a.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?gòu)氐,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。

       b.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。

一般而言,排干清淤具有施工狀況直觀、質(zhì)量易于保證的優(yōu)點(diǎn),也容易應(yīng)對(duì)清淤對(duì)象中含有大型、復(fù)雜垃圾的情況。其缺點(diǎn)是,由于要排干河道中的流水,增加了臨時(shí)圍堰施工的成本; 同時(shí)很多河道只能在非汛期進(jìn)行施工,工期受到一定限制,施工過(guò)程易受天氣影響,并容易對(duì)河道邊坡和生態(tài)系統(tǒng)造成一定影響。

      1.2 水下清淤

水下清淤一般指將清淤機(jī)具裝備在船上,由清淤船作為施工平臺(tái)在水面上操作清淤設(shè)備將淤泥開挖,并通過(guò)管道輸送系統(tǒng)輸送到岸上堆場(chǎng)中。水下清淤有以下幾種方法。

       a.抓斗式清淤: 利用抓斗式挖泥船開挖河底淤泥,通過(guò)抓斗式挖泥船前臂抓斗伸入河底,利用油壓驅(qū)動(dòng)抓斗插入底泥并閉斗抓取水下淤泥,之后提升回旋并開啟抓斗,將淤泥直接卸入靠泊在挖泥船舷旁的駁泥船中,開挖、回旋、卸泥循環(huán)作業(yè)。清出的淤泥通過(guò)駁泥船運(yùn)輸至淤泥堆場(chǎng),從駁泥船卸泥仍然需要使用岸邊抓斗,將駁船上的淤泥移至岸上的淤泥堆場(chǎng)中。

       抓斗式清淤適用于開挖泥層厚度大、施工區(qū)域內(nèi)障礙物多的中、小型河道,多用于擴(kuò)大河道行洪斷面的清淤工程。抓斗式挖泥船靈活機(jī)動(dòng),不受河道內(nèi)垃圾、石塊等障礙物影響,適合開挖較硬土方或夾帶較多雜質(zhì)垃圾的土方; 且施工工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備容易組織,工程投資較省,施工過(guò)程不受天氣影響。但抓斗式挖泥船對(duì)極軟弱的底泥敏感度差,開挖中容易產(chǎn)生“掏挖河床下部較硬的地層土方,從而泄露大量表層底泥,尤其是浮泥”的情況; 容易造成表層浮泥經(jīng)攪動(dòng)后又重新回到水體之中。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn),抓斗式清淤的淤泥清除率只能達(dá)到30% 左右,加上抓斗式清淤易產(chǎn)生浮泥遺漏、強(qiáng)烈擾動(dòng)底泥,在以水質(zhì)改善為目標(biāo)的清淤工程中往往無(wú)法達(dá)到原有目的。

       b.泵吸式清淤: 也稱為射吸式清淤,它將水力沖挖的水槍和吸泥泵同時(shí)裝在1 個(gè)圓筒狀罩子里,由水槍射水將底泥攪成泥漿,通過(guò)另一側(cè)的泥漿泵將泥漿吸出,再經(jīng)管道送至岸上的堆場(chǎng),整套機(jī)具都裝備在船只上,一邊移動(dòng)一遍清除。而另一種泵吸法是利用壓縮空氣為動(dòng)力進(jìn)行吸排淤泥的方法,將圓筒狀下端有開口泵筒在重力作用下沉入水底,陷入底泥后,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)淤泥壓入排泥管,淤泥經(jīng)過(guò)排泥閥、輸泥管而輸送至運(yùn)泥船上或岸上的堆場(chǎng)中。

      泵吸式清淤的裝備相對(duì)簡(jiǎn)單,可以配備小中型的船只和設(shè)備,適合進(jìn)入小型河道施工。一般情況下容易將大量河水吸出,造成后續(xù)泥漿處理工作量的增加。同時(shí),我國(guó)河道內(nèi)垃圾成分復(fù)雜、大小不一,容易造成吸泥口堵塞的情況發(fā)生。

       c.普通絞吸式清淤: 普通絞吸式清淤主要由絞吸式挖泥船完成。絞吸式挖泥船由浮體、鉸絞刀、上吸管、下吸管泵、動(dòng)力等組成。它利用裝在船前的橋梁前緣絞刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),將河床底泥進(jìn)行切割和攪動(dòng),并進(jìn)行泥水混合,形成泥漿,通過(guò)船上離心泵產(chǎn)生的吸入真空,使泥漿沿著吸泥管進(jìn)入泥泵吸入端,經(jīng)全封閉管道輸送(排距超出挖泥船額定排距后,中途串接接力泵船加壓輸送) 至堆場(chǎng)中。

       1.3 環(huán)保清淤

       環(huán)保清淤包含兩個(gè)方面的含義,一方面指以水質(zhì)改善為目標(biāo)的清淤工程,另一方面則是在清淤過(guò)程中能夠盡可能避免對(duì)水體環(huán)境產(chǎn)生影響。環(huán)保清淤的特點(diǎn)有: ①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,不傷及原生土; ②在清淤過(guò)程中,防止擾動(dòng)和擴(kuò)散,不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,不干擾居民正常生活; ③淤泥棄場(chǎng)要遠(yuǎn)離居民區(qū),防止途中運(yùn)輸產(chǎn)生的二次污染