城市建成区箱涵清淤技术探讨.docx

城市建成区箱涵清淤技术探讨前言随着深圳市水环境治理的全面开展，各河道治理成为重点，城市建城区河道随着城市建设更，大多被建设成为箱涵，箱涵整治成为城市河道治理的重中之重，本文主要争论箱涵清淤技术探讨。一、暗涵现状分析（1） 暗涵大局部在深圳市城区，涉及范围广，线路长，沿路重要企业及市政道路等建构筑物密集，周边环境简单。（2） 暗涵内存在错接乱排，箱涵内不明污水来源多，随机性大，流量大， 降水困难，河水污染严峻，而且淤泥也受到了严峻的污染，成为一项严峻的城市问题。受污染的淤泥中含有重金属、生活垃圾、有机质分解物等。（3） 由于淤泥中含有大量的有机质，夏秋高温季节，有机质在细菌的作用下，大量消耗暗涵内氧气，造成缺氧状态。有机质的发酵分解产生了大量 H S 和2CH 等有毒有害、易燃易爆气体。4（4） 大量地表沉积物、生活垃圾和大气粉尘随着雨水冲刷沉积至暗涵内， 因暗涵封闭，不便清理，严峻压缩暗涵行洪力量。二、清淤方式（1） 机械清淤装载机清淤方案施工效率较高，每台装载机一小时可清淤量约为 20m3。一般小型装载机外形尺寸为 5450×1960×2520mm，适用于暗涵尺寸较大段，施工时要求暗涵内通风良好，具备小型机械及施工人员入内施工条件。除此之外，还需承受临时围堰，保证干地施工条件，清淤作业时需破开箱涵顶板入内施工。（2） 人工清淤在施工场地限制较多，施工机械无法到达的状况下，可承受人工清淤，此清淤方式可操作性强，施工便利敏捷，清淤不受场地限制，清疏淤泥含水率较低， 施工本钱较低，但清淤效率相对较低。（3） 水力冲洗清淤主要原理是模拟自然界水流冲刷原理，借水力作用来进展挖土、输土、填土， 即水流经高压泵产生压力，通过水枪喷出一股密实的高速水柱，切割、粉碎土体， 使之湿化、崩解，形成泥浆和泥块的混合，再由立式泥浆泵及其输泥管吸送。水 力冲挖机组主要由三局部组成：立式泥浆输泥系统，包括立式泥浆泵、浮体、场 内输泥硬管和橡胶管；清水冲泥系统，包括清水泵、输水管、冲水枪；配电箱系 统，包括配电箱、防水电缆等。（4） 机器人清淤水下爬行机器人能适应各种工作环境，可以在暗涵内部进展水下连续作业， 操作格外便利。相对于人工操作检测推断淤泥积存状况来说，机器人的利用在精度和准确度上都有较大提高，利用摄像探头，可以直观地观测到暗涵内底部淤泥积存状况，避开了人为凭阅历推断可能消灭的偏差。暗涵清淤工程中常用的小型清淤机器人技术参数：3200×1330×1150mm，掌握箱尺寸重量 560×480×220mm，重量为 15kg，最小工作宽度：1330mm，最小工作高度：1150mm。清淤机器人为不锈钢材料，设备重量共 700kg。清淤效率：一台清淤机器人每小时可清疏淤泥 610m3。机器人在水下清淤疏浚过程中不引起环境的二次污染，不需要大面积破路施工，可直接在水下作业，施工期不影响暗涵正常排水，具有安全性高、高效、节能、便利操作、劳动强度小、适应作业范围广等优点。可以直接将垃圾分别并进展污泥无害化、减量化处理。但清淤机器人受限于暗涵尺寸大小，且机器人清淤投资较高。表 1 各类清淤方式比照分析设备优 点缺 点机械清淤施工效率较高受场区地形及暗涵尺寸限 制，需保证干地施工；自重过 大，作业时对箱涵构造稳定要求较高。人工清淤操作简便，清淤不受场地限制；清疏淤泥含水率低，清淤本钱较低，对暗涵构造影响较小清淤效率较低水力冲洗清淤操作简洁，清淤彻底，对暗涵构造影响较小用水量大，水资源铺张机器人清淤可直接在水下作业，清疏淤泥可直接压成泥饼。清淤效率较低，本钱高。三、施工工艺流程箱涵清淤作业流程如下：四、淤泥处置工艺（1） 淤泥运输从箱涵内清理出来的淤泥，在现场空地晾晒并通过控源分别系统设备单元进展固化处理后，装至淤泥自卸车运至底泥处理厂进展处置，淤泥运输时做好防漏措施，驶离现场清洗车辆，防止污染道路。