论文部分内容阅读
摘要：目前，我国水利疏浚施工技术已日渐成熟，基于全球机械疏浚业蓬勃发展的背景，未来我国的水利疏浚业也将走向大型化､环保化和资源化，为大规模水利机械清淤的开展带来新的契机｡本文拟从挖泥船能力､环保疏浚和泥土处理等方面具体探讨我国水利清淤疏浚技术的发展｡
关键词:水利疏浚;施工;发展
中图分类号：TV文献标识码： A
在我国的经济发展过程中，水利工程发挥了极其重要的作用，其不仅能够实现对我国紧缺水力资源的合理调配，还能够促进生态资源的和谐发展，所以说水利工程无论是从经济发展方面，还是生态维护方面都有着重要的作用。然而，由于每一年的气候环境都有所不同，且随着水利工程使用年限的增加，在水库和湖泊底部常常会出现淤积的情况，这种情况的出现虽然属于自然现象，但其对于水利工程的利用效率却带来了负面影响，因此对水利工程进行清淤疏浚工作就变得非常有必要。笔者以千亩荡水源保护工程项目的清淤疏浚为例，对水利工程的清淤疏浚工作进行探讨。
一､我国水利清淤疏浚发展现状
(1)水利疏浚现状分析
水利疏浚现状的主要特点是①清淤工程规模偏小｡大部分湖库的清淤规模小于700万m3，河道多年累积的清淤量也只有1000~5000万m3，平均后整个水利系统的年疏浚量不超过1亿m3；②疏浚设备能力较低｡疏浚设备以80~500m3/h国产中小型绞吸船为主，生产能力不高，疏浚力度偏低；③疏浚开始趋向环保型｡随着各地水污染事件频频显现，以清理内河湖泊内源污染为目的的环保疏浚应运而生，并逐步推广｡
水利疏浚业的发展速度很快，但同时也存在不足之处｡一是总疏浚能力与清淤需求量不匹配｡据统计五大流域的年需清淤量为2.72亿m3，而水利系统现有设备的年疏浚能力只有2亿m3，存在供不应求的现象；二是清淤设备能力不足｡虽然水利部门的挖泥船数量和种类很多，但普遍比较陈旧，技术水平相对落后，工作效率不高，运行成本较高，疏浚设备亟待添置和更新改造；三是环保疏浚的关键设备研发与疏浚精度控制的技术有待进一步提高；四是疏浚泥土的处置方式相对粗放｡早期采用的抛泥堆放方式，土地浪费和环境破坏的附加成本很高，与我国国情不符，需要寻求新的､可行的方法来处理疏浚泥土｡
水利部门现有挖泥船能力不高､疏浚泥土处置不合理，使机械清淤局限在小规模､小范围内，将挖泥的方法用于大型水利工程如三峡水库的淤积治理中的研究尚未出现｡近些年在国内外大型填海造陆工程的带动下，挖泥设备的制造水平､生产规模及各种施工技术都有了较大的改善和提高，我国疏浚产业正面临难得的发展机遇，水利疏浚行业也应当抓住有利时机，展开大规模清淤工程的研究，发挥机械疏浚在水利减淤中的重要作用，满足经济社会和水利发展的要求｡
(2)河道疏浚
河道清淤整治工程一般集中在流域的中下游｡20世纪50年代开始，黄河下游陆续采用简易吸泥船和小型绞吸船等机械进行淤背固堤｡1978年水利部引进一批中型绞吸船，对长江干流大堤的险工段吹填加固，保护江汉平原的防洪安全｡为加快水流顺畅入海，海河､辽河和珠江分别在其河口进行清淤疏浚工程｡内河的清理疏浚量也很大，江苏省2003-2007年对县乡河道､河塘的整治土方量达到12亿m3，浙江省“十一五”期间完成的河道疏浚量超过3亿m3｡
(3)湖泊与水库疏浚
湖泊内的泥沙淤积将影响其防洪､供水和生态等功能，需借助机械设备的力量清除｡本世纪初，国家开展“三河三湖”的重点水污染治理项目，相继在江苏太湖､安徽巢湖和云南滇池進行污染底泥疏浚工程，促进湖泊水生态系统的自然恢复｡为避免二次污染，施工中大多采用环保型绞吸船和封闭管道输送系统，成本比一般疏浚工程高｡
