关键词：城市河道；河道清淤；淤泥处理；施工方案
Abstract：With the rapid development of China's city construction,City River as an important part of city water system,river depositand poor excretion,has a direct threat to the safety of people's life and property.According to the characteristics andfunctions of the Fuyang River in Handan City,analysis of distribution and channel sedimentation effect on bridge across theriver,this paper focuses on the research of river dredging has treatment and sludge treatment construction scheme.
Keywords：City River；River dredging；suldge treatment；construction scheme
中图分类号：TQ639.2文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
一、河道概况
滏阳河被誉为邯郸市的“母亲河” ，担负着市区雨水排泄和工农业供水的双重任务。滏阳河城区段河道全长16.8km。1999年开始以来，城区河道陆续得到治理，截止目前已治理河道13.4km，未治理3.4km。
滏阳河城区治理段河道两岸现状为硬质护坡或挡墙，形式多样；河道边坡及河底为土质软底，纵坡1/4000左右。现状河道平均淤积深度约2m左右，最大淤积深度3m，已治理段河口宽度30-50m。本次探讨已治理河段清淤长度7.45km，沿河涉及桥梁8座，大部分桥梁净空高度不足2m。
滏阳河城区段由于大部分治理段已运行多年，在自然和人为的因素下，河道变窄，水流流速缓，河床淤积，部分河段随意倾倒建筑和生活垃圾，加重了对河道排沥断面的影响，致使部分河段过水断面仅剩10m左右，达不到排沥的要求，汛期城区雨水受滏阳河城外洪水的顶托，造成城区雨水排除不畅，积水严重，给城区人民生活、交通及生产带来诸多不便和损失，并严重地威胁着人民的生命、财产安全。
二、河道清淤制约性因素分析
滏阳河贯穿邯郸市主城区中心地段，河道沿线多为居民区、商业及公共绿化等，沿河涉及跨河桥梁较多，河道承担着城市排沥和工业供水的双重任务，不仅施工机械作业面有限，而且施工与居民生活、淤泥运输与环境污染之间的矛盾十分突出。因此科学合理的选择施工方法与脱水工艺就显得尤为重要。
三、施工方案比选
（一）河道清淤方案
目前，国内较为常用的河道清淤方法主要分为三种：传统施工方法、水力冲挖施工方法和环保型绞吸式挖泥船施工方法。
（1）传统的施工方法也叫干式清淤法。主要适用于河水易排干。清淤时先对河道进行截流，同时进行排水，将清淤河道积水基本排干。然后采用长臂式挖掘机沿河道两岸进行清淤。该施工方法的优点是易于控制清淤深度，清淤彻底，施工效率高，同时易于观察清淤后的河底状况，利用河道两岸作为临时弃泥（土）场，避免远距离淤泥输送，工程成本相对较低，可以实现车水马龙的轰动场面。缺点是设备投入较多，相互之间干扰大；对两岸已建工程设施损坏严重；对周边环境有二次污染，沿河居民对施工的干扰也大。
（2）水力冲挖施工方法也叫半干式清淤法。施工时采用搅吸设备进行搅拌、抽排清淤，同时由工人使用高压水枪在搅吸设备旁边予以辅助。半干式清淤与干式清淤的不同之处在于前者并非将河道积水完全排干，而留有10-20cm深河水用于搅拌淤泥，清淤过程需要水源，淤泥输送方式采用管道输送，与湿式清淤相同。半干式清淤的优点在于操作简便，搅吸泥设备体积小，便于穿过桥梁进行施工，而且拆装、运输方便；管道输送避免了运输途中的二次污染问题，对周边环境和沿河居民生活基本没有影响。缺点是高压水枪、泥浆泵、加压泵耗电量大；人工费高，工作环境差；管道输泥距离越远，成本越高，效率越低，同时需要中断下游工业供水任务。
（3）环保型绞吸式挖泥船施工方法也叫湿式清淤法。其工作原理是利用吸水管前端环保绞刀和密封罩装置，将河底泥沙进行切割和搅动，再经吸泥管将绞起的泥沙物料，借助强大的泵力，输送到储泥场，它的挖泥、运泥、卸泥可以一次连续完成。由于整个施工过程采用水下施工、密封管道运送，彻底避免了淤泥的二次污染。该施工方法除具备水力冲挖施工的优点外，还具有无需导流、不影响工业正常供水、综合成本低等特点。缺点是：绞吸船对于河道水深有一定的要求，不同的船型要求河道水深也不同，一般至少需要1.2-1.5m预留深度；对跨桥作业的桥梁高度有要求，当无法通过的桥梁施工时，需要将船只进行拆卸、吊装；对距离储泥场超过2km的淤泥输送，需要泵送加压才能完成。
综合分析上述三种施工方法，由于清淤河段位于城区，为避免施工现场和淤泥运输对城市环境造成二次污染，确保居民生活和工业供水不受干扰，推荐使用环保型绞吸式挖泥船进行河道清淤疏浚施工。
