一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法。
【背景技术】
[0002] 河道淤积严重导致泄流不畅，将会导致洪水直接冲击河堤，严重的威胁当地居民 的生命与财产安全。河道的流畅程度直接影响河道的泄洪防洪作用，尤其是每年的汛期，对 于河道流畅程度的要求更高。人们意识到对河道进行清淤已经刻不容缓。但是，由于受到河 道自身因素、两岸建筑以及架设桥梁的影响，给河道清淤施工增加了很大的难度;清理出来 的淤泥得不到有效地排放和利用。深入开展城乡污水、垃圾处理设施建设大会战，坚决消灭 垃圾河，铁腕整治黑河、臭河。
[0003] 组织实施河道清淤疏浚工程，改进清淤疏浚工艺，提高清淤疏浚的综合效率。全面 排查和有效清理水体障碍物，打通行洪卡口，提高过水能力，实现各流域水体流畅。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，该施工工法 简单易实现，科学便利、节约人工成本、工作效率高、适用范围广。该施工工法主要适用于生 活垃圾、建筑垃圾沉积以及水土流失等原因造成淤泥堆积严重的城市河道、农村河道，同时 也适用于港口、河道、湖泊的疏浚工程，特别是吹填造地工程。
[0005] 为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：
[0006] -种城市生态河道水下绞吸式清淤施工工法，该施工工法包括以下步骤：
[0007] (1)施工准备：先组织测量人员布设测量导线，保护测量控制点，复测原河道水下 地形，并按25m间距绘制断面图；然后在施工河道的每公里设置一个临时水位尺，临时水位 尺零点同河底设计高程一致，派专人记录、整理汇总，及时向挖泥船通报水位，以便控制挖 深；
[0008] (2)挖泥船的选择:选择合适的挖泥船，通过陆路运输的方式将挖泥船和相关设备 调遣到施工现场，经吊机吊装后下水；
[0009] (3)输泥管线铺设:淤泥全部采用管道式输送方式，沿河道布设输泥管，通过输泥 管将泥浆输送到抛泥场；
[0010] 第一步、挖泥船船上输泥管的铺设安装:在挖泥船绞吸头的顶部和挖泥船船尾之 间铺设一条直径Φ350πιπι的船上输泥管，船上输泥管的铺设安装用单根长6m，直径Φ350πιπι 的钢管通过钢管接头连接而成，尽量保证船上输泥管线平坦顺直，船上输泥管道的转弯段 以弯管或软管连接，避免死弯，钢管接头与钢管的连接处应紧固严密，避免整条船上输泥管 出现漏水漏泥现象；
[0011] 第二步、水上输泥浮管敷设:在挖泥船船上输泥管和水陆接头之间敷设一条水上 输泥浮管，水上输泥浮管敷设时，采用抛锚艇、交通艇和拖轮在施工区域的水上进行接装， 水上输泥浮管的铺设安装用单根长6m，直径Φ350πιπι的钢管通过钢管接头和1.5米长橡胶管 连接而成，每根钢管上穿设两套浮筒，保证水上输泥浮管漂浮于水面上，橡胶管与钢管的连 接处通过钢管接头进行紧密牢固，同时严格控制水上输泥浮管摆幅和线路顺畅，每隔30~ 50m的距离，在水上输泥浮管的两侧抛设浮管锚，将水上输泥浮管进行定位和固定，防止水 流、风速造成水上输泥浮管线大幅度摆动，影响施工生产和施工区域通航，该水上输泥浮管 与船上输泥管之间用4m长的橡胶管进行柔性连接，该水上输泥浮管与水陆接头之间用4m长 的橡胶管进行柔性连接，该水上输泥浮管的管线布置呈流线型弯曲，并留有足够的富裕长 度，随挖泥船土方开挖施工进程，接长或拆卸水上输泥浮管，以满足不同的长度需要；
