挖掘機(jī)疏浚

挖掘機(jī)疏浚也是河道疏浚技術(shù)的一種，挖掘機(jī)在斷水的情況下開(kāi)展作業(yè)，需要施工人員事先修筑攔河壩并排除積水。而為了提高工程效率，最大程度降低河道對(duì)設(shè)備的不良影響，還需事先對(duì)河道中的雜草、廢渣等進(jìn)行清理。在施工過(guò)程中，陸運(yùn)汽車隨時(shí)將挖掘出來(lái)的淤泥運(yùn)輸出去，這種施工不需要設(shè)置臨時(shí)泥庫(kù)，只需汽車按方案裝載到固定的棄泥場(chǎng)。但為保證施工環(huán)境的安全性和穩(wěn)定性，還需要做好河道的排水和堤壩的加固工作，只有在保證河道底部干燥的基礎(chǔ)上，才能有序開(kāi)展河道疏浚施工。就實(shí)踐操作來(lái)看，挖掘機(jī)疏浚具有操作靈活、運(yùn)輸方便、成本較低的優(yōu)點(diǎn)[3]。

2.3 人工疏浚

人工疏浚是傳統(tǒng)河道疏浚所采取的主要形式，主要通過(guò)人力開(kāi)挖，其工程量大，時(shí)間和人力成本高昂，且適用范圍較小，主要是針對(duì)一些小型河道疏浚，隨著技術(shù)的發(fā)展，人工疏浚逐漸被機(jī)械疏浚所替代。

2.4 挖泥船疏浚

挖泥船疏浚屬于水上作業(yè)，與挖掘機(jī)疏浚相比在操作時(shí)間和便利度上都占據(jù)一定優(yōu)勢(shì)。挖泥船作為大型的疏浚設(shè)備，能夠長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)施工，且其受到的天氣、河道水位的影響小，能夠持續(xù)開(kāi)挖，工程效率較高。但挖泥船疏浚施工受橋梁管線的影響較大。當(dāng)橋梁高度較低時(shí)挖泥船往往需要借助起重機(jī)進(jìn)行吊移，這就使得挖泥船在城市區(qū)域的河道疏浚中受到一定限制。而且，挖泥船需要在較寬的河道開(kāi)挖，河道寬度最窄不得少于10m，在施工時(shí)，需要預(yù)先挖出塊石、沉船等雜物，并實(shí)施分層、分區(qū)域施工。其類型有絞吸式、鏟斗式、抓斗式等多種挖泥船。

3 河道淤泥處理措施

3.1 底泥固化技術(shù)

底泥固化在河道疏浚淤泥處理中是最常見(jiàn)的處理措施。通過(guò)就地取材，河道淤泥被做成護(hù)岸材料添加到堤壩和邊坡中，這種自然過(guò)渡的方式最大程度上減小了河道疏浚施工對(duì)區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境的影響，當(dāng)對(duì)河道的邊坡進(jìn)行修復(fù)后，在淤泥的輔助下，原岸的土壤得到了良好的保護(hù)，其透水性和透氣性較強(qiáng)，不僅提高了坡岸的穩(wěn)定性，還能夠抵御外界的侵蝕。而且，底泥固化是現(xiàn)場(chǎng)即時(shí)施工，能夠迅速地處理疏浚產(chǎn)生的淤泥，加固的效果理想，施工成本較低，還能充分利用自然資源，解決運(yùn)輸和再加工產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題。需要注意的是在運(yùn)用這種處理技術(shù)前，施工人員要對(duì)于淤泥的污染物成分進(jìn)行測(cè)量，并開(kāi)展好清污工作，以減小污染物的影響。

3.2 淤泥焚燒

部分河道生態(tài)環(huán)境惡劣，開(kāi)展河道疏浚后產(chǎn)生的黑臭淤泥并不適合回填加固或者制作肥料，對(duì)這種淤積物采取的解決措施主要是進(jìn)行焚燒。由于黑臭淤泥受到污染，會(huì)對(duì)河道附近的生態(tài)環(huán)境造成惡劣的影響，因此需要及時(shí)進(jìn)行焚燒。通過(guò)焚燒，淤泥中的有機(jī)質(zhì)和有害物質(zhì)、病菌等被高溫破壞，淤泥的體積大大減小，而淤泥中的黏土作為優(yōu)質(zhì)的建筑原材料就能被回收和利用。除了河道疏浚施工方進(jìn)行焚燒外，還可以和熱電廠、水泥廠等合作，利用余熱發(fā)電或者開(kāi)展其他能源生產(chǎn)活動(dòng)。一般來(lái)說(shuō)，淤泥焚燒主要針對(duì)嚴(yán)重污染的河道，施工人員要開(kāi)展科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)量工作以確定焚燒方案。

