淤泥运输方案十篇

淤泥运输方案篇1

关键词：城市内湖治污、清淤方式、淤泥处理方式

Abstract: the NaHu city for performance, more limited conditions range is very large, influence factors, more, this paper compared the east lake guigang engineering design implementation, to the city NaHu performance, bait-casting way, silt utilization, mud treatment are discussed and choice, for the following NaHu management to provide reference for the city.

Key words: the city NaHu performance, bait-casting way, silt treatment

中图分类号：F291.1文献标识码：A 文章编号：

1、城市内湖现状

随着城市人口的剧增, 社会、经济的迅速发展, 大量未经处理的生产废水、生活污水排入城市内湖，常年累月，在湖泊底现成一层厚厚的底泥，导致城市内湖内外源污染严重，水体富营养化不断加剧，水质下降，极大的影响了城市生态环境及居民生活条件。

而贵港市东湖为贵港市最大的内湖，湖面面积54.64×104m2，东湖周边建筑密集，人口众多，受周边生活污水及养殖长期污染，东湖湖底已形成1.1~5.6m厚的淤泥，主要污染指标为有机质、总氮、总磷等，重金属污染未超标。

2、内湖治污方式

城市内湖污染包括内外源污染，并且内源污染是由外源污染所造成，因此根据污染源的不同，需要分别处理，才能从根本上清除湖区的内外污染源，进而达到彻底改善水质的目的。

（1）对于外源污染主要是内湖周边生活污水的排入，为此，需要在内湖周边设置截污管将污水截入市政道路污水管道，以避免内湖清淤结束后再次受到污染。

（2）对于内源污染，即湖泊底的淤泥，则需采取清淤，从而彻底根除。

目前，国内较常运用的内湖清淤方法有：（1）干塘湿挖泥浆泵送法；（2）挖泥船清挖机械运输淤泥法；（3）干塘干挖机械运输淤泥法等三种。

方法一：干塘湿挖泥浆泵送法

整个方案流程为：“排干大部分湖水——高压泵形成高压水冲挖淤泥——泥浆泵吸进——湖区接力池——接力泵——压力管道——淤泥处理处置场。”

方法二：挖泥船清挖机械运输淤泥法

整个方案流程为：“挖泥船清挖 ——湖边堆积——汽车运输——淤泥处理处置场。”

该方法可不用排干湖水施工，且不受雨季的影响，但内湖周边需要有淤泥临时堆放场，且其设备投资巨大，湖内垃圾也不易清除干净。

方法三：干塘干挖机械运输淤泥法

整个方案流程为：“砌筑挡墙（临时施工道路）将内湖分隔成若干独立片区——将拟清淤片区湖水抽干——晒干淤泥——清挖淤泥——卡车外运至淤泥处理处置场。”

该方法首先必须结合周边城市道路设置挡墙（临时施工道路），将内湖分成若干独立片区，同时对进入拟清淤的片区的来水进行截流，确保清淤期间，不再有外来水（雨水除外）进入片区。由于该法是直接在抽干水的湖内进行晒干淤泥的工作，其受天气的影响很大，施工工期将很长，且不定因素必然会增多。

综上所述，结合贵港市东湖实际，由于贵港市东湖周边居民区面积，没有淤泥临时堆放场地，方法二显然不适合东湖的清淤要求；方法一若单独运用将污泥抽排至污泥堆放场，则由于拟定的淤泥堆放场所与东湖相距13km，管线线路长，穿越自然村数量过多，无法与每处村民达成共识，单独使用只能放弃；方法三虽然受气候影响很大，清淤时间长，且较难控制，但由于其涉及的其余社会关系相对较少，大量的施工沟通问题都能在内部解决，相对而言，方案三更有可操作性。因此，最终贵港市东湖治污工程采用干塘湿挖泥浆泵送法和干塘干挖机械运输淤泥法相结合的方法对东湖进行清淤，即利用工程分区、分段清淤的特点，将东湖分为南、北、西三大片区，北片及西片采用干塘湿挖泥浆泵送法将淤泥输送至作为临时堆放场的南区，再在南区采用干塘干挖机械运输淤泥将淤泥彻底清运至垃圾处理处置场。

实践证明，干塘湿挖泥浆泵送法和干塘干挖机械运输淤泥法相结合的方法在贵港市东湖治污工程中成功实践，取得良好效果，东湖水质显著改善。而不同城市的内湖清淤时，应根据各自的实际情况，选择合适的清淤方法。

3、淤泥如何最终处置

淤泥作为一种污染物对城市内湖造成了极大污染，同时它也是一种营养元素富足的底泥，其内含有丰富的有机质、氮、磷，因此其资源化利用可变废为宝，获得显著的社会及经济效益。但是淤泥中重金属元素则成为制约其资源化利用的关键因素。对于含重金属元素的湖泊淤泥，现阶段还没有形成有效的治理利用方法，尚无工程实践。由于贵港市东湖长期接纳的基本为周边的生活污水，周边无工业废水污染源，根据环评报告其淤泥中污染物符合《农用污泥中污染物控制标准（GB4284-84）》要求，因此东湖市淤泥可以进行资源化利用。

（1）淤泥农用

东湖淤泥中含有丰富的有机元素，其能够肥沃土壤，促进经济作物的生长。贵港市郊区有大片的甘蔗地，东湖淤泥的大部分可就近运往甘蔗地铺盖。

（2）运往建筑垃圾填埋场填埋

对于东湖湖底内大块垃圾，对其表明进行冲洗后，运往贵港市建筑垃圾填埋场进行填埋。

（3）淤泥堆放场

对于剩余的淤泥，设置单独的淤泥堆放场处理，场地铺设防渗材料及渗滤液收集系统，将淤泥渗滤液收集至调节池，调节池内的渗滤液则定期罐装至城市污水处理厂处理或作为有机肥用于周边耕地的灌溉。

通过以上的方法可将淤泥变废为宝，基本彻底解决了贵港市东湖内湖淤泥污染。贵港市在对东湖治污的同时，也对东湖周边进行了绿化景观改造，并铺设了补水管道，以达到综合治理效果。实践证明贵港市东湖综合治理工程，彻底改善了东湖水质及湖边景观效果，为贵港市市民营造了一个休闲娱乐的好去处。

4、结语

每个处在城市内的湖泊都有它的共性，如早期由于人们对环境要求不高，人们的生产、生活废水直接排入湖内，长年累月形成厚厚的淤泥；城市内湖属于公共空间，而政府财力不足，缺乏有效管理，现成“脏、乱、差”的格局。

淤泥运输方案篇2

【关键词】 黄河 引黄灌区 泥沙清淤 自动化

黄河是我国文化的发祥地，黄河水是我国西北、华北地区的主要水源。“丰蓄枯用，冬蓄春用，科学引用黄河水”是黄河中下游地区针对十年九旱、黄河断流、弃水入海的基本水情，统筹考虑生产、生活、生态用水，解决黄河水时空分布不均，促进人与自然和谐发展的一大创举；而引黄灌渠是其中重要组成部分之一，因为黄河的含沙量高，加上灌区水流速小极易造成灌区泥沙大量沉积，堵塞河道[1]。河道清淤指治理河道，属于水利工程。通过机械设备，将沉积河底的淤泥吹搅成混浊的水状，随河水流走，从而起到疏通的作用。针对引黄灌区泥沙沉积问题开展的清淤自动化装备研究开发将有利于增强渠道的引、排、蓄、供等功能，有利于改善水环境质量，有利于加快建设现代新农村、推进城乡一体化步伐。

1 背景和意义

农村的改革开放虽然给农业带来了前所未有的生机，解决了农民的温饱问题，为农业的快速发展打下了坚实的基础；但因粮食作物得不到灌溉，导致农业增产不增收，制约了农业的进一步发展。引用黄河水淤灌农田，在黄河上、中游已有2000多年的历史。秦汉时期，就先后修建了郑国渠、白渠等灌溉工程，使关中地区大得其利[2]。

有一句老话叫做“官不治水、民不乐业”，直接反映了水利事业的重要性与农民对水利事业发展的要求。兴修水利功在当代、利在千秋。措施有三种：一是增加新的水利设施；二是修复扩建；三是清淤增容。前两种既受资金、劳力的制约，又受自然地理环境的影响，实施起来牵涉面广、工作量大。第三种则相对比较容易实施，可用最少的投入取得最大的经济效益。

2 国内外河道清淤设备研究现状及不足

2.1 国外研究现状

同造船业一样，疏浚业源于欧美。1660年链斗式挖泥船的雏形“泥碾船”在荷兰首创获得成功。1855年美国人制成莫尔茨将军号吸扬式挖泥船，用于开挖南卡罗来纳州查尔斯顿港的拦门沙。1869年荷兰制成吸扬式挖泥船，用于苏伊士运河工程。随着西方国家工业化和世界经济的发展，石油输运、集装箱输运、河海联运等推动了世界港口和航道的建设，疏浚设备也因此得到快速发展。

（1）绞吸式挖泥船；图1所示：绞吸式挖泥船源于美国并获得极其广泛的应用。1884年在美国加利福利亚的粤克兰港，用一艘具有圆柱状绞刀的绞吸式挖泥船挖掘一层层的砂石，其排泥管直径达500mm、泥泵直径达1.8m。1896年芝加哥美洲疏浚公司建造的“beta”号绞吸式挖泥船，吃水深度1.95m，有2个独立的泥泵，吸管直径850mm是当时最大的挖泥船。1986年“leonardo da vinci”号自航绞吸式挖泥船研制成功，该船总装机容量20250kw，其中绞刀功率4400kw，装有计算机控制的自动化挖掘系统，可以使挖泥船操控达到最佳状态！那个时代被称为岩石疏浚的黄金时代[3]。