（2） 淤泥处理从河道中抽排上来的底泥在这里经过除杂、洗砂、调理改性、脱水固化等工序，实现了底泥的“减量化、无害化、稳定化”处理，并为后续的“资源化”处置奠定了良好的根底。不仅余水得到妥当处理，而且对污染底泥也尽可能做到资源化利用。资源化利用系统分为两局部，一是对底泥中的含沙进展分别、清洗， 可用于造地、管道工程沟槽回填等工程；二是对余土进展资源化利用探究，经脱水、固化和无害化处理后形成的余土，将来也可以用于工程建设、烧制陶粒等。五、清淤施工中的重难点及对策城市建城区箱涵清淤施工作业涉及有限空间作业，箱涵多为封闭或者局部封闭，与外界相对隔离，出入口狭窄，自然通风不良，易发生中毒和窒息、淹溺、触电、坍塌、火灾、爆炸等事故，因此安全工作是清淤施工的重难点。（1） 防淹溺作业前，施工单位应对箱涵现场作业空间、现状挡墙构造及稳定状况、现状 通风状况、水深、潮汐、积泥厚度、上游支渠管、排放口、水库等来水状况 等做好调查，作为制定安全专项施工方案、应急救援预案、防洪度汛方案的依据。在箱涵作业部位水流下游开孔处或明渠段设置应急拦截救援口其次逃命口，设置拦截网、爬梯、安全绳、救生圈及救身衣等救援设备。（2） 防中毒和防窒息箱涵通风应实行自然通风加机械通风，首先箱涵应按设计距离设置开口点， 并在适宜位置加设通气井，机械通风应将凤送至作业面，制止承受纯氧通风换气。箱涵作业前，须进展气体检测，对有毒有害气体进展分析，检测氧气、可燃性气体、有毒有害气体浓度并照实记录，气体检测指标符合国家标准的安全要求后，方可进入。氧气含量应在 19.5%以上,23.5%以下。气体检测的时间不得早于作业开头前 30 分钟，在作业过程中必需进展连续气体检测。在作业环境条件可能发生变化时，应对作业部位中危害因素进展连续检测。在未准确测定氧气浓度、有毒有害气体、可燃性气体等浓度前，严禁进入作业。箱涵作业人员应使用隔离式防毒面具，不应使用过滤式防毒面具和半隔离式防毒面具以及氧气呼吸设备，防护设备必需按相关规定定期进展维护检查，严禁使用质量不合格的防毒和防护设备。（3） 防触电箱涵作业时所用的一切电气设备，必需符合有关用电安全技术操作规程。照明应使用安全矿灯或 12 伏以下的安全灯，使用超过安全电压的手持电开工具、水泵等设备，应依据标准相关要求执行。（4） 防火灾、防爆炸箱涵作业部位有可燃性气体或可燃性粉尘存在时，全部的检测仪器、电开工具、照明灯具等，必需使用符合国家标准或行业标准要求的防爆型产品，配备足够的灭火器材。（5） 防高处坠落、防物体打击施工单位应做好箱涵作业部位井口、洞口、出入口的围挡和临边防护，设置醒目的警示标志标识。传递作业工具和提升杂物时，应用绳索系牢，下方作业人员应躲避。高处作业时，作业人员应使用防坠器和全身式安全带。作业人员应使用合格的安全帽，并按规定正确佩带和使用。六、结语城市箱涵就好比城市的“血管”，定期清理疏浚，是保持城市的活力，促使城市的安康进展重要的一环。参考文献：1 张磊 , 李泽 , 邓远见 , et al. 机器人在暗涵清淤中的应用J. 云南水力发电, 2023.2 肖兆剑. 武钢工业港排水箱涵淤积物沉积状况分析争论D. 武汉理工大学, 2023.3 罗蛟均, 李威, 朱明, et al. 浅谈城区暗涵黑臭水体治理方法J. 中国资源综合利用, 2023(8):58-60.4 张荣荣. 城市中小河道清淤技术的应用J. 山西建筑, 2023, 45(01):189-190.5 张应盛 , 杨家全 , 蒋稳坤 , et al. 松岗河河道清淤施工工艺J. 云南水力发电, 2023.