水库蓄水后将导致泥沙大量落淤，直接威胁水库寿命和大坝安全｡机械疏浚也是一种常用的水库减淤方法｡80年代，云南以礼河水槽子电站利用挖泥船将淤沙搬至排沙洞附近排出｡90年代，三峡大坝采用空气吸泥船进行水下基础清淤，挖泥深度超过24m｡2001年，官厅水库采用环保绞吸船输挖淤泥，满足北京市的应急供水｡近年我国水库清淤工程大多集中在市县区水源水库的小规模清淤，挖泥设备也开始向环保型转变｡
二､水利疏浚工程技术的发展
(1)疏浚设备的大型化
20世纪90年代以来，各国相继开展大规模海上疏浚与吹填工程，主要代表工程有阿联酋迪拜港PalmIslands系列项目､新加坡JurongIsland工程和香港澳门国际机场建设工程等，最大工程量高达24亿m3｡为满足日渐膨胀的疏浚市场，现代挖泥船的设计制造也逐渐趋向大型化､高效化和智能化｡2005年建成的“D’ARTAGNAN”号超大型自航绞吸船总装机功率达28200kW，2008-2011年间又将新建4艘舱容32000~46000m3的超大型耙吸船，这些巨型挖泥船在挖掘操作､施工监控和安全管理等方面的性能都处于世界一流水平｡国内的疏浚业也日新月异，其市场份额已占据全球总额的1/6｡典型工程有长江口深水航道整治工程，总疏浚土方量约3亿m3;曹妃甸填海造陆工程投入3000m3/h“天狮”绞吸船，日吹填量高达8万m3｡同时，我国的挖泥船建设也趋向大型化，中国港湾建设集团已拥有20艘舱容大于4500m3的耙吸船，投资60亿元的3500m3/h国产绞吸船建造项目也在进行中｡现代挖泥船生产能力和技术的快速发展，为大规模疏浚工程的实施创造及其有利的条件.
(2)环保疏浚的兴起
环保疏浚指采用疏浚的方式清除并安全处理水体污染底泥，是目前最有效的水污染处理措施之一｡近30年我国也有不少环保疏浚的成功实例，如江苏太湖､云南滇池和安徽巢湖的底泥疏浚工程｡环保疏浚技术的未来发展趋势主要有四个方向，一是对传统挖泥船进行改造，自主研发环保型绞刀头和防污屏等环保机械，防止挖泥过程中污染底泥扩散；二是在挖泥船上配置先进的定位和监控仪器，如全球定位仪､污染监视仪等，提高疏挖精度，减少漏挖与超挖；三是对输排系统进行改造，减少输泥过程中的泄漏，避免对环境产生二次污染；四是向生态疏浚转型，将兼顾修复水生生态系统的更高目标｡因此，作为一种环境友好型的清淤方法，水利疏浚值得更大范围､更大规模的推行｡
(3)疏浚泥土的资源化处理
在疏浚工程中，数量庞大的泥土处理问题十分关键，涉及到土地利用和环境保护等方面，早期采用的简单抛泥堆放方法存在较大弊端｡实际上河流淤积泥沙不单是影响河道和破坏环境的有害物质，也是一种资源，应合理利用｡未来疏浚泥土的资源化处理大致分三类，一是工程用途，用于港湾､机场和住宅等的基础建设；二是农业和林业用途，当作肥料用于农田菜地和城市绿化;三是建筑用途，用于烧制粘土陶粒和瓷质砖，或配置混凝土等｡其中建筑用途的市场需求空间很大，如长江中下游粒径0.1~0.2mm的粗沙已成为长期规划开采的沙料资源，批准的合法年度采沙量5300万t，采沙平均利润高于6元/t｡疏浚泥土的资源化处理既解决大量泥土的堆放问题，避免占用土地资源和破坏生态环境，又实现河沙的资源价值，降低总疏浚成本，社会经济效益显著｡从这个意义上看，泥土的资源化处理将促进疏浚工程大规模化进程，提升其在水利减淤建设中的应用比重｡
三、总结
目前大规模水利疏浚已具备较成熟的条件，“挖”的方法应用前景可观｡我国江河湖库的泥沙淤积情况严重，传统的治河模式无法完全满足淤沙的清除，寻求更多的减淤措施迫在眉睫｡在当前国内外繁荣疏浚市场的推动作用下，我国已具备生产大型挖泥船和开展大规模疏浚工程的实力，环保疏浚的兴起推动了环保关键技术的进一步发展｡建议水利主管部门尽早组建专业疏浚队伍，拓宽思路，加大对挖泥船的改造和添置力度，提高整体水利疏浚能力｡
参考文献:
[1]吴志广，李俊.长江河道采砂管理实践与探索[J].中国水利，2003，(5):71-73.