（2）耙吸式挖泥船的发展；图2所示：绞吸式挖泥船大多是静态作业，抗风浪能力弱，适合在内河航道及湖泊疏浚，而耙吸式挖泥船具有自航能力，调遣费用低，挖深大，输泥距离不受限制，故特别适合于远距离取沙的填海造地、大型港口航道的建设与维护等工程。

2.2 国内研究现状

在我国，交通系统拥有大中型的疏浚设备，以耙吸式和绞吸式挖泥船为主，数量不多但分布相对集中，疏浚能力强大。水利系统则以中小型挖泥船居多，各种类型应有尽有，数量庞大，分布在全国各地。目前我国常用的清淤机械有两栖式清淤机，两栖绞吸式清淤机、长臂自航式清淤机、水管道清淤机、机井清淤机、水力挖泥机、浅鱼池人工牵引船体式清淤机、螺旋滚筒潜水式清淤机、旋轮式水下清淤机、半旱式清淤机等。如图3、图4所示为两种典型清淤机和挖泥船[4][5]。

2.3 现有清淤自动化设备不足

虽然国内外的清淤机种类很多，但是不适合引黄灌区的大泥沙量清淤现状，它们存在着以下问题：

（1）功率大、能耗高，挖泥浅，一般只能挖深5～15m的疏松泥砂和土层；（2）旋转构件多，如斗轮、绞刀和砂泵等构件磨损严重，更换频繁，维修量

大，运行成本高，设备管理复杂；（3）用机械式斗轮、绞刀破碎水下土岩，造成水质变坏，污染环境。

而灌区沉沙池的严重淤积、废弃，给乡村带来了一系列严重恶果。

（1）种植业用水受到威胁。一部分依靠灌区灌溉的农作物轻则干旱减产，重则荒芜失收。（2）水土保持作用减弱。邢家渡灌区蓄水蓄沙、缓冲能量、减轻山洪对泥沙的冲刷，是水土保持的主要工程措施之一。由于邢家渡灌区的淤积和废弃，蓄水容积减少，对山洪抗击能力明显减弱。

3 泥沙清淤自动化装备结构设计

3.1 方案的选择

要机动、灵活、高效实现灌渠泥沙清淤工作，研究、设计合理的自动化装备结构部分至关重要。在最初步设计的4套方案中，经过三方领导专家的反复论证，并在solid edge平台上绘制出了三维结构图样，从操作及维护保养方便程度、性能价格比、可靠性、稳定性、实用性等方面综合考虑，最终确定了水下行走搅拌式清淤方案。

3.2 水下清淤机器人方案设计

水下机器人也称无人遥控水下行走机器，它是一种可在水下移动式机器：由岸边或水面上的工作人员，通过连接装备的脐带提供动力，操纵或控制水下清淤机器人[6]。如图5、图6、所示，该方案是利用最新的小型履带行走机器人技术，设计出小型履带式可在坝面行走，并可在水下工作的机器人，为了避免上述回转机器人回转装置的不足，将工作装置设计成不可回转，但增加了前端臂的摆臂动作，是臂前部的旋转搅动装置可在120度范围内转动增大作业范围。

3.3 新型水下自动化清淤装备具有以下特点

（1）该设计中引入了先进的机器人设计思想，整体结构紧凑，自动化程度高；（2）由于该水下自动化清淤装备可以根据实际情况灵活定位，所以整体结构尺寸较小、重量较轻，移动、定位方便，机动灵活；（3）只需一名操作人员，即可完成整个清淤过程。

4 结语

本文详细介绍了引黄灌区泥沙清淤的重要性，在充分分析国内外泥沙清淤设备现状及不足的基础上提出了一种新型的水下自动化清淤装备。该装备可直接自行进入渠道内，并将沉积渠道底的淤泥吹搅成混浊的水状，随河水流走，疏通渠道，其有利于改善水环境质量，有利于加快建设现代新农村、推进城乡一体化步伐。

参考文献：

[1]王艳华.引黄灌区水沙资源优化配置[d].中国水利水电科学研究院，2007.

[2]姜海波.位山灌区水沙调度方式与沉砂池输沙通道技术研究[d].山东大学，2012.

[3]胡建，戴清，袁玉平等.引黄灌区不同粒径泥沙的运动规律与处理利用[j].中国农村水利水电，2008（6）.

[4]陶松垒，王康林，陶钧炳等.清淤输泥的新方法新设备[j].海洋学研究，2006（7）.

淤泥运输方案篇3

关键词：人民胜利渠渠道淤积泥沙处理

中图分类号：TV732 文献标识码：A

1. 人民胜利渠灌区概况

人民胜利渠是新中国引黄灌溉第一渠。灌区位于河南省北部,总面积1183km2。主要浇灌新、焦两市的8县( 市、 区) 45个乡(镇) 的土地, 并承担新乡市城市用水的任务。设计灌溉面积88.6 万亩,实灌面积60万亩。设计引水流量60m3/ s。

灌区有渠灌、 排水、 沉沙、井灌四套工程系统。1987年以前有沉沙池, 自流沉沙, 目前, 已被迫浑水灌溉。开灌以来,人民胜利渠从黄河引水294.95亿立方米,引沙43451.63万吨 , 年均引沙量924.50万吨, 平均含沙量14.73kg/ m3。其中农业灌溉引水年平均引沙量539万吨。

人民胜利渠近60年来,灌区泥沙淤积分布,主要分三个时段:第一时段:由开灌初的1952 年～1981年,整个时段沉沙池以处理泥沙为主要措施。第二时段：由1981年～1986 年,这一阶段沉沙池是二次复淤,与第一阶段相比拦沙率下降，处理泥沙主要是利用沉沙池和输沙至田并举。第三阶段:由1986 年以来,原来的沉沙池都已还耕停用，不能集中处理泥沙。因此，这一阶段引进的泥沙主要淤积在渠道内和田间,其中灌溉渠道内约50%，田间约34%。

2. 人民胜利渠泥沙处理现状

人民胜利渠灌区是黄河下游第一座大型引黄灌区。引黄灌溉在引水的同时也引来了大量泥沙, 并由此造成渠道淤积, 就引黄灌区的地形条件, 目前无论是泥沙运动基本理论还是引水工程实践技术, 都不可能将泥沙全部远距离输送, 尤其是其中较粗的部分, 均集中淤积于渠道及其两侧的狭长地带, 所以,引黄灌区每年都要耗费大量的人力、物资对渠道进行清淤后,才能保证其正常运行。

人民胜利渠灌区采用浑水灌溉，泥沙分散处理，支渠以下的渠道每年都要清淤；渠道退水入沟道、河道，造成沟河淤积，阻碍行洪，也需要清淤。清淤土方应选择合适的堆放场所，避免人为造成新的沙丘、沙地。据统计，每年对渠道淤泥进行清淤都需要浪费大量的资金。而渠道两岸灌木丛生，渠底泥沙严重淤积，输水能力差，必然会导致有水放不到下游的现象。因此泥沙问题是引黄灌溉最困难又不能回避的问题。

探索有效的工程措施和合理的运行方式以适应今后引黄事业长期发展的需要, 减小引黄泥沙带来的负面影响,成为当前渠系泥沙研究的方向和目的。

3. 人民胜利渠渠道淤积的原因

3.1渠道衬砌少

土渠实际糙率一般为0.017～ 0.019，衬砌渠道的实际糙率为0.012～ 0.014[1]。灌区渠道防渗衬砌一次性投资较大, 早期的引黄工程因受资金等因素的限制, 一般渠道都很少进行防渗衬砌, 大部分渠道为土渠, 渠道糙率系数大, 渠道淤积量大。因此近些年来，灌区不断对渠道进行衬砌。

在黄河高含沙量期间引水

一般说来, 汛期引水泥沙较细, 对泥沙输送是有好处的, 但是若引水含沙量过大, 大大超过渠道的挟沙能力, 势必造成各级渠道的淤积。由于大多数引黄灌区相对于用水需求蓄水能力不足, 遇到黄河长时间断流及特别干旱年份, 为了保证工农业生产用水, 在黄河含沙量高时也要引水, 造成渠道淤积。

渠道比降的影响

早期引黄灌区,由于受当时社会的财力、物力和技术条件的限制, 部分渠道纵坡过缓, 过水断面成宽浅式，比降一般在1/ 6000～ 1/ 10000, 由曼宁公式和水流挟沙力公式可知, 如此的比降使得渠道自身的输水输沙的能力很低 , 必然会造成渠道的淤积。一次引水过程造成的渠道泥沙淤积问题可能并不突出,但随着运行年份不断的增加，泥沙淤积不断严重，使得流速减小，渠道的挟沙能力降低，加重渠道的淤积。

人民胜利渠的渠道在设计初期，均按照设计流量进行设计，当渠道通过设计流量时，挟沙能力均能满足要求，渠道不淤积。但在实际运行中，渠道很难全部按设计流量输水，经常出现大渠道过小流量现象，这样，渠道流速变小，挟沙能力降低，部分粗颗粒泥沙在渠道中落淤，渠底抬高，过水断面变小，如果管理跟不上，清淤不及时，将导致渠道淤积不断升高，造成渠道淤塞，另外汛期引黄灌溉也是造成渠道淤积的原因之一。

