中国水利水电第八工程局有限公司 湖南省长沙市 410004
【摘要】 河道开挖施工技术是水环境治理工程中的重要组成部分。随着城市基础设施建设的快速发展,城镇水资源污染问题日益严重。在我国,水资源匮乏现象严重,全国城镇居民人均用水量偏低,因此加强城市水环境治理和保护工作尤为重要。河道开挖施工有利于解决水环境污染问题,通过对河道的治理,可以清除河道中的淤堵,使水流更畅通,进而提升水质质量并进行城市水资源科学调配。
【关键词】水环境治理工程的意义;传统河道治理对水环境的影响分析;河道开挖施工技术的应用与研究。
引言:水资源是人类生存和发展必不可少的重要资源,是其他任何物质到无法替代的。随着城市化进程的快速发展,环保节能理念的提升,人们对水环境保护的重视度越来越高。同时,随着工业化发展,我国河道水环境污染程度逐渐加重,对人民的生活和生产造成重要影响,因此加强河道治理保护河道水环境显得尤为重要。而河道开挖是河道治理中的重要手段和方式,不仅有利于丰富人们的物质和文化生活,还能够提升城市经济效益。
一、传统河道治理对水环境的影响
传统河道开挖治理工程施工中,主要考虑行洪排涝问题,忽视水环境生态性,导致在河道开挖治理中存在很多错误的施工理念和方法,对水环境造成严重影响。
1、河岸硬化对水系统影响
传统河道治理工作中主要考虑的都是河道的行洪排涝,所以施工过程中会利用混凝土、浆砌块石等对河道堤岸硬化,虽然这种情况下有利于保证河岸的稳定性,有利于洪涝水归槽,但是会造成水土割裂,影响水、土、植物间的能量循环和物质交换,破坏能量循环系统,水体自净能力降低,对水环境改善不利。
2、河道截弯取直对水系统影响
传统河道治理中不仅注重河岸硬化,还强调河道截弯取直,通过这种方式能够缩短排水路径,但是从水环境生态发展来看,这种河道治理方式不利于生物多样性保护以及洪水突发性的降低,影响自然生态美。截弯取直虽然保证河道顺直的情况下有利于水流直泄,提升行洪排涝效率,但是不利于生态环境发展。
二、河道开挖施工技术施工
1、河道开挖准备工作
河道开挖前必须要先做好开挖的准备工作,在河道开挖准备工作中主要是对开挖过程中可能遇到的问题进行全面考虑和分析。首先,明确河道周边的水质与地质环境和条件,掌握地质和水质特点,并以此为基础设计施工方案,做好设计和施工预防措施,防止施工中出现质量和安全问题,比如地质滑坡等,因此在河道开挖前做好周边地质和水质调查尤为重要[1]。其次,做好河道周边土壤厚度以及土质调查工作,根据不同土壤情况合理设计开挖计划和方案,保证河道开挖工程规划的合理性和工序的准确性,降低河道开挖施工中各方资源的损耗。河道开挖的工程项目比较复杂,必须要做好事前了解工作,并进行全面分析,促进河道开挖技术的顺利开展和实施。
2、河道开挖排水技术
河道开挖项目中排水施工技术也是重点技术之一,在排水技术施工中首先根据河道开挖情况制定河道排水具体方案以及抽水设备选择计划;如果河道开挖环境比较特殊,比如周围存在矿区或者需要永久排水设施建设,必须要严格根据河道开挖标准和规范进行,做好河道内外排水工作,保证排水处理方案的科学性,使河道排水工作顺利开展;对于地下水位的河道开挖,在河道排水中需要利用油盘进行排水,保证河道开挖时水位能够降低到河道最低开挖面,保证河道开挖工作的顺利进行,但是在开挖过程中必须要做好对水质和温度的控制,及时清理水质中的杂质,防止地下水对河道开挖项目结构造成破坏。
3、河道开挖安全生产技术