[2]颜昌宙，范成新等.湖泊底泥环保疏浚技术研究展望[J].环境污染和防治，2004，26(3):189-192
[3]褚加福.与时俱进开拓进取努力开创全省河道整治工作新局面[J].浙江水利科技，2002，(3):1-3.
关键词:水利疏浚;施工;发展
中图分类号：TV文献标识码： A
在我国的经济发展过程中，水利工程发挥了极其重要的作用，其不仅能够实现对我国紧缺水力资源的合理调配，还能够促进生态资源的和谐发展，所以说水利工程无论是从经济发展方面，还是生态维护方面都有着重要的作用。然而，由于每一年的气候环境都有所不同，且随着水利工程使用年限的增加，在水库和湖泊底部常常会出现淤积的情况，这种情况的出现虽然属于自然现象，但其对于水利工程的利用效率却带来了负面影响，因此对水利工程进行清淤疏浚工作就变得非常有必要。笔者以千亩荡水源保护工程项目的清淤疏浚为例，对水利工程的清淤疏浚工作进行探讨。
一､我国水利清淤疏浚发展现状
(1)水利疏浚现状分析
水利疏浚现状的主要特点是①清淤工程规模偏小｡大部分湖库的清淤规模小于700万m3，河道多年累积的清淤量也只有1000~5000万m3，平均后整个水利系统的年疏浚量不超过1亿m3；②疏浚设备能力较低｡疏浚设备以80~500m3/h国产中小型绞吸船为主，生产能力不高，疏浚力度偏低；③疏浚开始趋向环保型｡随着各地水污染事件频频显现，以清理内河湖泊内源污染为目的的环保疏浚应运而生，并逐步推广｡
水利疏浚业的发展速度很快，但同时也存在不足之处｡一是总疏浚能力与清淤需求量不匹配｡据统计五大流域的年需清淤量为2.72亿m3，而水利系统现有设备的年疏浚能力只有2亿m3，存在供不应求的现象；二是清淤设备能力不足｡虽然水利部门的挖泥船数量和种类很多，但普遍比较陈旧，技术水平相对落后，工作效率不高，运行成本较高，疏浚设备亟待添置和更新改造；三是环保疏浚的关键设备研发与疏浚精度控制的技术有待进一步提高；四是疏浚泥土的处置方式相对粗放｡早期采用的抛泥堆放方式，土地浪费和环境破坏的附加成本很高，与我国国情不符，需要寻求新的､可行的方法来处理疏浚泥土｡
水利部门现有挖泥船能力不高､疏浚泥土处置不合理，使机械清淤局限在小规模､小范围内，将挖泥的方法用于大型水利工程如三峡水库的淤积治理中的研究尚未出现｡近些年在国内外大型填海造陆工程的带动下，挖泥设备的制造水平､生产规模及各种施工技术都有了较大的改善和提高，我国疏浚产业正面临难得的发展机遇，水利疏浚行业也应当抓住有利时机，展开大规模清淤工程的研究，发挥机械疏浚在水利减淤中的重要作用，满足经济社会和水利发展的要求｡
(2)河道疏浚
河道清淤整治工程一般集中在流域的中下游｡20世纪50年代开始，黄河下游陆续采用简易吸泥船和小型绞吸船等机械进行淤背固堤｡1978年水利部引进一批中型绞吸船，对长江干流大堤的险工段吹填加固，保护江汉平原的防洪安全｡为加快水流顺畅入海，海河､辽河和珠江分别在其河口进行清淤疏浚工程｡内河的清理疏浚量也很大，江苏省2003-2007年对县乡河道､河塘的整治土方量达到12亿m3，浙江省“十一五”期间完成的河道疏浚量超过3亿m3｡
(3)湖泊与水库疏浚
湖泊内的泥沙淤积将影响其防洪､供水和生态等功能，需借助机械设备的力量清除｡本世纪初，国家开展“三河三湖”的重点水污染治理项目，相继在江苏太湖､安徽巢湖和云南滇池進行污染底泥疏浚工程，促进湖泊水生态系统的自然恢复｡为避免二次污染，施工中大多采用环保型绞吸船和封闭管道输送系统，成本比一般疏浚工程高｡
水库蓄水后将导致泥沙大量落淤，直接威胁水库寿命和大坝安全｡机械疏浚也是一种常用的水库减淤方法｡80年代，云南以礼河水槽子电站利用挖泥船将淤沙搬至排沙洞附近排出｡90年代，三峡大坝采用空气吸泥船进行水下基础清淤，挖泥深度超过24m｡2001年，官厅水库采用环保绞吸船输挖淤泥，满足北京市的应急供水｡近年我国水库清淤工程大多集中在市县区水源水库的小规模清淤，挖泥设备也开始向环保型转变｡
