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黄河下游机淤固堤技艺探讨

来源: 威尼斯人国际网址原创   录入人员: 魏栋   时间: 2019-02-27   [ ] [ 打印 ] [ 关闭 ] [ 保藏 ]

        摘  要:黄河下游为强堆积型河道,多泥沙,河床抬高,临黄堤防成为包管黄河下游防洪安全的重要物质基础,此刻在黄河下游实行的有用地排除大堤隐患、实现黄河长治久安的一项战略办法,即为机淤固堤。本文在黄河下游淤背固堤的应用与发扬基础上,对其优越性、技艺要点及注意问题等实行了简要阐述。

关键词:黄河下游;堤防;机淤;固堤

黄河下游临黄堤防是包管黄河下游防洪安全的重要物质基础,堤防是保障黄河防洪安全的基础保障,是抵御洪水的关键所在。多年来,下游河道持续淤积抬高,泥沙淤积日益增多,两岸受到洪水威胁持续加重。两岸大堤作为黄河下游的防洪屏障,还存在许多险点隐患及薄弱环节,急需加固处置。经过多年的治黄阅历,回顾出利用河道泥沙加固堤防的有用途径,经过对大堤实行机淤加固,不仅能处置河道淤积问题,也能加固大堤,提高河道泄洪能力。

1 机淤固堤的应用与发扬

20世纪70年代初期,齐河修防段干部职工群策群力,建成了黄河上第一只简易冲吸式挖泥船,开创了黄河机淤固堤施工的先河,从此,机械淤背固堤技艺应运而生。机械淤背固堤是采用机械设备在黄河河道中挖沙,利用水力管道输送至大堤背河侧沉沙。1973年11月,黄委在黄河下游治理工作会议上肯定了引黄机淤固堤为巩固堤防创出了一条新路子。1974年3月,国务院将机淤固堤工程正式列为黄河防洪根本建设工程,同年,机淤固堤工程在山东全河推广[1]1978年,机淤获得国家科学技术全体会议奖[2],此后,黄河下游机械淤背固堤技艺得到了广泛应用。

机淤固堤施工造价低、效率高、施工方式灵活多样,经多年探索改进,机淤技艺持续发扬,机淤固堤施工设备从最初的简易吸泥船到现在的电机平台渣浆泵,机淤固堤输沙距离已由最初的几百米增补到现在的15000米以上。经过机淤固堤,减小了堤防临背两侧的高差,增强了堤身的稳固性,对处置渗漏、管涌等险情起到了显著作用,抗御洪水的能力有了明显的提高,经过大洪水的考验证明,凡是淤背的堤段,其防洪效果和社会经济效益 较未展开淤背的堤段有显著的提高。

2 机淤固堤的优越性

长期实践证明,机淤固堤有着自流放淤无法比拟的优越性:一是由于机淤固堤通常在黄河河道内取土,又可减少挖毁农田;二是机淤固堤可以显著提高堤防的整体稳固性,有用处置堤身质量问题和堤基隐患,能够将堤身、堤基的渗流稳固、填筑不实、土质不良等问题一并处置;三是可以从河道中挖沙, 有一定的疏竣减淤作用, 使黄河泥沙变害为利,符合以黄治黄的方针[3]。因此黄河下游大力推广机淤固堤技艺, 利用黄河泥沙淤高背河地面, 加固堤防,实现黄河的长治久安。

3 机淤固堤施工要点

3.1 造浆

将固体的土变成为液体称为造浆。造浆是机淤施工过程中最为重要的生产环节之一,既要包管造浆的数量满足施工系统的需要,又要达到造浆的浓度在施工系统允许范围内尽或许最大。造浆方式对造浆浓度有极大影响,在黄河下游机淤施工中常见机械扰动式和水冲式两种造浆方式,机械扰动式造浆是经过机械的破坏作用疏松土体,使之与水融合,形成泥浆;水冲式造浆是利用具有一定能量的集合水流束冲击土体,使水、土混合,形成泥浆。

3.2 泥沙输送

输送泥沙首要是经过水力管道有压式运土,将泥浆输送至淤背区。泥浆中泥沙的颗粒组成和管道内的泥浆流速是影响泥浆可输送浓度的首要因素。在泥浆输送系统设备首要由泥浆泵和管道组成,以一定功率下,出流量最大为配备原则。实际生产中,排距都较大,多采用接力泵站方式,其中,串联式接力输送布置简单、能量损失少,在实际中应用较多。

3.3 泥沙沉放

泥沙沉放的首要工作程序为修筑施工围堰、沉沙排水、整形、表面防备[5]

为使泥沙沉淀在一定范围以内,达到设计请求,在沉沙区内形成一定的静水区,以减少排水中的含沙量,故修筑施工围堰。在围堰的作用下,泥浆流速减小,泥沙沉淀到一定程度后,将剩余清水排走。沉沙完成后实行平整顶面、修整边坡等整形工作。最后采纳包边盖顶等办法,有用防备工程或许遭到的损坏。

3.4 机械设备的选择与配套

随着传统治黄工艺向现代治黄思路的转变,机淤固堤施工机械从最初的简易吸泥船发扬到绞吸式挖泥船、组合水力冲挖机泵、DBP清淤设备等。本着技艺上可行、经济上合理、达到工程建设目的、尽量减少对社会和环境的不利影响的原则,确定最优方案。经过黄河下游大量的淤背固堤阅历回顾,优先使用简易冲吸式挖泥船在主河槽中取沙淤背,合理使用水力冲挖机组和组合机泵,充分利用绞吸式挖泥船的性能优势,积极探索使用其他有用机械。

4 机淤固堤施工应注意的问题

4.1 截渗沟、退水渠的开挖位置

开挖时,要离开淤区堤脚外一定距离, 以免施工时造成围格堤塌陷堵塞截渗沟。截渗沟要按设计准则开挖, 幸免偷工减料, 挖的不够深、不够宽都会影响截渗沟的使用寿命。

4.2 严刻控制含沙量、出水量、泥浆泵运转时间

机淤固堤工作有 3 个控制性要素[4],即含沙量、出水量、泥浆泵运转时间,它们对机淤进度起着决定性的作用,合理的安排泵站及管路布置,勤移动船位,灵活把握大水靠溜边,小水肯嫩滩的规律,使含沙量经常处于最佳状态。

4.3 控制尾水含沙量

在放淤的过程中, 为了提高机淤效率、减少淤区泥沙流失, 为减少淤区的泥沙流失, 排水口的排出水流的泥浆浓度应控制尾水含沙量小于 3kg/m3

4.4 确保围堤安全

围堰安全是土方淤筑的关键环节,必须包管围堤的坡度与夯实度,尤其雨季施工时最好在围格堤从上到下铺设一层塑料布, 以免围堤决口冲刷附近的田地和建筑物围格堤填筑应从最低处开始, 分层压实。

5 结语

2002年,黄河水利委员会按照水利部提议的“堤防不决口、河道持续流、水质不超标、河床不抬高”的黄河治理目标确定了准则化堤防建设。按照准则化堤防的建设请求,坚持全面规划,统筹兼顾,标本兼治、防洪抗旱并举的原则,按照《黄河近期重点治理开发规划》准则,请求淤区宽度达到100米,淤区高程按 2000年设防准则,建成防洪保障线,100米淤背区内按株距2米,行距3米栽植适生林[6]。由此可见,淤背固堤仍然是黄河下游“标准办理、加快发扬”的一项长期治理办法,使命十分艰巨,在准则化堤防建设中占有举足轻重的位置,发挥着其不可替代的作用。

编辑:金杰  王超  朱晓楠    核稿:魏栋

 

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