随着技术发展我国河道开挖工程中应用的设备以及技术都比较先进,但是也难以避免安全问题,所以河道开挖中安全问题是一个非常重要的控制点。首先,河道开挖中涉及到边坡开挖问题,需要保证边坡开挖的深度,了解开挖地形,进而确定边坡坡度大小,必须要经过专业人员审核批准后才能够进行施工[2]。河道开挖施工过程中需要做好钢筋表面的保护工作,保证钢筋质量,防止降雨降水对钢筋造成影响,为了保证河道开挖技术的完善性,在施工前先设定观测点对边坡坡度进行检测。比如,如果发现边坡坡度存在裂缝,立即停工整改,采取相应补救措施,并向上级报告,派遣专门人员执行操作命令,并在施工位置设置警告标志。为了防止同样安全事故再次发生,做好河道开挖人员的安全教育工作,从根本上杜绝安全质量问题。
三、淤泥处理技术
河道开挖分为土层开挖和淤泥开挖,土层开挖与其他建筑开挖形式相似,而淤泥开挖难度相对比较大,所以在淤泥开挖部分必须要做好淤泥处理工作。
1、淤泥处理方法
在淤泥开挖过程中对于非流动状态的淤泥可以利用井点降水、自然晾晒、真空降水等方式降低淤泥含水量,然后采用碾压、强夯、堆载等方式使排水后的淤泥结构更固结。对于流动性的淤泥,如果淤泥本身的渗透性比较好,工期进度宽松,用地面积较大的情况下可以先吹填到围堰,再通过表水溢流、重力沉降以及软基处理等方式对淤泥进行处理。但是如果淤泥本身的渗透性不强,工期紧张,用地面积小的情况下,为了快速脱水可以利用机械脱水或者进行化学固化处理方式。如果淤泥被污染,需要先进行机械脱水,再进行化学固化,最后封闭填埋。在淤泥处理中如果采用真空预压等物理固结方式,需要在淤泥场建设降水设施,并在设施周围设置安全防护措施,做好安全管理工作[3]。化学固化处理中,在添加剂选择过程中需要保证符合国家环保标准。机械脱水处理,必须对机械尾气排放进行检测,确定尾气PH值是否达标,如果不达标需要及时更换器材。
2、淤泥处理要求
河道开挖过程中,在淤泥处理中需要满足相关要求,首先淤泥含水量必须要降低到65%以下,保证淤泥上行人可以安全通过,不会存在安全隐患。其次,淤泥遇水后不会产生环境污染;最后,淤泥处理路径符合标准。对于尾水排放需要符合以下要求:第一,严格控制尾水排放,根据设计要求合理控制尾水中泥浆含量。如果设计中没有做出具体要求,泥浆中尾水含量需要控制在3000以内。同时有效预防排水污染。在尾水排放施工过程中,可以采用分阶段泄水取样的方式,对各个阶段泄水中泥沙含量和浓度进行严格计算,保证土方流失量计算的准确性,并确定采样密度和时间,根据施工工程具体情况,保证采样的代表性。
3、施工质量控制
河道开挖施工中质量控制工作尤为重要。
第一,断面中心线可以出现轻微偏移,但是偏移程度需要控制在1米之内;
第二,在检验测量过程中需要以横断面为主要测量参考,必要时也可以以纵断面为基础进行测量。横断面在测量过程中间距必须要保证与原始地形相同,纵断面间距的测量需要结合河道宽度以及工程具体情况决定,一般为横断面的1到2倍。横断面开挖过程中宽度和深度都需要严格根据设计标准进行;在水下断面边坡台阶开挖过程中,超欠比例一般为1.0到1.5之间。
第三,如果疏浚工程的冲刷和回淤情况明显,无法满足施工要求,需要结合具体情况,严格按照合同要求质量施工。河道开挖时疏浚土不得出现泄露、回淤等情况,防止对周围环境造成污染。疏浚土运输时对于施工顺序、位置以及质量等方面的确定都需要符合设计需要。在辅助工程开展中,对工程质量的检验必须要严格参考检验标准。
四、结束语:
河道开挖是水环境治理的基础工程,关系着生态环境建设,因此在河道开挖时需要严格遵循施工要求,以生态环境治理为核心,保证河道施工的科学性,并做好土方开挖与淤泥开挖处理工作,符合施工标准。
参考文献:
[1]覃梦卿.水环境治理工程中河道清淤施工技术总结[J].科技风,2018(2):57.
[2]丁熙昊.刍议某水电站厂房下游河道开挖施工[J].建材与装饰,2019(3):280-281.
[3]郑伟.近海吹填区的河道开挖施工技术研究[J].建筑 ,2018,40(10):1709-1710,1714.
作者简介:
应自豪,男,1996年08月出生于江西上饶,汉族,助理工程师,
研究方向:市政水环境工程