二､水利疏浚工程技术的发展
(1)疏浚设备的大型化
20世纪90年代以来，各国相继开展大规模海上疏浚与吹填工程，主要代表工程有阿联酋迪拜港PalmIslands系列项目､新加坡JurongIsland工程和香港澳门国际机场建设工程等，最大工程量高达24亿m3｡为满足日渐膨胀的疏浚市场，现代挖泥船的设计制造也逐渐趋向大型化､高效化和智能化｡2005年建成的“D’ARTAGNAN”号超大型自航绞吸船总装机功率达28200kW，2008-2011年间又将新建4艘舱容32000~46000m3的超大型耙吸船，这些巨型挖泥船在挖掘操作､施工监控和安全管理等方面的性能都处于世界一流水平｡国内的疏浚业也日新月异，其市场份额已占据全球总额的1/6｡典型工程有长江口深水航道整治工程，总疏浚土方量约3亿m3;曹妃甸填海造陆工程投入3000m3/h“天狮”绞吸船，日吹填量高达8万m3｡同时，我国的挖泥船建设也趋向大型化，中国港湾建设集团已拥有20艘舱容大于4500m3的耙吸船，投资60亿元的3500m3/h国产绞吸船建造项目也在进行中｡现代挖泥船生产能力和技术的快速发展，为大规模疏浚工程的实施创造及其有利的条件.
(2)环保疏浚的兴起
环保疏浚指采用疏浚的方式清除并安全处理水体污染底泥，是目前最有效的水污染处理措施之一｡近30年我国也有不少环保疏浚的成功实例，如江苏太湖､云南滇池和安徽巢湖的底泥疏浚工程｡环保疏浚技术的未来发展趋势主要有四个方向，一是对传统挖泥船进行改造，自主研发环保型绞刀头和防污屏等环保机械，防止挖泥过程中污染底泥扩散；二是在挖泥船上配置先进的定位和监控仪器，如全球定位仪､污染监视仪等，提高疏挖精度，减少漏挖与超挖；三是对输排系统进行改造，减少输泥过程中的泄漏，避免对环境产生二次污染；四是向生态疏浚转型，将兼顾修复水生生态系统的更高目标｡因此，作为一种环境友好型的清淤方法，水利疏浚值得更大范围､更大规模的推行｡
(3)疏浚泥土的资源化处理
在疏浚工程中，数量庞大的泥土处理问题十分关键，涉及到土地利用和环境保护等方面，早期采用的简单抛泥堆放方法存在较大弊端｡实际上河流淤积泥沙不单是影响河道和破坏环境的有害物质，也是一种资源，应合理利用｡未来疏浚泥土的资源化处理大致分三类，一是工程用途，用于港湾､机场和住宅等的基础建设；二是农业和林业用途，当作肥料用于农田菜地和城市绿化;三是建筑用途，用于烧制粘土陶粒和瓷质砖，或配置混凝土等｡其中建筑用途的市场需求空间很大，如长江中下游粒径0.1~0.2mm的粗沙已成为长期规划开采的沙料资源，批准的合法年度采沙量5300万t，采沙平均利润高于6元/t｡疏浚泥土的资源化处理既解决大量泥土的堆放问题，避免占用土地资源和破坏生态环境，又实现河沙的资源价值，降低总疏浚成本，社会经济效益显著｡从这个意义上看，泥土的资源化处理将促进疏浚工程大规模化进程，提升其在水利减淤建设中的应用比重｡
三、总结
目前大规模水利疏浚已具备较成熟的条件，“挖”的方法应用前景可观｡我国江河湖库的泥沙淤积情况严重，传统的治河模式无法完全满足淤沙的清除，寻求更多的减淤措施迫在眉睫｡在当前国内外繁荣疏浚市场的推动作用下，我国已具备生产大型挖泥船和开展大规模疏浚工程的实力，环保疏浚的兴起推动了环保关键技术的进一步发展｡建议水利主管部门尽早组建专业疏浚队伍，拓宽思路，加大对挖泥船的改造和添置力度，提高整体水利疏浚能力｡
参考文献:
[1]吴志广，李俊.长江河道采砂管理实践与探索[J].中国水利，2003，(5):71-73.
[2]颜昌宙，范成新等.湖泊底泥环保疏浚技术研究展望[J].环境污染和防治，2004，26(3):189-192
[3]褚加福.与时俱进开拓进取努力开创全省河道整治工作新局面[J].浙江水利科技，2002，(3):1-3.