時間：2023-03-13 11:24:31
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0引言
目前，我國絕大多城市都是傍水而建，河流作為城市發展關鍵資源與環境載體，對于城市建設的推進具有重要的作用。然而目前我國城市河道由于長年淤泥淤積，河道過水斷面比較小，導致防洪標準低，威脅城市安全。同時，由于淤泥導致河水水質惡化，生態環境出現問題，直接影響到城市景觀與居民的正常生活，因此，及時進行城市河道清淤工作，改善城市內部河流生態，充分發揮其水系作用，對于城市建設的順利推進具有重要的意義。
1城市河道清淤施工方案制定原則
在城市內部進行河道清淤工作施工，必須考慮對城市內部環境以及正常秩序的影響，綜合考慮各方面因素，安全文明施工。在城市河道清淤施工中，必須對周邊設施環境以及其他市政配套設施采取合理的保護措施。施工方案制定中，必須以河道清淤施工作業為主要內容，盡可能的避免不同作業內容的交叉進行，造成施工現場的混亂。在保證清淤效果以及環境要求的基礎上，盡可能的滿足工期及造價要求。河道清淤所用機械設備簡單方便，施工噪音小，盡量避免對河道清淤區周邊沿線居民的生活造成影響，嚴格控制河道疏挖作業，避免對河道水體造成二次污染。結合工程的實際情況以及清淤的設計要求，確定清淤厚度，避免施工過程中超挖或挖深不足，在施工過程必須保護好城市河道的邊坡護岸。
2城市河道清淤施工工藝
（1）施工前期準備工作。城市河道清淤工程施工前，應結合工程實際特點，做好施工前的準備工作，施工準備工作主要包括臨建設施的搭設，施工機械設備到場，人力物力資源的準備等。清淤工程施工前，施工管理技術人員應了解審核施工圖紙，根據工程工期及成本控制指標，制定合理的施工組織設計。
（2）圍堰修筑以及清淤施工作業。城市河道清淤的施工工藝根據實際情況而定，一般施工工序為首先填筑圍堰，將河水抽出，利用吸污泵將淤泥吸至罐車轉運，之后清理河道渣土，完成之后進行河底清淤測量驗收，合格后繼續下一段的清淤施工。為了避免水中進行確保清淤施工作業，河道清淤作業需要分段修筑圍堰進行施工。圍堰修筑一般采用袋裝砂土，頂寬0.6~1.2m之間，根據工程實際情況而定，圍堰兩側放坡坡率在1：1-1:0.75之間，如有需要，可通過木樁對圍堰進行支撐加固。圍堰高度一般比河道高水位1m左右，為了避免泌水是泥漿溢出，可沿河道一側增設透水層，通過漫水結合的側壓力強制滲水回流。利用污水泵將圍堰內污水抽干后，通過吸污泵將淺層淤泥直接吸至運輸罐車，運輸至預定堆棄場所，河道淤泥下部的渣土及淤泥一般采用人工或者機械清理，通過渣土車外運至堆棄點，淤泥清理過程中，測量人員通過預先設置的斷面樁控制開挖深度，確保清淤施工質量滿足設計要求。在施工過程中，控制機械設備的移動距離，避免出現漏挖的現象。淤泥清理作業結束后，測量高程，滿足設計要求后進行下一分段施工作業。在淤泥以及渣土的運輸中，對于清理出的渣土及淤泥應該嚴格按照相關要求運輸，運輸車輛應該封閉性較好或者采用覆蓋篷布等方式，盡量避免云殊過程中渣土散落對城市環境造成二次污染。
3城市河道清淤施工管理
3.1城市河道清淤質量管理
在工程施工過程中應隨即進行質量控制，建立質量管理體系，制定質量管理方針目標，健全質量管理責任制，實現質量管理控制。在施工準備階段，仔細閱讀審核清淤施工圖，對不合理不完善的地方及時提出意見及處理措施，然后依據施工圖以及機械設備人員配備等條件，組織編制施工及質量管理計劃，以便能夠科學合理的按照標準施工工序及工藝作業。為保證工程質量，在河道清淤整治施工過程中，嚴格按照設計要求，確保清淤施工作業的深度寬度符合規定。對于清淤施工作業的分段范圍樁號，高程以及工程量作出詳細的審核及記錄，作為質量管理審核資料保存。