4. 人民胜利渠渠道泥沙的处理措施

人民胜利渠自开灌以来，在泥沙的处理方面做了大量的工作。通过多年的研究与实践，在泥沙研究方面取得了大量成果，推导出引黄渠系挟沙能力公式，摸清了黄河泥沙“量大、粒细、质肥”的特点，提出了“少引、巧配、多用”的对策。

全面衬砌渠道，减少渗漏量

引水灌溉实践表明,渠道衬砌具有减小糙率, 提高流速,减少水流沿程损失, 增加输沙能力, 规整断面, 减少渗漏等良好作用。其中, 混凝土光面衬砌更易接受与推广。土质渠道在设计时一般选用糙率为0.02～0.0225, 而混凝土光面衬砌的糙率为0.014～0.015, 在其它参数相同的情况下, 可计算出两者流速相差约40%左右, 挟沙能力则可达50%以上,因此, 全面衬砌黄河口引黄灌区渠道是减少渠道形态阻力, 增大渠道输水输沙能力的有效措施。

4.2调整引水时间，减少引沙量

尽量不要在汛期，河流含沙量较高的时期引水，以此减少泥沙的引入。合理的调配分水量，保证下一级渠道不在小流量下运行。做到适时段引水，合理调配，缩短引水时间。在渠首采取引水防沙措施，使引水含沙量小于相应时间的黄河来水平均含沙量。据目前情况，稳定引水渠、避免单独拉引水渠、避沙峰引水是主要办法。一般来说，当黄河非汛期含沙量超过35kg/m3、汛期达到70kg/m3时应停止引水。

4.3加大渠道比降, 提高挟沙能力

渠道调整比降可加大水流流速, 从而提高渠道挟沙能力, 将泥沙输送到下级渠道直至田间或下游沉沙地。一般土渠比降增大到1/5000 , 渠道挟沙能力增大到12 kg /m3，混凝土衬砌渠道比降在1/6000 以上, 渠道挟沙能力能增大到16～20 kg / m3。

4.4提高节水意识, 推广节水技术

引水必引沙, 节约了水, 就减少了沙。必须提高节水意识, 理顺引黄灌区各级管理体制, 加强基层服务管理体系建设, 并加强灌溉管理, 采取综合措施节约用水。积极进行分级供水、用水计量、节水扩浇的技术示范推广, 为了减少进沙, 汛期要严格控制引水量, 尽量少引或不引。大力推广节水灌溉技术, 包括通过引黄灌区综合技术改造, 减少渗漏, 提高水利用系数[ 2], 采用节水新技术, 严格用水管理制度。

4.5渠首的引水防沙

对于灌区泥沙处理而言，若将泥沙阻挡在进入灌渠之前（即渠首防沙）是最好的办法。因此解决灌区的泥沙问题，首先考虑渠首尽可能的少引沙。人民胜利渠在开灌的初期，黄河主流靠北岸闸前，正常引水有保证，闸前防沙主要是利用环流理论。目前黄河下游灌溉引水均为无坝引水，而且黄河下游河道水流携带的泥沙主要是细颗粒悬移质，泥沙沿水深分布比较均匀，在无坝引水情况下，采用人工环流或取表层水的方法减少入渠泥沙的效果是有限的。如在灌溉末期小流量引水时，所引的高含沙河水易淤堵引水口和引水渠。渠首引水防沙面临的主要问题在于如何充分利用黄河水资源，既要引进高含沙浑水进行灌溉，又要注重渠首淤积的发展而不影响浑水受渠系中的下泄。

2009年，在抗旱应急预案启动后，灌区首先加大了引水渠道的观测，通过测量，拿出清淤方案，投入了紧张的抗旱清淤工程。为尽快清淤快速抗旱，工程后期在水位允许的情况下，通过五孔闸全部开启，大比降拉沙，将部分淤沙输送到田间，加速了抗旱工程的顺利进行，得到了较好的效果。为解决引水渠频频淤死引水极为困难的局面，我局投入多台水陆两用挖掘机快速清淤，在低水位时利用自购油降低费用，不间断挖淤畅通渠道。

4.6渠道河道淤积的防治

渠道引水时，其引水流量一般应按设计流量引水，特殊情况引水时，引水流量不宜小于设计流量的60%；渠首引水应尽可能在非汛期，一般情况下不得汛期引水。另外要加强管理，及时清淤，保证输水畅通，以便灌区正常运行。另外对灌区退水进行监测，减少退水，杜绝滥退现象，同时对河岸植树绿化，防止坍岸造成淤积。

5. 结论

5.1泥沙处理传统方式带来的问题通过对传统的泥沙处理的具体措施,包括渠首防沙、 渠道减淤、设置沉沙池等进行总结, 反映出泥沙处理的突出问题一是浑水灌溉必然导致的渠系泥沙淤积加重问题； 二是渠首附近可用沉沙之洼地使用殆尽的情况下,泥沙输移的合理配置问题。

5.2今后泥沙处理的主要方向泥沙处理的方向应该是利用自然条件或技术手段,使引黄泥沙尽量输送支渠及以下渠道,最好分散至田间。而设立提水设施,人为加大渠道水面比降,利用水流自身的能量来冲刷渠道, 实现泥沙远距离输送的技术手段可有效解决泥沙问题。同时这种措施也体现了人类发挥能动性(调控来水来沙过程)和充分利用自然(水流泥沙特性)的有效结合。这种人与自然的协调将是今后泥沙处理的主要方向。

5.3 提水灌溉对泥沙利用、 处理和输送的作用设立提水设施,解决泥沙问题的主要措施包括: 淤临淤背、 浑水灌溉输沙入田等泥沙利用措施；渠首、 渠中、 沿渠分水口门以及渠尾设提水设施，以及沉沙蓄水两用水库设置提水设施等泥沙输送措施等。这些举措为泥沙的处理及合理利用提供了有效对策。

参考文献：

[1] 黄莉新． 疏浚农村河道整治农村环境［J］． 中国水利， 2007，( 23) : 6 － 7.

[2] 张治昊, 王艳华,戴清等.黄河口淤区开发的制约因素分析与治理对策[J]，水利经济,2007,25( 6): 44-45.

淤泥运输方案篇4

关键词：沼泽区路基；抛石挤淤；施工技术

Abstract: in this paper, the coastal marshes riprap subgrade construction technology for the deposition.

Keywords: swamp area subgrade; The ripped-rock squeezing silt; The construction technology.

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

工程介绍：中铁建工集团和中铁大桥局集团联营体于2012年1月9日与坦桑尼亚基甘博尼大桥业主国家社保局签署实施坦桑尼亚国家重点工程基甘博尼跨海大桥项目。项目主要内容包括一座双塔单索面预应力混凝土斜拉主桥，主桥长400米；两岸预应力混凝土单箱双室预应力混凝土连续箱梁引桥，引桥共长280米；与现有道路连接的4座匝道桥；共计5.747公里的6车道的引道公路；还有大桥的收费站，车辆称重桥，服务区域的建筑物设施等。合同金额1.34亿美元，施工合同工期为36个月。

引道路基位于沼泽地的区域与范围

如下图红色线标识所示区域为引道沿海边行进的路线。500米的路堤路基是常年淹没在潮起潮落的海水中。

对于沼泽地区域的地质勘察

经过地质勘探单位达累斯萨拉姆大学土木工程实验室现场沿路堤沼泽地沿线平行距离取三个点钻孔取样试验发现：0-0.6m土质极软，成黑糊状，长期受海水侵蚀的淤泥；0.6-1.5m土质极软，黑糊状带腥臭的软土；1.5-3.0m为浅蓝色淤泥；3.0-5.0m为黄色沉积细沙层；5m以下为中密度砂砾层。

对于沼泽地软土地基进行处理的施工方案选择

该项目的设计和现场咨询为埃及的ACE公司，咨询在原合同中设计对于沼泽地区域的处理方案是对淤泥进行换填处理。合同技术规范中没有详细阐明换填的具体施工工艺和步骤。在与道路咨询工程师进行施工方案讨论时，咨询要求先对换填部分进行海水围堰，抽干海水，挖走淤泥，然后回填认可的砂石材料。

我们项目的工程师针对咨询的方案提出可行性和费用质疑。首先沼泽地的软土层厚度不是很深，适合抛石挤淤；其次是施工围堰需要大量的土方回填，加上在沼泽地挖方作业困难；第三是海水潮起潮落对围堰的冲蚀很大，围堰容易被破坏；第四是围堰作业对于海湾环境影响大；第五是此方案的费用高；第六是我们该项工作的报价利润空间小，所以我们作为承包商要做主动设计变更，做到施工方案更优、费用更低、利润更大。

经过项目组的讨论，提出抛石挤淤的施工方案。抛石方案施工简单，不需要专门的特殊设备，施工时间短等特点。抛石挤淤方案在合同中没有类似的单项价格可以参考，所以我们可以重新报价，达到主动变更的目的。