（二） 淤泥处理方案
由于水力冲挖施工方法和环保型绞吸式挖泥船施工方法输送到储泥场的淤泥浆主要成分是水，含水率80%，远远大于河底水下自然土方的天然含水率。如何减少淤泥运输污染和占地赔偿，已成为城市河道施工急需解决的问题。
目前，国内外淤泥处理的方法主要包括自然脱水干燥法、机械脱水法、搅拌固结法等。
（1）自然脱水干燥法就是通过自然暴晒、人工翻晒、底面脱水、堑壕挖掘等方法，待淤泥含水率降低后再运输。该方法工艺简单，直接成本最低，适合处理工程量小、含水率不高、透水、无污染的原状淤泥。缺点是脱水效率低，干燥周期长，受天气影响大，且占地多，人工费高，一般适用于市外工程。
（2）机械脱水是目前普遍采用的污泥脱水方法。脱水机械主要有板框压滤机、带式压滤机、真空过滤机和转筒离心机等。脱水效果差、能耗大、产量低，处理后的淤泥含水率仍在60%以上，形状成泥团状，在运输过程中，淤泥经过震动仍然会有稀泥流落到路面，形成二次污染。该脱水方法一般应用于污水处理厂的少量污泥处理。
（3）搅拌固结法是通过向泥浆中添加FSA泥沙聚沉剂、HEC高强高耐水土体固结剂，进行物理作用和化学反应，加快泥水分离和有害物质处理，最终经过机械挤压，形成泥饼（含水率40%），便于运输。污泥干化过程中产生的退水符合国家排放标准，对下游河道没有污染。
上述三种淤泥处理方法，经过分析，搅拌固结处理效果最好，成本略高于机械脱水工艺，如果考虑遗漏到城市道路上淤泥的人工清扫费和运输工效，搅拌固结与机械脱水工艺处理成本基本持平，所以拟推荐搅拌固结进行淤泥处理。
四、施工方案设计
针对邯郸市区段滏阳河特点，为了减少脱水固结设备搬运次数和施工对居民的噪音影响，城区间无合适施工场地，储泥场和脱水固结设备占地选在河道下游空阔地。河道淤泥浆通过管道输送至淤泥处理场地进行脱水固结处理，然后将固结后的泥饼外运至外环路之外。
1、清淤疏浚施工工序
2、淤泥处理工艺
泥浆输入沉淀池进行重力分选，将大颗粒沉淀，漂浮杂物及垃圾通过格栅机去除。利用沉淀池和调节池之间高程差，泥浆在重力作用下自流至调节池，通过泥浆泵将泥浆送入泥浆搅拌机，配料系统加入FSA、HEC等材料，使泥浆与材料充分混合反应。将添加材料后的泥浆泵送至均化池，完成调质调理后的泥浆通过泵送至固液压滤分离系统进行脱水固结，分离的尾水回注河道，经过固结脱水后含水率在40%以下的泥饼外运至弃土场。
五、结束语
滏阳河邯郸市城区段河道清淤和淤泥处理施工方案的探讨，确定了合理、经济、有效、可行的城市河道清淤和淤泥处理施工方案，工程完成后，将为城市水系建设、沿岸景观、亮化美化奠定了基础，同时，对于开展北方城市河道清淤工作，具有重要的借鉴和推广意义。
参考文献：
[1]JTJ319-99《疏浚工程技术规范》；
[2]SL17-90《疏浚工程施工技术规范》；
关键词：河道；清淤；治理；施工
一、河道简况
漳卫新河是大型的平原复式河道，流经鲁、冀两省边界。上始于四女寺，以渤海湾为出口，全程长202公里，泄洪流量设计3500立方米每秒，50年一遇，其强迫的行洪流量为3800立方米每秒，为入海的漳卫河系主要的泄洪河道，50年一遇的洪水对于卫运河可防御。其在河北省镜内又分两条河流即岔河和老减河，老减河设计50年一遇，泄洪流量为1500立方米每秒，岔河为2000立方米敏每秒，3年一遇。排涝流量：老减河为0立方米每秒，岔河700立方米每秒。
1990年11月实际测量和计算，自72年治理范围扩大后，四女寺至袁桥闸河段淤，深槽淤积方量为98万立方米，淤积深度均为1.3米。对1983年、1986年和1990三年的实测资料进行计算和对计算结果进行分析，滩地的淤积范围、高程与袁桥闸的设计中的正常蓄相一致，处在稳定状态，深槽中的表现为有冲有淤，一直处在冲淤的交替状态。
二、河道淤积的原因及分析
袁桥闸的蓄水有静水落淤的产生。袁桥闸设计正常蓄水位20米，蓄水量为905万立方米，1974年初到1990年的年底，调蓄卫运河累积来水达3.5亿立方米，从1978年妆到1990年末，引蓄黄河水累积10.8亿立方米。黄河卫与运河来水经长途的输送含平均沙量达1.5千克每立方米，袁桥闸对其调蓄，来时浑水，走时清水，大部分泥沙沉积于河道内，使淤积方量达140万立方米，首当其冲。
排涝和泄洪时产生淤积。1973年至1990年，河段排涝总量达21.6亿立方米，中小洪水平均为400立方米每秒以下，平均的含沙量达2.6千克每立方米，1997年最高时达7.38千克每立方米，同样在1972年进行扩大治理，设计中开挖的深槽流量仅仅为112立方米每秒，相当多的一部分漫滩下泄。因袁桥闸与滩地的农作物能阻水，使其到滩地时流速非常小，大量携沙落淤。淤积的土方量大概有130万立方米。
引黄济津时产生淤积。1981年春和1982年冬，支援天津市紧张的供水情况，分两次（8+300)河段处的筑坝位置抬高供水水位，输水量达到2.5亿立方米，参照资料，含沙量平均为2.6千克每立方米，在河道内淤积部分的泥沙，方量可达37万立方米，河段两岸的土质均为宽弃土且松散，因水土的保持措施没有跟上，每年都有大量泥土被雨季的风雨冲入河道内，形成淤积，其土方量可达40万立方米。1972年扩大治理时后期工作管理没有到位，在滩地内有些土方被填垫，土方量达40万立方米。