[0012] 第三步、陆地输泥管敷设:陆地输泥管道主干线沿明渠边坡架设，边坡不稳定处敷 设输泥管架和砼墩支撑，陆地输泥管的架设由熟练管道工配小型吊机和手拉萌芦安装，陆 地输泥管转弯段以弯管或软管连接，应按设计线路与铺设方法铺设，保持陆地输泥管线平 坦，顺直，不拐死弯，陆地输泥管的连接用单根长6m，直径Φ 350mm的钢管通过钢管接头连接 而成，陆地输泥管线的钢管接头必须紧密牢固，整个钢管管线和钢管接头不得漏泥、漏浆、 漏水，发现泄漏，应及时修补或更换，每隔400m设一个水陆接头，并安装相应的接力栗，保证 在陆地输泥过程中有充足的动力；
[0013] (4)抛泥场设置：
[0014] 第一步:先选择一块合适的场地作为抛泥场，对抛泥场测量放样，按照招标设计图 与业主监理工程师提供的坐标点与水准点进行精确放样；
[0015] 第二步:抛泥场采用周边场地开挖土方的方式，挖出一块合适的抛泥区，将抛泥区 先用推土机填土自压，再辅助以推土机碾压，保证开挖的抛泥区密实度达85%以上；
[0016] (5)布设闸箱式泄水口：在抛泥区靠近湖岸的一侧布设闸箱式泄水口，闸箱式泄水 口内安装相应的排水管，每根排水管按2m间距铺设，便于将运输到抛泥场区的积水通过排 水管排入湖内；
[0017] (6)布设入泥管口：在抛泥场中距闸箱式泄水口的最远处布设入泥管口，并铺设相 应的入泥管，入泥管的连接用单根长6m，直径Φ350πιπι的钢管通过钢管接头连接而成，入泥 管的一端连接抛泥场，入泥管的另一端连接陆地输泥管，通过布设入泥管口以延长泥浆流 程，创造较好的沉淀条件。
[0018] (7)绞吸挖泥船清淤：
[0019] 第一步、绞吸挖泥船定位:将吊装到水中的挖泥船和相关设备进行组装，组装完成 后，由起锚艇拖带至施工区域，利用GPS定位系统，有效控制挖宽和定位精度，并用起锚艇顶 推挖泥船的船头和船尾，逐渐调整船位直到挖泥船到达设计位置，放下定位粧，抛左右横移 锚将挖泥船进行定位，锚缆长度在岸边线以外大于50米，与船身纵轴夹角为80°~100°，在 近岸边以内50米，靠近岸的一边锚不能抛放，在岸边用特制的大锚进行固定，另一边仍然用 横移锚将挖泥船进行定位；
[0020] 第二步、开挖进粧，分条与分层开挖:根据施工区域断面的有关参数，调节挖泥船 上的绞吸头本身的有关参数，以定位粧作为横移摆动中心，利用左右缆线交替收放，摆动挖 泥，定位粧前移的轨迹始终保持在挖槽中心线上，使绞切的平面轨迹始终保持平行前移，避 免重挖和漏挖现象，根据河湖内各横断面、纵断面的特点进行不同的分区、分条设计，保证 相邻的开挖分条重叠5m，以免漏挖，开挖好的方块由技术人员按区域编号、施工时间、施工 班组和质检情况作好详细施工记录，并在平面图上作好标记；
[0021 ]第三步:完成上述施工区域的挖泥工作后，调整挖泥船船位，将其移至下一个施工 区域，并调整相应的水上输泥浮管和陆地输泥管，移动定位粧和船锚，完成该段施工区域的 挖泥工作;并以此重复上述操作，完成河湖内所有的挖泥工作；
[0022] (8)抛泥场排水固结和淤泥外运：
[0023] 第一步:经过水上输泥浮管和陆地输泥管的淤泥全部运输到抛泥场内，淤泥中的 水经闸箱式泄水口，通过排水管排入湖内，当抛泥场内的淤泥厚度达到1~2m，在淤泥顶面 填一层砂层，砂层在自重作用下沉入淤泥内，形成泥砂混合物；
[0024] 第二步:重复上述步骤的过程，直至抛泥场内的淤泥设计高程；
[0025] 第三步:抛泥场内完成淤泥的填筑以后，在淤泥层顶面加载，泥砂混合物在自重的 作用及其荷载作用下，快速固结，完成抛泥场充填造地；
[0026] 第四步:淤泥固结后，用自卸汽车进行外运。
[0027] 进一步，在步骤(3)第二步中，浮筒的选择类型包括塑料浮筒、橡胶浮筒和钢质浮 箱式浮筒。
[0028]进一步，在步骤(3)第三步中，陆地输泥管伸入