3.3 淤泥肥田

河道淤積物以淤泥為主，其富含各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是制作肥料的優(yōu)質(zhì)資源，對(duì)此，應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保政策和農(nóng)業(yè)需求，適當(dāng)利用淤泥以肥田，供園林綠化和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用。要將挖掘的河道淤泥做生態(tài)化處理，在相關(guān)技術(shù)的輔助下制作有機(jī)肥料，供疏浚區(qū)域周圍的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或者城市綠化建設(shè)使用。在對(duì)淤泥做除臭和干化處理后，其中蘊(yùn)含的水分和有害物質(zhì)將會(huì)大大減少，其體積不斷縮小，便于運(yùn)輸，相關(guān)部門還可以組織肥料加工，制作商品肥販賣，從而節(jié)約疏浚的成本，提高工程的經(jīng)濟(jì)效益。

3.4 加高加固堤防

通過(guò)淤積干化，河道的淤泥體積減小，同時(shí)其含水量降低，是加高加固堤防的完美原材料。施工人員可以在淤泥中添加固化材料，從而提高淤泥的凝結(jié)力，對(duì)堤防進(jìn)行加固，以實(shí)現(xiàn)廢物的再利用。在實(shí)踐中，受到淤泥性質(zhì)的影響，對(duì)固化材料的選擇和使用都十分有限，且其成本較高，對(duì)此還需要繼續(xù)開(kāi)展相應(yīng)的技術(shù)優(yōu)化工作。在實(shí)踐運(yùn)用中，也要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡谭澜ㄔO(shè)情況合理地進(jìn)行選擇和使用。此外，將淤泥用作填塘處理也是重要的回收方向。隨著各地退漁還林政策的推行，河道疏浚的淤泥還可以用作填塘，不僅有利于恢復(fù)林業(yè)生產(chǎn)，還能解決河道疏浚產(chǎn)生的土方占用耕地問(wèn)題。

4 疏浚測(cè)量和疏浚驗(yàn)收

為了開(kāi)展好河道疏浚工作，關(guān)于疏浚的測(cè)量和后期驗(yàn)收非常有必要。在治理河道淤積時(shí)，工程人員需要預(yù)先對(duì)河道進(jìn)行測(cè)量，疏浚測(cè)量一般包括施工控制系統(tǒng)、疏浚河道中心線確定、對(duì)水上水下地質(zhì)環(huán)境的監(jiān)控分析等多個(gè)部分。在測(cè)量過(guò)程中，施工人員需要確定疏浚河床的淤積量，從而制定嚴(yán)密的方案，并選擇疏浚技術(shù)及方式。而關(guān)于河道水深的測(cè)量是河道復(fù)測(cè)的重要內(nèi)容，為保證疏浚方案的科學(xué)性，一般在施工前、施工中和施工后采取的測(cè)量方法和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)保持一致。河道疏浚工作完成后的驗(yàn)收工作也是至關(guān)重要的，必須按照現(xiàn)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法律標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行。此外，對(duì)于疏浚工程挖掘的大量河道淤泥等物質(zhì)要作出妥善的處理，通常以底泥固化、淤泥焚燒和淤泥肥田等形式來(lái)再利用淤泥。在解決疏浚難題的同時(shí)充分利用了資源，減少了河道疏浚的成本，并收獲了更多的社會(huì)效益和生態(tài)效益。

5 結(jié) 論

疏浚技術(shù)自古以來(lái)便在河道治理中扮演著重要的角色，其工程量龐大、花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，在設(shè)計(jì)開(kāi)展疏浚工程時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考察治理地區(qū)的生態(tài)環(huán)境，并從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和安全性等多個(gè)角度做出考量。為了鞏固河道疏浚的成果，多地針對(duì)河道淤泥治理采取了一定措施，通過(guò)底泥固化、淤泥焚燒、淤泥施肥等多種措施保證了河道疏浚目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。未來(lái)，政府要繼續(xù)提高對(duì)河道疏浚工程的重視程度，在恢復(fù)河道基礎(chǔ)功能的同時(shí)減小對(duì)當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活的影響，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。