综上所述，造成河段淤积的原因主要是中小级的洪水产生大量的淤积，大概占70%，再有就是水土的流失，是引黄济津与1972年开挖时滩地深槽填垫的偶然因素。
总之，因其河段地理位置非常重要，其相同施工工程多，河道淤积已其河系的防洪调度和恩县洼的运用困难，及时地清淤迫在眉睫。
三、清淤设计方案
据河段的淤积。选用了2个清淤的方案，对其综合对比加以分析与论证，使方案得到优化。
（一）清淤第一方案
该清淤的方案就是恢复河道的原设计断面，按1972年时的情况对设计的开挖断面来进行细致清淤，使深槽的底宽能恢复到35米和相应的设计高程，边坡1：4，按照实际的淤积范围来工作，使清淤的工程量达到387万立方米。
（二）清淤第二方案
就是扩宽其深槽的断面。将1972年时的情况设计开挖，使深槽的底宽35米，沿工程两侧扩宽，边坡还是14，将河底进行清淤直至设计高程，除扩挖了深槽的断面以外的保留不动，据其河段的沿程之设计中水位的要求，推算其水面的曲线进行计算，将深槽的底宽进行扩宽到55米，泄洪量为1500立方米每秒，将全部沿程的水位全部恢复，排涝量达400立方米每秒，使沿程的水位普降，清淤深槽进行扩挖包括对深槽进行清淤和对深槽的两边扩宽10米，使总工程的量达到245万立方米。
（三）优化方案
两者比较，优化方案。
不同之处在于，第一清淤方案运用后，蓄水及汛期常见的淤积逐年又回淤，排涝、泄洪及供水的标准也逐年减退，经过一定年限，使该河段周期循环。第二清淤方案，滩地淤积保留不变，河口宽度增宽，河口高程基本一致，控制蓄水淤积。提高深槽的水深和水力的半径，同时也提高流速、流量、输水能力和输沙能力，该河段的中小洪水在深槽内下泄时基本得到控制，即减少滩地淤积，冲刷蓄水淤积。深槽在扩大以后，起到束水攻沙和减淤的效果，使该河段按照淤积-冲刷-淤积-冲刷的规律保持良性的循环，使河道的稳定性得到保证，目的实现，使以根治。
两种方案在投资和工程量情况上的比较，第一清淤方案工程量387万立方米，第二清淤方案工程量245万立方米，淤积少清土方142万立方米，如按单价5.26元每立方米来算，能节约746万元的投资。在第一方案中滩地普遍清淤1.0米，青苗的赔偿的面积达360平方米，第二方案中青苗的赔偿的面积100平方米，减少赔偿的面积260平方，按赔偿的标准6000元每平方米计算，节约156万元的投资，这两项共节省903万元的投资。
两种方案在施工组织方面，河段的蓄水是沿河地区的农业供水水源，使清淤和供水形成矛盾，只好采用挖泥船和水力的机械清淤。第一清淤方案分散作业面，工程的质量和施工的供水不容易控制，没必要的超挖。第二清淤方案集中在深槽内，使作业面加以集中，有利于挖泥船和机械作业，解决了沿河地区的供水方面的矛盾。
优化方案后，第二清淤方案工程量和投资少，有利组织的施工，可使该河段平衡，保持稳定性。
参考文献：
1、王娜,孔卫东.河道清淤施工方案设计[J].河北工程技术高等专科学校学报,2010(4).
关于石门水库坝前清淤存在的问题
及拟定施工方案 一：近期我们一标项目部为冲挖淤泥已投入较大的财力物力，但收效甚微。经现场调研存在如下问题： 1；淤泥经水力冲挖稀释后体积会增大2-3倍，原设计清淤冲挖量为20万方，经水冲挖后体积会达到40-50万方。体积会很大。经初步计算围堰上游存淤泥量得往上去260米，但越往上游的高差越没有围堰绝对高差4.7米高，可能还得往上游填。这样会对围堰的安全和稳定性造成很大的影响。 2；淤泥稀释后抽向上游，由于上游的高差较大，淤泥会很快流向下游，沉积在围堰上游附近，逐渐加高会严重影响围堰的安全。 3；淤泥经稀释后具有流动性，部分会通过导流钢管返回下游，重复淤积，重复抽挖。大大增加了施工成本和影响工程进度，如果淤泥沉积量很大会堵塞导流管子，上游水位会逐渐上升造成围堰上部过水，过泥浆，后果将会十分严重。 二： 下一步工作打算 我们认为淤泥向大坝下游排放才是最佳的施工方案，也是可行的具体施工方案，淤泥可以从导流底洞排泥浆是唯一出口，因为上下游落差较大，泥浆探测容易排出，且不会淤积。为保证淤泥顺利排出，必须做好以下工作： 1；先对下游河道进行清理，挖出一条1-2米的排水沟引向下游，排水沟的坡降要大，保证泥浆流速形成急流防止泥浆沉淀。 2；由于导流底洞进水口呈阶梯状，每个台阶进水口用砼盖板封堵，我们在每打开一个进洞口就用钢筋网片盖住，并固定好，避免石块冲入洞中。 3；应适当控制排淤速度，排淤不能太慢，浆液不能太浓，避免出现涌堵现象，保证泥浆顺利流过，不能沉淀。 4；每降低一个台阶洞口，就组织人工清理一次导流底洞内少量的石块及沉积物，保证水流畅通。 5；定期到下游清理排水沟，清理下游淤泥，防止淤泥回流淤积洞口。 6； 为加快进度，组织一台泥浆泵向上游抽排泥浆，但应控制排泥量不能太多，不能堵塞导流钢管，不危及围堰安全为宜。 以上方案妥否，请指示。 河南天禹石门水库除险加固工程施工1标项目部 2012 年 12 月 9 日
关键字：泥浆池清淤路基处理
中图分类号：TV697.3+1文献标识码： A
一、工程概况及项目实施意义
由我部承建的某路道路工程，位于我市新片区，道路全长1808米，宽26米。道路等级为城市支路，设计车速为30km/h。路面设计采用沥青混凝土路面，设计年限为15年；路面设计荷载等级为公路I级。该路建成后将为片区的开发建设提供交通服务，是片区路网与外环线的重要连接枢纽。施工中发现该路段在均深5米的泥浆池中穿过，此泥浆池段路基处理施工的效果，直接影响影响到周边地区的开发建设的进程。