抛石挤淤的施工技术与实施注意事项

4.1. 施工技术方案与验收标准

在施工前和监理商量好抛石挤淤的技术方案、验收和计量方案设计如下：

a).根据地勘数据显示抛石回填淤泥深度为1.5-3m左右，即该土壤的塑性指数大于50，CBR值小于2。根据土壤情况设计出抛石挤淤的范围和高度；

b).按照规范要求，在抛石前先在软土上往水中平铺1100g/M2的土工布，主要作用是将抛石粗骨料与海水中的可能有害的软土淤泥分割开来，增强处理地基的稳定性；

c).临海边沼泽地位于路堤较低一侧，所以确定抛石由高处往低处向海水淹没的一侧逐步推进；

d). 抛石材料的选择：由于坦桑尼亚首都处于海边，周围100公里范围内的石头基本上都为珊瑚石或者石灰石，其强度达不到40Mpa，并且还容易风化，所以埃及咨询选择位于离达市150公里外采石场的花岗岩或者玄武岩稳定性好石料的作为抛石材料。抛石材料的尺寸确定在150-600mm之间，都小于设计单层夯实厚度的2/3。经过采石场现场考察，发现几家采石场放炮后产生的碎石基本上位于需要尺寸范围内，咨询选择直接使用放炮出产的碎石。尺寸大的先填，小的后填，碎石部分用于碾压时填缝。

e).施工设备选择：抛石原料由采石场供应商运到现场，然后沿沼泽地海边堆放，所以我方不考虑运输设备。抛石现场准备三一挖掘机1台，柳工装载机1台，18吨压路机1台

f).抛石挤淤的验工计价(measurement & evaluation)：

在标书中没有抛石挤淤的单价，在计日工报价中也缺少抛石材料价格。为了确定合理的施工价格，咨询、业主工程师代表和承包商一起考察石材料场。确定供货料场后，咨询要求承包商提供3个不同运输商的报价，因为料场不负责送货，运输还要找专门的运输商。如果外国承包商自己负责运输的话，中间过程的好多费用很难控制，比如黑人司机偷汽车柴油、偷盗汽车零配件、中途盗卖等。验工计价以供料场和验收后运输商的一致发票数量(石材立方数)作为验工计价的数量。土工布的报价在BOQ中有同型号的材料，可以用相同单价。承包商提供详细的单价分析证明自己的单价是合理的。单价详细分解(rate breakdown)包括料场单价、运输单价、现场施工机械单价、人员单价、单价中的管理费和利润等。

g).抛石挤淤施工质量验收规定：

合同规范中要求采用的坦桑尼亚《Standard Specifications for Road Works》，该规范3605条款中明确规定了对软路堤施工质量验收的规定，我方与咨询工程师约定更明确的检测施工质量的检测标准，即：1). 在抛石挤淤回填区选取2点作为静载K30实验；

2). 压实后顶面高程实实测误差范围为-50mm

4.2. 抛石挤淤的实施的注意事项

a). 本项目抛石挤淤的软土地基范围不大，深度算浅层，所以适合抛石挤淤方案；

b). 抛石挤淤要提前施工，给路基自然沉降时间；

c). 抛石顺序从高处往低处推进；

d). 抛石高出水面900mm左右开始碾压，等下沉后再铺石料碾压；

淤泥运输方案篇5

关键词：南水北调工程；渠道清淤；河道；湖泊

中图分类号：TV 698文献标识码：A

文章编号：16721683（2013）05018904

南水北调东线山东段工程中济平干渠段、济南至淄博段渠道采用混凝土衬砌，干渠总长度超过300多km，主要用于输水，同时还承担行洪与排涝任务[1]。现在某些渠段已经出现泥沙淤积现象，可以预见，将来运行管理过程中会有大量的维护性清淤工作。 目前国内中小型水域的主要清淤方式是在无水的情况下用挖掘机或清淤机进行清淤[28]。这种工作方式需要河流改道或者把渠道水抽干，有时还不得不开挖临时河道，并且常常由于河床地形的原因，无法使用大型工程机械进行机械化作业，因此现有工作方式工程量既大又繁琐，不但使清淤目标在较长一段时间内无法使用，造成一定的经济损失，而且工作效率低，劳动强度大，方法原始。当前国内还没有针对混凝土衬砌渠道的专用清淤设备，现有的河湖清淤设备不能满足南水北调工程要求，因此研制一种高效环保的渠道清淤设备成为现实需求。

1南水北调东线输水渠道清淤特点

南水北调东线工程混凝土衬砌输水渠道清淤不同于一般的河湖疏浚，对于清淤设备有着特殊要求。

（1）由于许多渠段地下水位较高，扬压力较大，渠道排干后有可能造成渠道破坏，所以设备只能带水清淤，即在水下绞削泥沙，形成高浓度泥浆，通过泥泵输送到岸上。但绞削渠底泥沙时，要采取措施，限制所扰动的泥沙向四周扩散，形成二次污染。

（2）由于不少渠道是全断面衬砌，底部为100 mm厚的素混凝土，承载能力较小，所以清淤设备不能采用一般河湖疏浚中常用的双桩跨步行走方式，而应采用钢缆牵引装置、水下行走工作装置或其它接地比压小的形式，以防止设备破坏渠底。同时，清淤设备还要适应淤积后水下起伏不平的地面，在水下能灵活动作，具有一定的爬坡能力。根据这样的要求，应该选择小型的橡胶履带式的水下行走工作装置。

（3）由于输水线路除输水明渠外，还有许多输水暗涵，如济平干渠中的倒虹吸、济南段的箱涵以及穿黄隧洞等。因此设备不仅能在宽阔的衬砌渠道中进行清淤，还能在稍加改进后进入上述暗涵工作。

（4）渠道中淤积泥沙的土质较软，可以采用环保疏浚工程常用的同轴互逆螺旋绞刀，与履带行走装置正好匹配。

（5）水下杂草和大颗粒泥沙可能会堵塞泥泵，泥泵必须能够通过较大直径的颗粒，进口还要有堵塞防护装置，并且能够比较快速地伸出水面以排除堵塞。

（6）水下行走工作装置要在陷入泥坑时，有自救能力。清淤设备拆解后的单件体积、重量，要方便公路运输，其下水、出水和维护不需要大型的吊装设备。

（7）由于在狭窄的渠道空间里，排泥管路很难展开，若随着清淤设备的移动不断连接排泥管路，则费时费力，若在沿线设置多个排泥场也很不经济。所以需要配备泥水分离设备，分离出的泥沙通过卡车运往它处堆积，分离出的水分则重新排到渠道中回收利用。

2新型渠道清淤设备的研制

2.1设备的改造方案

针对上述要求，南水北调东线工程混凝土衬砌输水渠道清淤设备应是一种具备价格低廉、操作简单、工作安全可靠、能够在水下连续作业、便于维修和运输等特点的小型潜水疏浚机。在国外已有类似设备，比如1990年日本建设省近畿技术事务所和日本电业株式会社机械制作所共同推出的一种经过试验改进后的潜入式小型疏浚机[910]。但是，我国在这方面仍然落后。本文根据南水北调东线工程混凝土衬砌输水渠道清淤工作特点，提出了一种新型的配备橡胶履带行走装置、螺旋绞刀挖掘装置、泥泵吸排装置等的小型水下清淤设备[11]。

此设备是对一种新型的履带式滑移装载机进行改造而成。滑移装载机采用静压传动技术和工装快换技术，具有无级变速、原地自传、一机多用、操作简便等优点[1216]。对其改造方案如下：将发动机、驾驶室、操控系统拆离，剩下的机体作为水下行走工作装置；安装水下电机驱动液压泵站，前端工作臂上安装水平螺旋绞刀在水下挖掘搅拌；泥浆泵将泥、水混合物泵送到岸上进行分离，泥浆泵采用独立的水下电机驱动；水下行走工作装置与辅助工作船之间，只有电缆连接，不需液压软管。设备的工作电力可以采用岸电，或者是挂车式的移动发电站，设备操控系统由电信号控制。考虑到检修、排出故障方便，需要购买一艘小型船舶辅助工作。辅助工作船见图1，相关参数见表1。

2.2设备的系统组成

改造的新型渠道清淤设备由底盘行走装置、切削挖掘装置、吸排泥系统、液压系统、水上操控系统、检测显示系统等六大部分组成。

2.2.1底盘行走装置

该设备拟采用液压履带式行走装置，左右链轮分别各由一台液压马达驱动。轴端密封结构，从外部看，只有进出油口，保证油密封不外漏，并防止泥水进入轮腔。在不超过10 m水深的环境下工作完全能保证密封性能。支重轮、导向轮均采用滑动轴承，一次性加油可免除使用过程中维护和保养加油。

将滑移装载机的支重轮由原来的四个增至六个，履带长度增加05 m，以此来减小本机械在水中的接地比压，减轻对渠道底的碾压破坏，同时保证水下松软淤泥环境作业时不会沉陷。

另一方面，为保证水下装置在渠底松软的淤泥上行驶时有足够的地面附着力，设计的履带花纹沟槽宽而深，花纹块接地面积小（约40%～60%）。设备在渠底上慢速行驶时，较软的淤泥被履带压轧排挤到履带两侧，稍硬些的泥土将嵌入花纹沟槽之中。只有当嵌入花纹沟槽的泥土壤被剪切时，链轮才有可能出现打滑。因此，适当增加花纹沟槽尺寸，可提高进驻花纹的泥土的剪切力，增大履带对渠底抓着力。而且，在渠底上高速行驶时，较大尺寸的花纹沟槽还有利于甩掉泥块。

