航道港口疏浚
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航道港口疏浚
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對於不同的疏浚項目,往往根據疏浚目的、泥沙特性、水文環境以及施工條件等各方麵的因素而采用不同的施工工藝和設備,疏浚作業的過程也各不相同,通常來說,均包含水下泥沙挖掘、疏浚泥沙垂向提升、泥沙水平輸送和處置等主要環節或階段,不同階段的施工作業將對環境產生不同的影響。

1、水下泥沙挖掘

該步驟的主要目的是將待疏浚泥沙從原位置移除,采用挖鬥、鏟鬥、鉸刀、耙頭等工具進行挖掘,在上述裝置的擠壓、切削作用下,床麵泥沙凝聚力被破壞並發生移位,部分泥沙被疏浚設備輸送至其他地方待進一步處理,部分泥沙散落在疏浚點附近,部分泥沙懸浮至水體中。在挖掘泥沙的過程中,對環境的影響包括:(1)增加懸浮泥沙濃度,在疏浚設備的旋轉切削作用下部分泥沙進入懸浮狀態,懸浮泥沙濃度取決於底泥基本特性、疏浚設備的類型、挖掘能量、垂向提升方法及其他施工參數;(2)釋放汙染物,懸浮在水體中的汙染泥沙將通過解吸作用向水體中釋放汙染物,釋放強度及速率受懸浮泥沙濃度、泥沙本底吸附值、水體物理化學環境、吸附動力學特性;(3)疏浚殘留泥沙若含有汙染物則將成為新的汙染源。

2、疏浚泥沙垂向提升

疏浚過程的第二個關鍵環節是將挖取的泥沙提升至水麵,可采用機械方法或水力方法,與采用的疏浚船舶相關。當采用機械式挖泥船時,疏浚泥沙被置於泥鬥之中被提升至水麵,而采用水力式挖泥船時,通常采用吸泥管吸取疏浚泥沙,在離心泵作用下,泥水混合物被吸入吸泥管並通過排泥管線輸送至目的地。挖取的泥沙在提升過程中對環境的影響包括:(1)若采用開敞式挖泥鬥進行機械輸送,提升過程中將不可避免與水體接觸,在水體的稀釋和衝刷作用下,水體懸浮泥沙濃度將增大,懸浮泥沙濃度受挖泥鬥類型及容量、提升速度等因素影響;(2)而采用水力輸送時,其主要影響因素為吸泥管的吸入能力,若吸入能力不足以輸送全部的挖掘泥沙,則將生成大量的疏浚殘留汙染環境;(3)若采用耙吸式挖泥船或泥駁裝載泥水混合物時,溢流將使得水體中的懸浮泥沙和汙染物的濃度增加。

3、疏浚泥沙水平輸送

從床麵挖取並提升至水麵的泥沙需運輸到目的地進行進一步處置或處理,其水平輸送方式包括耙吸式挖泥船輸送、泥駁運輸和水力管線輸送,一般而言,機械疏浚采用泥駁運輸,水力式挖泥船采用管線輸送,耙吸式挖泥船可直接用船舶輸送。相比其他階段而言,疏浚泥沙的水平輸送對環境的影響較為微小,其主要風險來自於疏浚泥沙泄漏。

4、疏浚泥沙處置

疏浚泥沙被輸送至目的地後,根據疏浚目的、泥沙特性及可利用程度進行進一步處置,包括吹填陸域、岸灘養護、海上棄置、陸上棄置、隔離棄置等。疏浚泥沙處置是疏浚工程的最後階段,處置位置不同,其對環境的影響不同:(1)若采用水下處置,在水動力作用下,細顆粒泥沙將不同程度的向四周擴散和運動;(2)若采用陸上處置,如吹填陸域、岸灘養護,其主要汙染主要來自於泥水分離過程中的餘水排放和溢流;(3)此外,如若沒有采取相應的保護措施,陸上處理疏浚泥沙也將可能對處置點附近地下水水質帶來負麵影響。


挖泥船的選擇

疏浚選用何種挖泥船,主要取決於疏浚物質的性質以及施工區氣象、水文、地理環境等條件。在風浪大又無掩護的濱海和河口地區,宜選用自航式耙吸挖泥船;結合吹填的常采用帶輸泥管線的絞吸挖泥船;水底為硬土的用鏟鬥挖泥船;作業麵小的情況下,例如在港口的碼頭前沿,宜用抓鬥挖泥船。挖泥船作業時,要避免妨礙運輸船舶航行,注意安全操作和設施的齊備。在現場要標定挖槽的準確位置,布設水位訊號、挖泥和卸泥區標誌,經常進行水深測量,提高挖泥船運轉時間,研究改進挖泥方法。


棄土處理方法

保證疏浚成效的重要環節之一是處理好棄土。務使挖出來的泥沙不能回至挖槽造成人為的回淤,也不允許影響鄰近航道、港口。棄土處理方法大致分為兩類,即水中拋卸和送泥上岸。水中拋卸在內河施工中是用棄土填充丁壩、順壩等整治建築物的堤心或拋卸於深潭;在河口和港灣的淺水區施工中多用棄土填築人工島或造陸,這樣須先築圍堤以防棄土流失;深水拋卸通常在外海進行。送泥上岸要選擇好吹填地,主要要考慮岸坡的穩定性、容泥量;河流邊上填泥造陸時不能影響河道的穩定,大多先築圍墊,高岸則采用泥泵管線吹填。棄土處理方式的選取既要根據疏浚工程整體要求因地製宜,又要作經濟合理性比較。


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