该路道路工程的泥浆池的面积为9.15万平米，深度为4.5米至6.0米。大大增加清淤及回填施工难度。开挖前原状地表为干枯硬质泥壳，开挖后为泥浆池，泥浆池长300米，占全路的40%范围，宽约80米-430米，均深约5米。
1 、施工勘察情况
泥浆池面积较大，土质为流塑状泥浆，但需延该路路型进行开挖。人员及施工设备若组织不当，很容易陷入其中，不仅存在较大安全隐患，回填质量亦不能得到有效控制。
2、建设需要
片区道路工程项目，是建设单位及我部的重点保障项目，此段特殊路基处理是此项道路工程的基础，其质量好坏直接影响道路工程的服务质量。
二、现状调查
我部进场对该路清表放线后，发现该路桩号k1+360~k1+520地段为垃圾坑，桩号k1+520~k1+801.721地段为大面积泥浆池，初探均较深，泥浆比较厚，为了更好的解决这几片区的路基处理和工程量问题，勘察单位对此几区域进行了钻孔补测。
勘察补测结果如下：垃圾坑地段垃圾深度分别为4.5m、4.5m及6.8m。泥浆池勘探孔位置为道路中心线K1+520、K1+560、K1+600、K1+660、K1+680、K1+720、K1+780处，揭示泥浆深度分别为5.5m、4.5m、6.0m、4.5m、4.5m、大于3.5m。
此区域原勘察报告中涉及一个钻孔位，钻孔勘察深度20m范围内，地基土层主要有以下几层：
第一层：杂填土，层厚2.3m，杂色松散由生活垃圾组成。第二层：素填土，层厚0.7m，褐色软塑无层理粉质粘土含砖渣石子。第三层：粉质粘土，层厚2.0m，灰黄色可塑无层理含铁质。第四层：粉质粘土，层厚2.0m，灰色软塑有层理含贝壳。第五层：粉土，层厚4.0m，灰色中密无层理含贝壳。第六层：粉质粘土，层厚3.0m，灰色软塑有层理含贝壳。
特殊路基换填质量和路基承载力在整个质量问题中占了78%的比例，且相对很突出，是影响道路施工质量的主要因素。
三、制定泥浆池段专项处理方案
1、对泥浆池段进行专业勘察
由于前期勘测存有误差，设计图纸中未体现该路K1+500-K1+800段泥浆池的处理方案（泥浆池长300米，宽约80米，均深约5米），经我项目部提出质疑后，建设单位组织设计、监理、勘测单位，重新对现场泥浆池段进行勘测，揭示泥浆深度分别为5.5m、4.5m、6.0m、4.5m、4.5m、大于3.5m。其中K1-780位置处揭示至3.5m后发现生活垃圾，未能穿透该层。
2、对泥浆处理方案进行专家论证
通过设计人并结合现场情况我部筛选四个泥浆处理方案。排水固结法，水泥搅拌桩（喷粉），水泥粉煤灰碎石桩(CFG）、清淤换填法（置换法）。并邀请专家进行论证。
根据现场实际情况和补测勘察的泥浆和垃圾层厚度，结合项目工期和工程造价等多种因素综合考虑，对此种地基情况提出如下处理方案：泥浆池处泥浆含水量很大，泥层较厚，考虑采用如下几种方案。
方案一：排水固结法；加固机理：对天然地基或在地基中设置砂井等竖向排水体，然后利用建筑物本身重量分级逐级加载，使土体中孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时强度逐步提高的方法。适用条件：排水固结法适用于各类淤泥、淤泥质土及充填土等饱和粘性土地基。优缺点：适用范围广，施工经验丰富，施工简单，费用低，但是，工期长。规范要求，预压期不少以6个月。费用估算：332万元。
方案二：水泥搅拌桩（喷粉）；加固机理：粉喷桩是用专门的搅拌机械沿深度将水泥粉喷入地下，与地基土强制就地搅拌，形成水泥土桩。水泥土桩与地基同作用成为复合地基，以达到减小沉降，提高承载能力。适用条件：适用于各种成因饱和粘土。喷粉搅拌适合天然含水量大于50%以上的淤泥和淤泥质土。加固深度在10米以内。处理效果较好。但污染相对较大。造价适中。优缺点：施工速度相对较快，工艺相对简单，处理效果好，但是，该法工程费用较高,施工质量不易控制，施工期间对周围水质、大气环境污染较为严重。费用估算：698万元。
方案三：水泥粉煤灰碎石桩(CFG）；加固机理：用振动沉管打桩机将桩管打入地下，投入碎石（掺石屑）、粉煤灰和水泥的混合料，边振动边起拔桩管，结合反插，达到挤密压实桩体的作用。这种桩骨干材料为碎石，掺入石屑可使级配良好，粉煤灰增加混合料的和易性，并有低标号水泥增加桩体后期强度。这种复合地基称为高粘结强度桩复合地基，桩体模量较大，承载力高。适用条件：CFG桩适应范围广，可用于杂填土、饱和及非饱和粘土、深厚淤泥中。处理效果好，一般桩长可以在20m以内，处理效果好。优缺点：施工质量容易控制，处理效果好。施工工艺相对复杂，单桩工程费用较高,处理效果明显。费用估算：573万元。
方案四：置换法（清淤换填）；加固机理：当软弱土层厚度不是很大时，将基础以下处理范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后分层置换强度较大的砂、碎石、素土、灰土或粉煤灰等其他性能稳定、无浸蚀性材料，并压实至密实度为止。适用条件：置换法是一种软基处理物理方法，其原理简单、施工难度技术小，是浅层软基处理首选方法之一。该方案造价较低。优缺点：工期短，效益好，需要购买大量拆房土。质量易保证，可以彻底清除淤泥，不留后患。费用估算：564万元。