2.2.2切削挖掘工作装置

借鉴Ellicott清淤船的挖掘排泥装置结构形式，采用水平螺旋绞刀进行切削搅拌。泥泵放置在水平螺旋绞刀长度的中间，使得泥泵吸口直接面对绞刀，这样能够大大提高泥浆浓度。螺旋绞刀是由串联在一根轴上但旋向相反的两条螺旋叶片组成，绞刀后方有外罩。螺旋叶片轴由内置马达驱动（与绞刀同轴），如图2。

工作臂油缸推动切削装置上下摆动。内置液压马达能够正反两个方向转动，当有钢筋、石块或其它杂物卡死或缠绕时，通过反转清理。绞刀外罩可防止泥水混合物扩散形成二次污染，尤其当作业环境中有水流时更有必要；外罩还可以配合绞刀将硬土颗粒粉碎，大幅度提高泥浆的浓度，减小泵送过程中管道堵塞的几率。

螺旋绞刀的工作原理见图3，当采取正挖方式时，土体的反力合力N方向反向偏下，可以增加履带对地面的附着力。

水平螺旋绞刀的技术参数为：绞刀长度（即切削宽度）20 m，外径210 mm，螺距200 mm，轴扭矩10 708 N・m，转速0～90 r/min。

2.2.3吸排泥系统

当泥泵吸入石块发生堵转时，如果使设备出离水面再取出石块，那么再次回到水中后重新找准挖掘位置，将严重降低清淤效率。为避免上述情况，可以把泥泵设计成宽流道叶轮，必要时可以更换为无堵塞泵。还可以考虑在靠近螺旋绞刀的吸口处设置格栅，过滤大颗粒。

泥泵的动力，采用液压径向柱塞高速马达驱动。

泥泵的技术参数初步确定见表2。根据泥泵的流量、扬程以及输送泥水的浓度情况，清淤机的排拒在1～2 km之间。

2.2.4液压系统装置

液压系统采用闭式回路，由压力控制回路、速度控制回路和方向控制回路等基本回路组成。压力控制回路通过压力控制阀来控制系统的工作压力，满足执行元件对力或力矩的要求，起到稳压、增压、减压等作用，防止系统过载及减少能量损耗；速度控制回路用来控制和调节进入液压油缸或液压马达的流量，满足运动速度的各项要求，如调速、限速、制动、多个元件的同步运动等；方向控制回路用来对油路进行接通、切断或改变方向，从而使执行元件能按照需要相应做出起动、停止、换向等一系列动作。

该液压系统采用变量泵、定量马达。变量泵采用斜盘结构，输出流量随斜盘倾角的变化而增加。执行系统不工作时，变量泵虽然旋转，但是没有输出流量。水下的液压控制阀组用箱体单独密封。液压油采用生物可降解液压油。

2.2.5水上操控系统

操作人员对水下工作行走装置的操控，通过一个总的船用多芯信号电缆，采用电信号控制。电缆的长度可以预留。通过电控方式控制各个电磁阀的打开、关闭，从而实现整机的行走、转向。另外单独用一台发动机驱动大流量的液压泵，带动工作装置切削挖泥，吸、排泥浆。

2.2.6检测显示系统

该新型渠道清淤设备可以显示多项清淤参数、进行设备检测，便于工作人员根据实际情况，调整工作方式和进程。比如：随时显示当前螺旋绞刀距离水面的高度，指示挖深；采用电阻远传压力表显示泥泵泵前真空度、泵后压力测量、行走系统工作压力等；采用普通的压力表进行液压泵出口压力检测；采用市场上较为成熟的漏水报警器作为水下装置报警装置。

2.3设备的作业状态

工作时，行走系统驱动整套水下装置向水下土体推进，螺旋绞刀旋转，切削淤泥黏土，然后搅拌成泥浆，输送给泥浆泵吸口，泥浆泵将黏稠的泥浆送至岸上。若土层较厚，需要工作臂上下移动，切削当前断面，然后行走至下一个断面，工作臂重复上下移动，继续切削。

若土层厚度10 m以下时，可以在水下装置正前方抛锚，利用液压绞车牵引推进，不但防止行走机构打滑，还可提供足够大的切削力，挖掘较硬的土层。

水下装置不工作时，给行走马达供油，可以实现前进后退；若两个马达转向相反，则实现原地转向。整个清淤设备所需要的活动空间很小，因此可以在倒虹吸、隧道、大型涵管、小型闸门等环境中作业。

如果将泥泵、螺旋绞刀拆下来，置换成其它的作用工具，本套装置还可以实现水下清障、挖掘、开电缆沟、钻孔、破碎等工作，真正实现一机多用。

3结语

本文根据南水北调东线工程混凝土衬砌输水渠道清淤特点，提出了一种新型的渠道水下清淤设备，具有高效、轻便、灵活、环保、多用途的特点，完全满足南水北调工程的清淤要求，是输水干渠维护所需的最新型产品，必将为南水北调工程提供强有力的后期服务工作。

参考文献：

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[14]余恒睦.工程机械（第2版）[M].北京：水利电力出版社，1989.

淤泥运输方案篇6

关键词：病险水库；除险加固；泥沙问题；经济效益

石灰关河地处高台县南部的祁连山区，上游河源区分布冰川2.5km2，海拔4800m左右，河流至下游水库坝址处，海拔2640m，河道长10km左右，属黑河水系，控制流域面积60.8km2。石灰关水库属高寒半干旱气候，平均年径流量1360万立方米，多年平均降水量160mm，多年平均蒸发量1633mm，平均冻土深度1.5m，年平均最大风速21m/s。石灰关河洪水主要由暴雨形成，洪水来势猛，主峰历时短，多为陡涨陡落，峰高量小的单峰洪水。

石灰关水库位于肃南县大河乡石灰关河清水崖附近，距高台县城乡约67km，距肃南县大河乡西河村约2km，是以灌溉为主的一座山谷水库，自1971年开始建设，于1978年年底建成并正式投入运行，石灰关水库属四等小（1）型工程，原设计总库容256万立方米，兴利库容232万立方米，灌溉面积2.35万亩，设计防洪标准按50年一遇洪水设计，100年一遇洪水校核。水库除了拦蓄石灰关流域径流外，尚在河源上游通过红塘引水工程从马营河支流流域每年引水300-350万立方米。多年运行以来，库区淤积较为严重，已将原设计死库容24万立方米淤积满后，又将兴利库容淤积了125.8万立方米，目前的有效库容已由原来的232万立方米淤积为150.67万立方米，灌溉面积由2.35万亩减少为1.5万亩。

库区两岸谷坡大部分基岩，植被发育较好，在坝前右岸有一浅层滑坡体，长约120m，宽30-40m，滑坡体厚度1-2m。石灰关河坝址处多年平均径流量1360万立方米，50%保证率设计年径流量1336万立方米，75%保证率设计年径流量1164万立方米。石灰关河洪水主要由暴雨形成，暴雨历时一般较短，但强度较大，因流域小，比降大，雨水集中汇流快，形成洪水来势猛，主峰历时短，多为陡涨陡落、峰高量小的单峰洪水。

石灰关河流域自产输沙量2.52万吨，从马营河流域通过红塘调水流经本流域的2km黑砂槽，有1.6km沟槽水流切割较深，造成两岸冲刷坍塌，形成泥石流十分严重，据初步估算每年约有5万吨输沙量进入主河道，这一沙量的汇入，使得本流域输沙量由2.52万吨增加到7.52万吨。

石灰关水库的淤积现已达到111.25万立方米，就其泥沙量来源主要是引用红塘水经流域上游黑砂槽地段时，由于坡陡流急，水流摆动冲蚀使两岸滑塌，泥砂随水入库，造成水库严重淤积。因此，解决水库淤积问题应从上游砂源治理进行。

该水库是红崖子乡人民生存和发展的生命库，至今已有37年，在灌区经济发展中起着举足轻重的作用。但由于当时社会经济条件限制，目前该库已是一座病险库，库区淤积接近总库容的一半。水库每年都要组织大量劳力进行库区清淤和维护加固处理，在运行中若稍有不慎或处理不当造成失事，就会对国家交通、通讯干线造成巨大损失，同时，库下游6.8万亩农田和红崖子乡、水关乡人民的生命财产将受到威胁，后果是十分严重的。因此，对石灰关水库的泥沙问题进行库区清淤，迫在眉睫，十分必要。

坝址处因无实测泥沙资料，计算依据，查得流域平均侵蚀模数350吨/km2，算得多年平均悬移质输沙量WS=2.1万吨，推移质输沙量采用经验公式：Wb=βWS计算，取β=0.2算得Wb=0.42万吨，多年平均总输沙量为悬移质输沙量与推移质输沙量之和，即流域自产总输沙量2.52万吨。

水库随着运行时间的推移，淤积泥沙累积增加，侵占了兴利库容，使水库不能正常有效地发挥效益。不少运行管理人员和专业设计人员，都在不断探索保持水库有效库容的方法。在规划、设计等各个阶段，根据水库地形以及泥沙情况，采用不同办法，减少水库泥沙淤积，以保持有效库容。

有效保持库容的方法，主要在设置排沙通道设施，但该水库无排沙设施，根据有关资料要保持库容必须在坝址附近打隧洞，或者在坝内打底孔，这样才可以防止泥沙进入水库以及排沙的条件，以下几种是比较有效的方法：第一，防止泥沙入库；第二，异重流排沙；第三，冲刷库内淤积物以取得库容；第四，汛期降低库水位使来沙集中的汛期来沙通过底孔排出库外。

防止流沙进库的有效方法，有利用汛期来沙集中的特点，在库首处修闸和侧向排沙道（明渠或隧洞）将泥沙排到坝址下游以减少库区泥沙淤积。但这类排沙道，如地形条件不佳长度过长，则造价甚高。其次，设计时应考虑排沙道尺寸宜适当地大，有足够大的泄量，不使排沙时形成壅水，造成洞前淤积，因这些淤积物在汛期后仍将进入水库。有关资料记录侧向排沙道的运行和设计已经初步成功，但是有些因设计流量过小，排沙效果不太理想。

在汛期降低库区有效水位，加大库区内水的流动速度，把泥沙通过坝址冲向下游的方法，其排沙目的，与库首侧道排沙类似，但对于滞洪水库或兴利库容不大的水库多采用这种排沙方式。石灰关水库由于泄洪能力过低，致使库区淤积严重，而是为了扩大泄流设施，并及时采取汛期降低水库水位，泄洪排沙，汛期过后蓄水的运行方法。改建后，汛期库内水流基本无壅水成为明渠水流可排出汛期来沙，甚至还可将非汛期淤积的泥沙，冲刷出库。结合其运行方式，促使有效库容在一定程度上得到保持，并维持多年库内冲淤平衡。对于滞洪水库，如设大型底孔并不设控制闸门，汛期仅短时间壅水滞洪。这种布置和运行方式，可保持较大的库容不被淤积。

淤泥运输方案篇7

关键词：河道，疏浚，施工方案，选择

 

1．前言

随着我国经济的迅速发展，社会的日益进步，河道的功能及其作用在经济社会发展和进步的过程中扮演着越来越重要的角色。它与人类活动、经济发展和社会进步之间的关系，也日趋紧密。由于一些历史遗留问题的积累、河道缺乏科学的规划和管理、资金的短缺、生态环境的破坏，水土流失等等自然和人为因素，从而造成一些河道的淤积，影响了河道发挥其正常功能，一定程度上会影响当地经济的发展速度和社会进步的步伐。因此伴随着经济社会的不断发展进步，河道疏浚工程始终处于不可或缺的地位，一方面，前者可为后者提供技术和资金支持，另一方面，后者又为前者更好的发展提供服务与保障，二者相辅相成。

近些年来，天津的经济发展和增长速度日益强劲，尤其是滨海新区的进一步开发开放。这对天津城市水环境提出了更高的标准和要求，其中对于河渠清淤疏浚就是一个比较重要的内容。

2．河道疏浚

河道清淤疏浚就是利用机械设备进行开挖作业，从而达到行洪、通航、引水、排涝、清污及扩大蓄水容量、改善生态环境等目的。它主要包括以下方面：①对河道进行挖深、拓宽、及清理，从而提高河道的行洪能力或改善河道的通航条件。②开挖新的河道、排灌沟渠、跨河、过海的管道沟槽等。③码头、船闸、船坞、堤坝等水工建筑物基槽的开挖或地基软弱土层的清除。④清除湖泊、水库、排灌沟渠内淤积的泥沙。⑤水底矿藏覆盖层、水域内受污染底泥的清除。

在河道清淤疏浚过程中，选择适合工程条件的施工机械和施工方法尤为重要。如果方法选择适当，则一方面可以节约工程投资，另外一方面可以提高施工效率，保证工程质量，达到较好的治理效果。论文参考。

3．清淤施工机械及施工方案选择

3.1挖泥船

为了保证经济而有效的完成疏浚工程，应尽量选择类型和能力最合适工程任务的挖泥船。一般情况下，选择挖泥船须考虑以下因素：①自然条件：疏浚地段的地形、水深、水文、地质、气象、所属航区、风浪、以及水流流速、流向及变化规律等自然条件。如为水中抛泥时，还应考虑抛泥区的水域、水深和航道等施工条件。②技术参数：可供选择的挖泥船类型、主要性能及该工况条件下的利用率和生产效率等。③设计要求：疏浚土的处理要求，疏浚工程的类型、规模、以及开挖深度、宽度、边坡、开挖精度、输送距离、排高等。④交通条件：船舶调遣的可行性以及调遣方式。⑤挖泥船及其配套船舶所构成的挖泥能力与工程量和施工期限的适应性。⑥经济指标：经济合理的土方单价及项目投资。

挖泥船主要有绞吸式、自航耙吸式、链斗式、铲扬式、抓斗式等5种类型，各类挖泥船的施工特点及其适用条件如下：

1）绞吸式——该类型船舶可自行独立完成挖泥、运泥和卸泥作业。适用于内河、湖泊及航道的浚深，水库清淤，港口、码头的浚深扩宽及工民建筑地基吹填、造地等。

它适用于松散沙，砂壤土、淤泥、松散软塑粘土等土质条件。硬塑粘土时，功效有所降低。不适用于无防浪设施的沿海地区，超过挖泥船工作条件所允许的风浪等级时；水流速超过允许挖泥船工作的允许流速时；排距和排高超过挖泥船的允许值时；土中含砾石、卵石及大量障碍物的水域；在海运频繁的港口及狭长航道施工避让船舶有困难时。论文参考。

2）自航耙吸式——具有抗风浪能力强，生产能力大，效率高，施工时对其他航行船只的干扰小等特点。但挖槽底部平整度较差，易漏挖，较其他类型船超挖土方多。该类型挖泥船适用于沿海港口、航道及大河的入海口段等区域，适用于淤泥、松软粘土、砂壤土、砂土等土质条件。不宜在浅水域，卸泥区远离施工段或要求卸于陆上时。

3）链斗式——它的挖泥能力大，适用于规模较大的工程。链斗式挖泥船的挖泥轨迹比较平坦，耐潮流和耐风浪的能力强。此类型的挖泥船适用于港口、码头泊位、航道滩地及水工建筑物基槽等规格要求较严的工程。适用于松散的砂壤土、砂质粘土、卵石夹砾和淤泥等。在开挖稀泥和粉砂时，泥斗充泥不足，开挖粘性较大的泥土时，泥斗倒不干净，生产效率降低。另外，该类船只可用来采集水下天然砂石料。

4）铲扬式——利用铲斗挖掘土石方。多为非自航式，抗风能力较好，可改作起重船。适用于河底清障，打捞沉物，排除水下障碍物等特殊施工任务。适用于珊瑚礁、砾石、卵石、块石、重粘土和胶结紧密的泥土等土质。不宜挖掘软质土壤，如淤泥、稀泥、粉细砂等。

5）抓斗式——多为非自航式，常备泥驳卸泥。易于增加开挖深度，但开挖平整度较差，易漏挖。适用于水下基础工程，码头泊位，打捞工程，疏浚浅水航道，陆地开河等工程。论文参考。适用粘土、砾石和卵石等土质条件。粉细砂和稀泥易从抓斗中漏掉，降低工作效率。

3.2 其他施工方案及施工机械

上述采用挖泥船的施工方案一般适合于大中型河道等航运条件相对较好的河流，如蓟运河、永定新河等，但对于部分中型以及小型河道则不太适宜或者无法实施。

天津市是一个水资源比较紧缺的城市，该地区地处平原地区，地势平坦，区域内河道纵坡较小，水流流速较低，特别是中小型河渠，河道水流循环比较缓慢。同时，该地区的中小型河渠一方面由于河道水深较浅，水面宽度相对较窄，不太利于挖泥船的行驶及作业。另外一方面，随着公路交通运输的迅速发展，天津地区河道的水路运输功能基本很少使用，加之已修建一些横跨河道的水闸、道桥等建筑物，使得挖泥船从水路运输至施工现场的可能性很小或不可能。第三，随着社会的发展，人们生活水平的日益提高，对河道水环境提出了更高的要求，因此，一些河道的清淤同河道的生态治理（护坡、护岸等）结合在一起。还有一些河渠由于场地条件限制或环境特殊等因素，必须使用一些小型施工机械来完成清淤疏浚。

一般情况下，天津地区中小型河道清淤工程的施工方法设计主要有以下几种：①在非汛期期间，干场作业条件下，分段施工，利用挖掘机或挖掘机配合自卸汽车来进行清淤。由于天津地区经济发达，挖掘机应用十分普遍，且这种方式的清淤效果好，工作效率较高，所以这种施工设计方法较为常见。②“简易挖泥船”，即利用船只装载挖掘机进行清淤工作。经常用于由于河道淤泥较深，且液性指数较高，无法进行干场挖掘机直接作业；或者用于河道局部的清淤疏浚。③利用泥浆泵或两栖式清淤机等机械进行清淤。

4．结语

针对不同情况的河流，通过比较和论证，选择一个合理而经济的施工方案，从而使得工程施工能够高质高效的达到设计要求，为了地区水资源更科学的利用创造条件，同时为了地区经济社会的发展提供保障，为了人们生活水平的提高贡献力量。