通过对四个方案的‘加固机理，适用条件，施工成本’等三方面进行比较，专家组基本同意我小组提出的第四个方案，清淤换填法。
四、选择合理可行的清淤施工工艺
1 、通过设计、建设方、等几方现场勘察，并结合施工经验，选出如下两种清淤方法：
（1）抽於法清淤：使用泥浆泵将稀释后的淤泥抽至排於区。优点：可以清除更为稀释的泥浆，不用搭建平台，使用管道排於即可，省运费。缺点：需要大量水源，用电量较大（电力或油料），人工费较高。
（2）挖除法清淤：使用挖掘机将淤泥挖除，然后使用运行车运至排於区。优点：机械化施工，对较粘稠的淤泥清除较快，工期短。缺点：需要清淤平台，受场地限制。
结论：考虑到现场实际施工条件，并经过反复比较，我部决定采用抽於法进行清淤。
2、根据制定的抽淤方案对现场作业人员进行技术培训及安全交底保证作业安全，质量达标。
五、完工后验收及达到承载标准
施工完成后为防止不均匀沉降，该路段进行了半年期的预压处理，预压期完成卸载土方后由，设计、建设方、监理、勘察联合进行现场勘探进行验收。由勘察单位现场钻孔检测，并出具勘察报告。根据勘察结果显示该路段的路基承载力达到了94%,符合图纸的设计要求。
关键词：水库；淤积；治理
1 水库概况
红星水库位于石川河支流赵氏河中下游，坝址处在富平县与三原县分界线上，距210国道300m，是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的Ⅳ等小（1）型水库，红星水库于1966年12月动工兴建，1969年12月竣工，2005年完成除险加固。原设计总库容836万m3，兴利库容425万m3，目前有效库容668万m3，兴利库容370万m3。水库承担着富平县淡村、吕村、东上官及南社四个乡镇的5.0万亩农田灌溉任务。红星水库是一个渠库结合的水库，蓄水水源由两部分组成，一部分是坝址以上到玉皇阁下游区间的流域来水和玉皇阁水库弃水；另一部分是非灌溉季节通过灌区西干渠引入的石川河来水。
2 淤积现状及成因分析
近年来，水库蓄水时出现泥沙回流沉积，泥沙淤积问题较为突出，已造成淤积区域逐年扩增。由于西干渠一号退水（西干六支渠）下游渠道损坏失修，水库长期利用二号退水蓄水，使水库现已在坝前区800米附近造成约200米宽，600-700米长的淤积体，形成 “弓形断离带”，总淤积面约15万m2，淤积量约160多万m3，淤积带中段库底高程抬升2.5米，两端抬升近1米，左侧（邻近210国道）淤积面高程已超过502.8m，淤积面平均高程达502.3m，当库水位降至502米时水库一分为二，后沟水源与前库断流，“弓形断离带”高出放水洞底板（494.39m）约5米，使水库上游近80万m3水量无法出库，形成死水，很大程度上限制了水库的水资源利用，严重制约水库效益的发挥，威胁库坝安全。
根据调查分析，造成水库淤积的原因主要有3 个方面。一是自然因素，即由于植被稀少，受降雨、刮风、冰冻等作用，导致水库上游及周边地表岩土层的风化、引发水土流失，径流携带泥沙进入水库库区。二是人为因素，包括修路、建厂等开发活动导致植被、岩土地质结构破坏，以及库区周边群众故意向荒沟、河道、库区弃置建筑生活垃圾等。三是工程因素，为解决红星水库短缺问题，长期利用西干渠退水对红星水库进行缺水补给，由于西干退水进水口距离坝体较近，且二号退水与库区连接处地貌复杂，两岸边坡陡峭，在长时间的高速水流冲刷下，基础逐渐被掏空，造成两岸边坡大面积坍塌，大量泥沙入库。
3.水库淤积危害
3.1降低效益。淤积导致水库库容损失巨大，有限库容减少，水库调蓄能力降低， 淤积物进入库区，占用一部分库容，减少了水库的蓄水量，缩小了水库的有效灌溉面积。
3.2危及安全。淤积导致防汛限制水位抬高，水库防洪库容减少，削弱水库防洪能力，威胁水库下游城镇和人民群众生命财产安全。
3.3减少水库使用寿命，增加水库维护成本和危害不断加重，水库淤积报废问题会增加直接和间接成本，同时增加了新修水库带来的生态、社会、经济等负面影响。
4.水库清淤的必要性
红星水库建于上世纪七十年代，运行几十年来，基本未进行过水库淤积治理，目前死库容已淤满，已影响到了水库正常运行和效能的充分发挥，水库清淤治理的实施势在必行。只有进行水库清淤和淤积综合治理，恢复水库兴利库容，才是有效缓解水资源供需矛盾的有效途径。
5.水库淤积治理措施
红星水库地处渭北旱塬区，属资源性缺水地区，当地水资源十分紧缺，冲砂减淤，水资源浪费较大，水库放空清淤又影响农业灌溉，库内清淤有可能引起水库渗漏。如何采取合理、经济的泥沙治理措施，以达到持续使用水库和充分发挥好水库功能效益，延长水库使用寿命，需认真研究探讨。根据红星水库和流域实际情况，笔者认为可从以下几方面进行水库淤积综合治理。
5.1流域水保治理。
红星水库上游植被稀少，属典型的黄土高原西部沟壑区，水土流失严重，水库泥沙主要来源是流域内汛期径流带来的，解决的根本措施是在流域内开展水土保持和流域综合治理，控制水土流失。
5.2工程措施，减少入库淤泥。
①修建鱼鳞坑、水平沟、谷坊等拦截泥沙，减少河道泥沙入库。国内已经有保持“蓄清排浑”的运行成功模式，在水库上游相邻的沟道修建并联或串联的淤地坝，清水时通过引水渠引入水库储蓄，洪水时浑水下泄到下游沟道。