参考文献：

【1】《水利水电工程施工手册》编委会编．水利水电工程施工手册 第2卷 土石方工程．北京：中国电力出版社．2002年

淤泥运输方案篇8

为全面做好安全度汛工作，检验防汛抢险能力，组织本次防汛演练活动。具体方案如下：

一、 时间

二、 地点：

三、参加人员：

观摩人员

指挥人员

参演人员

1、信息传递组

防汛联络员、指挥中心二楼值班人员。

2、车辆保障组

机扫队装载机一部、高压水车两台、清扫车两部、物资运输车辆两部、泥沙运输车辆一部。

3、突击抢险组

保洁员一名、抢险队队员三名

4、清淤演练组

抢险队副队长Z带领DG所5名队员

抢险队副队长Y带领JX所5名队员

机扫队S带领机扫队参演车辆

5、中暑救助组

6、摄影摄像组

四、演练科目及演练目的

1、汛情信息畅通

演练汛情信息快速反馈、快速传递能力。

2、人员集结、物资运输。

演练汛情发生后防汛人员快速集结并在规定时间快速到达指定地点的能力；防汛车辆及防汛物资快速反应能力。

3、遇险与解救

演练突发险情后，遇险人员的自救及抢险人员对遇险人员的快速救助能力，并检验救助方案是否合理。

4、中暑与救助

演练高温户外作业时，保洁员身体突然中暑不适，管理人员临时救助能力。

5、快速清淤

演练汛情过后，路面淤泥淤沙的快速清理，检验机械化作业下清淤方案是否可行。（分为清理固态淤沙和液态粘稠淤泥两个项目）。

五、演练要求

1、加强领导，确保演练工作达到预期目的。为此，我局全体防汛领导小组成员及抢险突击队成员均要求到场观摩。在总指挥的统一部署下，全体参演和观摩人员要高度重视，提高认识，积极参加，确保演练效果。

2、各科、所、队合理调整工作，确保各所队长及突击队员按时参加。

3、完善规章制度，强化责任制的落实。演练结束后，各参演和观摩人员认真总结，针对演练中出现的问题及时提出意见和建议，帮助领导小组调整防汛预案。各所将本次演练的成功经验在各所队进行推广，确保每名管理人员具备临时救助能力和危险处理能力。

六、演练步骤。

指挥长宣布：防汛演练现在开始

1、场景一：某队长发现突发雷阵雨，及时上报。（信息传递组）

联络员：局领导、指挥中心，我是**环卫所***，我现在在千佛山西路与旅游路路口，目前这里已经开始下雨，雨势较大。请领导注意，上报完毕。

指挥长：报告收到。各环卫所注意，现在已经收到降雨信息，雨势较大。请各环卫所及时通知所有作业人员，一旦遇雨，立即停止作业，就近避雨。避雨时严格遵照《雷雨天气的注意事项》执行，尽快到安全可靠的建筑物内，不要接打手机，不要靠近电源。各环卫所必须确保每个作业人员的安全。指挥中心，请将降雨信息及时告知各位巡查员知道。各所听到后请回答。

指挥中心：指挥中心收到。

各环卫所：***收到。

2、场景二：局机关防汛物资储备仓库及各环卫所突击队员集结地（车辆保障组、清淤演练组演练，摄影摄像组分组录像）

联络员：报告领导，**路段出现险情，请予支援。

指挥长：DG环卫所，JX环卫所，目前**路段出现险情，命令你所防汛抢险突击队成员立即赶到投入抢险。收到请回答

DG环卫所：DG收到。我所突击队员现已集结完毕，尽快达到指定位置。（由DG环卫所突击队集合地出发，跑步到达指定位置）

JX环卫所：JX收到。我所突击队员已集结完毕，现正赶往指定地点。（由JX环卫所突击队集合地出发，坐八桶车赶到指定位置）

指挥长：机扫队，按照防汛抢险预案，命令你队物资运输车携带防汛物资，会同其他抢险车辆尽快到达**路段。

机扫队：机扫队收到，防汛物资已经准备完毕，马上到达指定位置。

20分钟后，DG所人员（快速跑步），JX人员（乘坐八桶电动车），机扫队各种防汛车辆准时抵达指定地点。卸下铁锨铁铲麻袋等物资后待命。

3、场景三：某保洁员被水围困，抢险队员组织营救（利用抢险人员和抢险车辆没有到达的20分钟时间进行演练）（突击抢险组）

联络员：报告指挥长，现有一名保洁员被水围困，水势较大，请求支援。上报完毕。

指挥长：DG环卫所，命令你所立即组织营救，保证遇险及抢救人员的绝对安全。

DG所突击队员：DG收到。

（场景设置：一名保洁员抱着行道树，周围被大水围困）

三名身穿救生衣的抢险突击队员赶到离保洁员30米处被水阻隔。A将尼龙绳的一段固定到行道树上，B将另一端（延伸3-5米长）固定到突击队员C腰上。队员C携带救生圈，涉水到达保洁员所处位置。突击队员A、B拽紧绳子。到达后的突击队员C将救生圈套在保洁员头上，然后将尼龙绳的末端缠绕固定在保洁员腰上。两人一起涉水返回。另两名抢救人员收紧绳索协助。

突击队员：报告指挥长，保洁员已安全救出，请领导放心。

指挥长：收到报告，谢谢。

4、场景四：高温天气，保洁员中暑倒地。（突击抢险组）

联络员：报告指挥长，**路段保洁员已中暑昏迷，请求指示。

指挥长： 立即就地组织抢救，如情况较重立即拨打120急救电话。

上述保洁员突然中暑昏迷倒地。前述突击队员赶到，一起将保洁员转移到阴凉的树下。突击队员A松开脱掉保洁员上衣，将衣服折叠后置于保洁员头下，并将保洁员肩部垫高。保洁员保持“大”字型仰躺。突击队员B快速端来一盆水并拿来两条毛巾。突击队员C浸湿毛巾后将冷湿的毛巾覆盖在保洁员头上。（如有冰袋更好）。将另一条毛巾浸湿后擦拭保洁员身体，主要是腋下、脖子等处。突击队员B用随身携带的物品给保洁员扇凉，以降低体温到正常温度。

联络员解说：此时等保洁员恢复知觉后，供给淡盐水或绿豆汤，并观测体温或脉搏，如保洁员年龄较大，昏迷较重，应及时拨打120急救。

联络员：指挥长，高温中暑演练已结束，请指示。

指挥长：进入下一科目演练。

5、场景五：水退，主干道淤泥淤沙严重，突击队员与机械车辆密切配合及时清理。（车辆保障组、清淤演练组）

指挥长：DG所、JX所、机扫队，你所突击队员是否到达指定位置？

DG所：报告指挥长，已经到达指定位置，请指示。

JX所：报告指挥长，已经到达指定位置，请指示。

机扫队：报告指挥长，物资车辆已经到达指定位置，请指示。

两所人员按队列站好。机扫队装载机，水车赶到制定位置。

指挥长：清淤开始。

物资运输车快速打开后车箱箱板，突击队员跑步领取铁锨，并跑到装载机斗前，装载机前斗保持合理倾角。

突击队员把淤泥淤沙清理到装载机斗内，完毕后快速撤离。

装载机将泥沙倾倒入泥沙运输车内。

高压水车快速冲洗路面。

清扫车立即对路面进行清洗处理。

各种车辆快速驶离作业路段。

DG所：报告指挥长，路面已按时清理完毕，请指示。

指挥长：演习结束。

淤泥运输方案篇9

关键词：水泥搅拌桩；水闸基础；加固处理

所谓的水泥搅拌桩，是一种利用水泥作为固化剂的主剂的软基处理有效形式，随着我国基础建设设施的发展进步，水泥搅拌桩也广泛应用到了各种施工建设中，特别是水闸基础的加固处理中。基于此，本文就水泥搅拌桩在水闸基础加固处理的应用进行了探讨，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。

1 工程简介

某水闸具防潮、排涝、引水、通航等多种功能，外江抵御洪奇沥水道200a一遇的洪潮水位，内涌防洪标准为20a一遇。水闸均采用3孔布置，总净宽20m，闸室长19m、宽25m，底板接近涌口河底高程，为-2.5～-2.8m（珠基，下同）。内涌、外江侧翼墙采用悬臂式挡土墙，顺接闸墩及两岸堤防，翼墙基底宽4.1～4.6m。

2 地质资料

13涌西与14、17涌西水闸分别相距0.89km和4.3km，在钻孔深度范围内，地基土由第四纪冲淤积层（Qal）和下古界风化基岩（Pz1）组成。3座水闸的岩土层相近，由上至下分别为淤泥、粉质黏土或粉砂、淤泥质土或淤泥质粉细砂、中粗砂或砂质黏土、强风化混合岩、弱风化混合岩，其中17涌西水闸靠近出海口，淤泥层更深厚，强风化岩面埋深达70m。

3 基础处理设计方案

3.1 设计思路

根据地质钻孔资料，淤泥层埋深浅，厚度大，变形大，承载力低，其承载能力和沉降变形均不满足设计要求，必须对地基进行加固处理。按拟建场地地震基本烈度为7度设防，水闸工程级别为1级，并结合上部结构特点，对基础进行了换填砂垫层、水泥搅拌桩、钻孔灌注桩的方案比较。如采用换填砂处理，换填厚度大，开挖量大，且施工后沉降量较大，易造成水闸与两侧引堤、翼墙产生沉降差，影响今后的运行。受开挖场地限制，大开挖还需采用支护措施。如采用钻孔灌注桩，岩层埋深达65～82m，即使采用摩擦桩，桩长也达50m，造价高，工期长。经技术、经济、工期等多方面的分析比较后，选定水泥土搅拌桩（湿法）作为地基处理方案。该方法技术可行、经济合理、施工简便，符合工程实际要求。

3.2 水泥土搅拌桩复合地基计算

3座水闸分别选取最不利钻孔资料进行闸室处的承载力及沉降量计算，搅拌桩桩径为0.55m，桩长16～20m，四周按格栅布置，内部按正方形布置，桩距1.3m。

（1）水泥土搅拌桩单桩承载力Ra计算。搅拌桩单桩承载力Ra施工时应由现场载荷试验确定，设计时按《建筑地基处理技术规范》的公式计算。

按桩周土计算：

（1）

按桩材计算：

Ra=ηfcuAp （2）

式中，up为桩的周长，为1.73m；Ap为桩端面积，为0.24m2；n为桩长范围内所划分的土层数；qsi为桩周第i层土的侧阻力特征值，kPa；li为桩长范围内第i层土的厚度，m；qp为桩端地基土未经修正的承载力特征值，kPa；α为桩端天然地基土的承载力折减系数，取0.4；η为桩身强度折减系数，湿法取0.3；fcu为试块90d龄期的立方体抗压强度平均值，kPa，取1.5fcu28。

由上述主要参数计算得到Ra（水泥采用PO42.5级），选取低值作为单桩承载力Ra。经计算，由于桩身较长，单桩承载力主要由桩材控制。

（2）水泥土搅拌桩复合地基承载力计算。搅拌桩复合地基承载力设计值按规范的公式计算。

（3）

式中，fspk为复合地基承载力特征值，kPa；m为面积置换率，为0.36；β为桩间土承载力折减系数，取0.2；fsk为处理后桩间土承载力特征值，kPa。

由于水闸底板及翼墙处最大基底应力均小于复合地基承载力特征值，因此搅拌桩处理后的复合地基承载力满足要求。

3.3 设计方案

通过计算，搅拌桩桩径0.55m，桩长16～20m，满足承载力及沉降变形要求。故对闸室及两端引堤部分、翼墙、管理楼处的基础进行地基处理，选取水泥土搅拌桩处理方案。由于桩端以下仍有较大厚度的淤泥质土层，沉降变形量较大，考虑施工期间可以完成部分沉降，故预留工后沉降量10～20cm。结合上部荷载分布，将翼墙处搅拌桩兼作支护桩，并考虑垂直防渗、抗震等要求，对闸室基础四周及闸墩、水闸中部采用双排格栅布置，桩距0.45m。翼墙四周及沿翼墙长度方向每5～7m采用单排格栅布置，桩距0.45m。格栅内部、闸室两端引堤部分、管理楼，均采用正方形柱桩布置，桩距1.3m。

3.4 现场施工

搅拌桩施工前，先进行试桩，通过试桩取得水泥土的重度、相对密实度、无侧限抗压强度、抗剪强度和变形模量等指标，以及钻机转速、提升速度和喷浆压力等施工参数，并最终确定每延米桩长水泥用量。各组水泥用量分别为60～70kg/m，对应的水泥掺入量15%～20%。抽芯检测桩身28d龄期无侧限抗压强度fcu28，并推算90d龄期无侧限抗压强度fcu90。要求fcu28≥1.0～1.2MPa，fcu90≥1.5～1.8MPa。水泥采用PO42.5级，水灰比为0.45～0.5，掺入3%石膏粉作为减水剂。

（1）施工时，由于场地淤泥含水量高达50%～70%，先采用2m厚的中粗砂进行挤淤，置换表层软弱淤泥，加速下部淤泥的排水固结，同时作为打桩平台。

（2）施工前确定搅拌机的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数；通过成桩试验，确定搅拌桩的配比等各项参数和施工工艺。用流量泵控制输浆速度，使注浆泵出口压力保持在0.4～0.6MPa，并使搅拌提升速度与输浆速度同步。

（3）通过复喷复搅的方法达到桩身强度为变参数的目的。搅拌桩上部6m桩长采用3次喷浆6次搅拌，以下采用2次喷浆4次搅拌，且最后1次提升搅拌宜采用慢速提升。当喷浆口到达桩顶标高时，停止提升，搅拌数秒，以保证桩头均匀密实。

3.5 检测成果

（1）成桩3d后，对水泥搅拌桩进行轻型动力触探N10检测。检测至桩下3.90m深度，桩体检测段水泥土为水泥与淤泥质砂搅拌胶结，水泥土完整连续；3d龄期检测段平均N10=28～46击，检测桩桩体匀质性良好，桩下0～3.9m，N10击数随深度呈逐步递减规律。

（2）成桩28d后，进行水泥搅拌桩取芯检测。取芯桩桩体水泥土连续完整，搅拌较均匀，胶结良好；取芯桩水泥土芯样28d龄期无侧限抗压强度为1.01～1.52MPa。14涌西闸与17涌西闸在2006年12月期间施工，水泥掺入量均为65kg/m，fcu28呈现一定规律，随桩深度方向逐步降低。13涌西闸在2008年1月期间施工，水泥掺入量70kg/m，fcu28未呈现一定规律，反而部分数据显示，随桩深度方向，fcu28逐步增加。

4 结语

综上所述，水泥土搅拌桩是加固处理软基的方法之一，其自身有着成本低、工期短、处理效果显著等优点，在我国的施工建设中有着广泛的应用。而水闸作为水利工程设施的重要部分，对其的加固处理工程必须要做好，特别是水泥搅拌桩的施工。为此，我们要在施工过程中紧把质量关，并随时检查施工记录，还要验收水泥土搅拌桩的质量，以此保证施工质量。

参考文献

淤泥运输方案篇10

1.1实现黄河下游的减沙黄河下游减沙的实现主要依靠一下几个方面：开展水土保持工作，即是在中上游水土流失严重的区域利用科学技术适当的采取工程措施、植树造林、增加植被覆盖率等工作减少进入黄河的泥沙；在黄河中游干支流适当的位置建设拦泥水库，依靠干支流拦泥水库以及在适当的位置建设淤地坝等手段，将大量的泥沙拦截在中游，降低黄河下游输沙压力，可以选择在黄河中游适当的位置选择放淤，比如说可以在干流滩区以及在有条件的沟谷洼地区域实现放淤；可以把适合改造的多沙支流改造成内流区，黄河泥沙的主要来源在于河口镇至三门峡区间，且这一地区又属于干旱缺水的地区，若能将这些支流整体或者分段拦截，适当的增加浅滩和曲道，实现使之成为内流区，不但可以缓解当地的缺水状况，使当地的生态环境得到改善，而且也对解决黄河水少沙多的矛盾起着重要的作用；实现黄河泥沙的有效利用，若能使黄河挟带的大量泥沙资源有效的利用也可作为缓解黄河水少沙多矛盾的有效手段，可以在黄河适当的地区进行采砂工作，将泥沙制砖或是制成人工石材，不但可以实现黄河泥沙的综合治理，也会适当的增加当地人民的收入。但是这些手段都存在着成本问题，因而都有一定的适用范围。随着科学技术的进步，项目的拓展，政策的引导和支持，泥沙的资源化还会有新的境地。

1.2增加水量可以“通过增加水量或是优化水量配置缓解水少沙多的矛盾”。借鉴国内国外有效的水资源管理经验，运用技术的、行政的、经济的、法律的手段，使得水资源可以充分的节约和利用，逐渐建立起水型工业、节水型业和节水型社会；实现水资源的科学、合理配置，不能以牺牲环境为代价满足工农业的用水需求，依靠水资源的统一管理和调动，使有限的水资源获得最好的生态、社会和经济效益；通过跨流域调水的方式来弥补黄河水资源的不足，使得黄河流域的生态环境得到大幅度改善。

1.3增加下游的输沙能力运用有效的科学手段增加下游的输沙能力，从而使下游的输沙能力在“上大下小”的不均衡状况得以改善。利用干支流水库的调水调沙功能造成有力的水沙过程，从而使水流的输沙效率得到提高；“在拦沙放淤的各项工程中，突出重点，优化措施，拦粗排细，改善进入下游的泥沙颗粒级配，使相同的水量输送更多的泥沙，减少河道淤积”；运用前人“束水攻沙”的原理整治下游河道，通过采取塑造窄深河槽的方式，从而实现束水攻沙，增加黄河下游河道的输沙能力，降低河道淤积；清浑分流，可以在适当的地区利用挖泥抽淤的方法使低含沙水流变成高含沙水流。可以利用渠道或是管道的方式将泥沙直接从河道中分离，分离出的泥沙可以作为资源加以利用或是直接输送到大海，利用较少的水量输送更多的泥沙。

2科学技术对黄河水的治理

对于黄河水的治理主要体现在防洪减灾、水资源的合理利用以及降低污染三个方面。

2.1黄河的防洪减灾“黄河洪水，按其成因可分为暴雨洪水和冰凌洪水两个类型。按季节不同，又可分为‘桃汛’、‘伏汛’、‘秋汛’、‘凌汛’。暴雨洪水发生在夏秋季节，又称为浮秋大汛；冰凌洪水多发生在1月~3月份，成为凌汛。”天气形势分析和暴雨预警有助于打好防洪的提前量。利用现有的科学技术根据天气形势的发展，做好暴雨预报，有助于减小洪水的危害；根据实际降水量、防洪工程运用情况进行洪水预报；建立科学、合理的防洪调度，从黄河全局出发，保证不决口、改道等严重灾害；做好行之有效的工程抢护、防灾减灾工作。凌汛期的防洪措施可以通过汛期预警、水库蓄水、人工破冰的方式来达到加大河道排冰能力、减少灾害的目的。

2.2水资源的合理利用主要体现在建立科学的水量调度方案，在保证工、农业、城市用水的同时，适当的进行“引黄济津”等调水工作，保重黄河水资源的最大利用率。

3结语