②引洪放淤。将洪水引入水库上游的荒滩地、洼地或沼泽地使泥沙淤积.抬高地面变成耕地。
③异重流排沙。汛期径流浑水往往具有足够的浓度和速度，进入水库，常常会潜入清水水面以下，沿库底向坝前运动，形成异重流。只要在异重流来到坝前时及时开启闸门泄水，排沙效率可达50%-60%，且异重流排沙不需泄空水库。
5.3工程清淤
依据水库清淤的目的及水库的实际地形、地貌特点，并综合考虑安全、环保、经济等原则，并参考目前市场上较为先进的方案，方案如下：
方案一：绞吸式深水清淤泵
利用现有输水洞，将淤泥通过绞吸式清淤泵抽淤泥到输水洞口，利用坝后输水渠，退水闸，可退水入坝下游。该方案采用绞吸装置将库内淤积物搅拌成流态，利用深水泵抽至放水洞-退水闸将淤积物排入坝后沟道内。
方案二：干清淤法
施工期可利用灌溉季末排空水库，坝后区域有部分低洼农田可规划为弃渣场，红星水库具有空库清淤的条件，可利用春末灌溉季末至汛期前时段，运用机械清理淤积。
方案三：采用挖泥船、运输船和泥浆泵综合配套施工方法：挖泥船抓泥放到运输船上，船满后运至指定停靠点，再用泥浆泵冲吸送至卸泥区。
6 工程管理
为防止水库淤积的再次发生，在工程完成后，应加强库区的日常管理工作，做好水库淤积的预防工作，主要做好以下几点：
6.1要做好库区及周边地区的水土保持和环境整治。一要坚持生物措施与工程措施相结合。在水库上游和周边地区多植树种草，增加植被覆盖率；在河流、沟岔建设小型拦渣、拦沙工程，减少进入水库的泥沙量。二要与政府联系，开展大环境整治与企业小环境治理相结合。三要监督与自治相结合。要加强《水土保持法》和《环境保护法》的宣传、贯彻、执行和监督。
6.2要从水库调度研究出发，组织专业人员重新研究和调整水库调度方案，利用蓄清排浑运用方式，充分利用水库冲砂设施，定期进行淤积清理工作。
6.2修复改造西干一号退水或西干二号退水，防止退水过程中退水渠岸坡坍塌，造成水泥二次淤积。
关键词：城市河道；清淤施工；技术
0引言
目前，我国绝大多城市都是傍水而建，河流作为城市发展关键资源与环境载体，对于城市建设的推进具有重要的作用。然而目前我国城市河道由于长年淤泥淤积，河道过水断面比较小，导致防洪标准低，威胁城市安全。同时，由于淤泥导致河水水质恶化，生态环境出现问题，直接影响到城市景观与居民的正常生活，因此，及时进行城市河道清淤工作，改善城市内部河流生态，充分发挥其水系作用，对于城市建设的顺利推进具有重要的意义。
1城市河道清淤施工方案制定原则
在城市内部进行河道清淤工作施工，必须考虑对城市内部环境以及正常秩序的影响，综合考虑各方面因素，安全文明施工。在城市河道清淤施工中，必须对周边设施环境以及其他市政配套设施采取合理的保护措施。施工方案制定中，必须以河道清淤施工作业为主要内容，尽可能的避免不同作业内容的交叉进行，造成施工现场的混乱。在保证清淤效果以及环境要求的基础上，尽可能的满足工期及造价要求。河道清淤所用机械设备简单方便，施工噪音小，尽量避免对河道清淤区周边沿线居民的生活造成影响，严格控制河道疏挖作业，避免对河道水体造成二次污染。结合工程的实际情况以及清淤的设计要求，确定清淤厚度，避免施工过程中超挖或挖深不足，在施工过程必须保护好城市河道的边坡护岸。
2城市河道清淤施工工艺
（1）施工前期准备工作。城市河道清淤工程施工前，应结合工程实际特点，做好施工前的准备工作，施工准备工作主要包括临建设施的搭设，施工机械设备到场，人力物力资源的准备等。清淤工程施工前，施工管理技术人员应了解审核施工图纸，根据工程工期及成本控制指标，制定合理的施工组织设计。
（2）围堰修筑以及清淤施工作业。城市河道清淤的施工工艺根据实际情况而定，一般施工工序为首先填筑围堰，将河水抽出，利用吸污泵将淤泥吸至罐车转运，之后清理河道渣土，完成之后进行河底清淤测量验收，合格后继续下一段的清淤施工。为了避免水中进行确保清淤施工作业，河道清淤作业需要分段修筑围堰进行施工。围堰修筑一般采用袋装砂土，顶宽0.6~1.2m之间，根据工程实际情况而定，围堰两侧放坡坡率在1：1-1:0.75之间，如有需要，可通过木桩对围堰进行支撑加固。围堰高度一般比河道高水位1m左右，为了避免泌水是泥浆溢出，可沿河道一侧增设透水层，通过漫水结合的侧压力强制渗水回流。利用污水泵将围堰内污水抽干后，通过吸污泵将浅层淤泥直接吸至运输罐车，运输至预定堆弃场所，河道淤泥下部的渣土及淤泥一般采用人工或者机械清理，通过渣土车外运至堆弃点，淤泥清理过程中，测量人员通过预先设置的断面桩控制开挖深度，确保清淤施工质量满足设计要求。在施工过程中，控制机械设备的移动距离，避免出现漏挖的现象。淤泥清理作业结束后，测量高程，满足设计要求后进行下一分段施工作业。在淤泥以及渣土的运输中，对于清理出的渣土及淤泥应该严格按照相关要求运输，运输车辆应该封闭性较好或者采用覆盖篷布等方式，尽量避免云殊过程中渣土散落对城市环境造成二次污染。
3城市河道清淤施工管理
3.1城市河道清淤质量管理
在工程施工过程中应随即进行质量控制，建立质量管理体系，制定质量管理方针目标，健全质量管理责任制，实现质量管理控制。在施工准备阶段，仔细阅读审核清淤施工图，对不合理不完善的地方及时提出意见及处理措施，然后依据施工图以及机械设备人员配备等条件，组织编制施工及质量管理计划，以便能够科学合理的按照标准施工工序及工艺作业。为保证工程质量，在河道清淤整治施工过程中，严格按照设计要求，确保清淤施工作业的深度宽度符合规定。对于清淤施工作业的分段范围桩号，高程以及工程量作出详细的审核及记录，作为质量管理审核资料保存。
3.2城市河道清淤安全施工作业管理
清淤施工安全管理，应首先建立施工安全管理体系，明确安全管理职责。加强对施工作业人员以及机械操作人员的安全岗位培训，提高其安全意识。在施工现场，针对施工组织设计列好安全管理计划，结合工程实际位置以及不同的地质水文条件与工程设计要求，综合考虑工程规模以及机械人员等施工力量，综合制定完善安全措施。由于城市河道淤泥臭味较大，应采取相关防护措施，避免有害气体对人体伤害，保证施工作业人员的安全施工环境。由于河道作为防洪水道，工程施工中若遇暴雨以及洪水，具有可能造成危险，因此，提前关注天气情况，避免工程事故的发生。
3.3城市河道清淤环境保护措施
由于城市河道清淤的施工作业主要在城市内部进行，如果施工作业过程造成环境污染严重，将会直接影响到城市居民的正常生产生活，因此必须做好施工过程中的环境保护措施。加强施工过程中的环境保护，首先必须制定环境保护管理责任制度，加强施工过程中的检查工作，对施工现场的污水处理，粉尘以及噪声进行实时监测，对于造成环境污染的施工作业，及时采取整治措施。施工现场产生的垃圾渣土要及时清理清除，渣土运输尽量做到不洒土、不扬尘。在工程施工完工后，及时拆除临建设施，对场地进行平整与绿化处理。
关键词：扩挖；清淤；堤基清理
中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：1674—0432（2012）—08—0202—1
1 河道扩挖工程技术方案
1.1 施工准备及场地清理
在进行土方开挖前，应先对开挖区域内的树根、杂草、垃圾、废渣和其他障碍物进行场地清理；除监理工程师另有指示外，开挖区域内地表植被清理，延伸至离最大开挖边线或建筑物基础边线外侧3米的距离；对开挖范围内和周围有影响区域的建筑物及障碍物，如房屋、电线、坟墓等妥善处置；按照监理工程师要求的开挖深度进行开挖，并将其运至指定地点堆放，防止土壤被冲刷流失；场地清理的方法采用1m3挖掘机挖树根等杂物，推土机清表，挖掘机装车运输的方法；场地清理中发现的文物古迹，及时通知监理工程师，并做好现场保护工作；堆放的有机土壤应有利于工程的环境保护。
1.2 土方开挖施工程序和方法
在完成开挖区场地清理后，进行土方开挖。Ⅲ类土无需采用爆破技术，直接使用土方机械进行开挖。
根据设计文件和现场施工条件，土方的施工程序为：清表开挖运输施工方法为：使用1m3挖掘机开挖，20t自卸汽车运输，挖掘机开挖时分层开挖到设计高程。
操作要求：根据控制点和有关测量资料进行放样，明确开挖边线；土方开挖要严格按照设计要求进行。底高程要求按设计从严控制，最大欠挖量不得大于30mm，平面尺寸误差不宜超过±30mm；运土道路一律做成斜坡道，开挖土方按设计要求全部运往规划地点，零星散土应随时清除干净；根据地质条件，设立开挖标志，标出开挖中心线，底口线、上口开挖线的位置。
注意事项：土方开挖时，严禁自下而上或采取倒悬的开挖方法，施工中随时做成坡势，以利排水，开挖过程中应避免边坡稳定范围形成积水；使用机械开挖土方时，实际施工的边坡坡度应适当留有修坡余量，再用人工修整；在场地开挖土方时，应做好临时性地面排水设施，包括按照监理要求的地面水坡度、临时坑槽、使用机械排除积水以及开挖排水沟排走雨水和地面积水等。
边坡观测和维护：当完成边坡大致形成后，应该使用人工进行一次细整，此时测量人员时刻进行测量，以免造成超挖和欠挖，完成修整的边坡，报监理单位验收，验收合格后，再进行下步工序施工前做好维护。对于土质中有姜石含量的地层，直接使用挖掘机开挖无法松动土方或效率较低时，首先考虑使用推土机的松土器进行松土。再利用大型推土机的自重，松土器可以松动30—50cm土方，然后再使用矿山型挖掘机挖斗进行开挖。
2 河道清淤施工方案
2.1 清淤施工方法
以标段淤泥厚度约为0.2m～2.9m，河道清淤断面约22m～25m的情况为例，根据标段河道具体情况，经过施工调查及清淤方案论证，此标段确定可采用机械直接下河作业挖出淤泥，分部分段进行疏浚，长臂挖机配合转土的施工方法。
2.2 施工顺序为
从此标段河道中点里程HO+600作为清淤起点，向上游和下游分两个施工段同时开挖。
2.3 机械准备
长臂挖掘机1台，普通挖掘机6台。河道清淤按照两个施工分段同时进行流水线施工、按照先中央后两侧的顺序施工。首先在河道淤泥外边一侧挖一条纵向排水沟使河水归槽。用土方堆在槽边形成土埂，使少量的河水通过水槽排水。在疏淘时分别自上而下或自下向上依次清理。先进行河道中央的淤泥挖掘，此标段现状河道清淤断面宽度在22米至25米之间，施工时挖掘机不能一次将河道中央的淤泥挖至围堰或装载车上，故河道中央的淤泥需经过2次倒运方能至河道两侧，由于采用水中清淤，淤泥含水量大，运输过程中容易造成道路及周边环境污染，因此淤泥清出河道后需经过晾晒方可外运。根据淤泥量和施工工期合理安排疏淘施工。若清淤工程量大工期紧，考虑安排夜间清淤施工及渣土外运施工。清淤过程中由于河底标高无法清楚的检测到，故需准备探杆一套，在一定区域内清淤完成后，检测人员立即用探杆检测清淤深度，避免出现漏挖或开挖深度不够的区域。
3 河堤基清理方案
3.1 施工方法
植被清理：表层杂物、杂草、树根、表层腐植土、泥炭土、洞穴、沟、槽等清除工作采用人工配合推土机铲推成堆；表层是耕地或松土，清除表面后，先平整，再压实。将堤基清除的弃土、杂物、废渣等挖掘机装车运至指定的弃渣场堆放或堆至河道开挖面随后随河道开挖一并运至弃土场。部分大树根拟采用挖掘机深挖取出，所留坑塘在堤防填筑前根据碾压实验方案进行回填碾压填平处理。
3.2 表土清挖及堤基清理
迎水坡为设计基面边线外30～50cm，背水坡为设计基面边线外30～50cm。表土清挖根据堤围地形情况，分阶段分层进行。划分层次以后，挖掘机进行表土浅挖，浅挖标准为现状标高以下20～30cm，推土机集料，挖掘机装车，自卸汽车运土到弃渣场堆放。在清挖过程中修筑截水沟，设置必要的排水设施。为达到压实度要求，在清除表层浮土后拟采用压路机将清理痕迹碾压至平整。高低结合处先用推土机沿堤轴线推成台阶状，交接宽度不小于50cm，地表先进行压实及基础处理，测量出地面标高，断面尺寸。原地面横坡度不陡于1：5时，清除植被；横坡度陡于1：5时，原地面挖成台阶，台阶宽度不小于1m；每级台阶高度不大于30cm。基面清理平整后，报监理验收。基面验收后抓紧施工；若不能立即施工时，做好基面保护，复工前再检验，必要时须重新清理。
3.3 土方夯填
为进一步发挥全镇农业排灌渠道效益，努力提高抗御自然灾害能力，根据中央、省委2012年l号文件和《市农业排灌渠道管理办法(试行)》(枝政规(]5号)有关要求，现就抓紧做好全镇农业排灌渠道清淤清障工作有关事项通知如下：
一、充分认识农业排灌渠道清淤清障工作的重要性
我镇农业排灌渠道大多兴建于上世纪60、70年代，绝大多数为土渠。由于运行时间长，维修管护滞后，渠道老化失修、淤塞严重，抗御旱涝灾害能力下降，每年都发生不同程度的旱涝灾情。渠道效益衰减，成为农民群众普遍关心的热点问题。当前春耕在即，各村各部门必须高度重视，强化组织领导，迅速发动群众，全面开展排灌渠道清淤清障，基本实现旱能灌、涝能排，有力促进农业增效、农民增收。
二、扎实开展农业排灌渠道清淤清障工作
（一）明确责任主体。农业排灌渠道清淤清障实行分级管理和属地管理。主干渠、人工河等大型渠道的清淤清障由镇级负责组织实施。村级所辖区域内的支渠、干渠、田间三沟等渠道清淤清障由村级负责组织实施。
（二）明确质量标准。通过清淤清障，确保渠内坡及渠底无淤积物、无杂草树木，疏水通畅，达到设计流量标准；渠坡适度，边坡稳定；渠顶及内外坡无违章建筑及种植物；渠顶路面平整畅通；渠道建筑物完好，闸门启闭设施运行正常。
（三）制订清淤清障规划。各村各部门要细化农业排灌渠道整治方案，划定责任段面，逐条渠道定领导、定技术人员、定完成时间，确保4月30日前全面完成主要排灌渠道的清淤清障任务。
（四）筹集清淤清障经费。农业排灌渠道清淤清障工作所需经费以自筹为主。镇政府通过“以奖代补”的方式，对完成渠道清淤清杂任务、验收合格的村，适当给予补助。
（五）完善渠道管理机制。认真落实《市农业排灌渠道管理办法(试行)》同步推进渠道日常管理工作，积极构建管理长效机制。要逐条渠道制定管理方案，以镇村结合为主体，落实养护单位，确定专门人员，建立目标管理和检查考核制度，定期对渠道管护进行检查验收，确保渠道畅通。
三、时间安排
（一）动员准备阶段（2012年3月10至3月20日）。认真贯彻全镇农业排灌渠道清淤清障工作大会精神，成立组织机构，确定整治重点，分解任务，制定具体方案。
（二）全面实施阶段（2012年3月20日至2012年4月20）。按照具体方案，分解落实清淤清障工作任务，着力解决农村排灌渠道淤积，水系不通，排涝灌溉不畅问题，努力改善农业排灌条件。
（三）检查验收阶段（2012年4月21日至2012年4月30）。组织检查验收清淤清障成果，总结好的做法和经验，建立长效和良性循环机制，充分发挥排涝灌溉工程效益。
四、保障措施
（一）强化组织领导
镇委、镇政府成立农业排灌渠道清淤清障工作领导小组。镇委书记、镇长任组长，镇委副书记、常务副镇长任副组长，党委委员、副镇长任副组长，兼任领导小组下设办公室主任，、任办公室副主任。
各村各有关部门要把农业排灌渠道清淤清障工作作为当前农村工作的一项重要任务来抓，成立工作专班，形成各村党支部书记、村主任为第一责任人，村组干部全员参加的齐抓共管的工作机制。要落实责任，建立健全包片、包村、包沟渠的责任追究机制。
（二）广泛宣传发动
通过电视、村村通广播、报刊、宣传标语等形式，加大宣传力度，提高广大群众对农业排灌渠道清淤清障工作重要性的认识，营造大干水利、兴修水利的浓厚氛围。各村、各单位通过政策宣传、示范引导、干部带动等措施，引导群众踊跃投工投劳，迅速掀起农业排灌渠道清淤清障工作高潮。
（三）多渠道投入资金
镇安排专项经费实行以奖代补，同时积极争取上级资金，各村要充分发动群众，通过一事一议筹集资金和劳务，确保排灌渠道清淤清障工作落到实处。
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