3.2城市河道清淤安全施工作業管理
清淤施工安全管理，應首先建立施工安全管理體系，明確安全管理職責。加強對施工作業人員以及機械操作人員的安全崗位培訓，提高其安全意識。在施工現場，針對施工組織設計列好安全管理計劃，結合工程實際位置以及不同的地質水文條件與工程設計要求，綜合考慮工程規模以及機械人員等施工力量，綜合制定完善安全措施。由于城市河道淤泥臭味較大，應采取相關防護措施，避免有害氣體對人體傷害，保證施工作業人員的安全施工環境。由于河道作為防洪水道，工程施工中若遇暴雨以及洪水，具有可能造成危險，因此，提前關注天氣情況，避免工程事故的發生。
3.3城市河道清淤環境保護措施
河道具有旅游、通航、排澇防洪等眾多功能。河道的流暢程度直接影響河道的泄洪防洪作用，尤其是每年的汛期，對于河道流暢程度的要求更高。但是，由于受到河道自身因素、兩岸建筑以及架設橋梁的影響，給河道清淤施工增加了很大的難度。因此，為了保證和道德流暢以及保障附近居民的生命和財產安全，應該做好河道的清淤工程，切不可馬虎大意。
一、河道清淤工程的意義
做好河道清淤工作是保證地區防汛安全、地區建設以及經濟發展的重要工作。但是，許多地區河道清淤工作存在以下問題：河堤堤腳附近的串鉤灘面非常低，當出現洪水漫灘現象時，則會導致在河堤堤腳出現大量的積水，嚴重的威脅河堤的安全，尤其是土質疏松的地區，在遇到這種現象時，不僅會威脅河堤的安全，同時還會威脅地區的安全；一些砂質土堤岸存在部分沙基，如果水流量過大或者水位過高，都會導致河堤出現潰堤的風險，嚴重的威脅河堤的安全；淤泥堆積過多，會將河床抬高，影響了河道的泄洪能力，降低河道的防洪標準；缺乏對河槽的治理，導致河道存在許多風險路段。由于河道工程存在上述問題，一旦河道淤積嚴重導致泄流不暢甚至是不通，將會導致洪水直接沖擊河堤，嚴重的威脅當地居民的生命與財產安全。由此可見，通過做好河道清淤工程，能夠有效的減少河道內的淤泥，提高河道的泄洪能力，穩定河槽，消除險情，保證當地居民的生命和財產安全，同時促進當地建設以及經濟的可持續發展。
二、河道清淤工程的施工技術分析
（一）前期準備工作
河道清淤工程的前期準備工作主要包括以下幾個方面：
1、施工規劃
在進行河道清淤工程施工之前，應該做好施工規劃工作，施工規劃應根據河道的具體狀況，嚴格的按照相關的規定以及要求，合理的安排施工強度、工期以及用地范圍等，同時還應該科學的布置安全、衛生以及防火等文明施工工作，防止清淤施工對當地居民的生活帶來不必要的麻煩。
2、放樣與測量工作
施工測量的準確性對清淤施工的安全性與準確性具有直接的影響，因此在前期準備工作中，監理人員、設計人員應該做好里程樁、工程坐標以及其他相關測量工作，同時做好施工前測量工作的交底。
3、機械器具準備
河道清淤工程施工逐漸的向機械化方向發展，施工機械在河道清淤工程中發揮至關重要的作用，甚至清淤工作無法進行，因此，為了保證河道清淤工程施工能夠順利有序地進行，在施工之前必須根據河道清淤工程的實際狀況準備合適的機械設備，保證設備的維修性、靈活性以及適用性，進而保證河道清淤工程施工能夠穩定、高效地進行。
（二）河道清淤工程的常用施工技術分析
河道清淤工程的施工技術應該因地制宜，根據當地的實際情況，綜合分析后選擇合適的清淤施工技術。目前，河道清淤工程經常采用的施工技術主要包括以下幾個方面。
1、抓、運、抽清淤施工技術
對于小型船舶能夠順利通過的河道，通常采用挖運抽施工方案，采用抓斗挖泥船開挖淤泥，抓斗挖泥船挖掘的土方可以直接入停泊在自航泥駁中，當自航泥駁裝滿之后，行駛至河道的吸泥船，利用排泥管把吸泥船中的土方吸運到指定的排泥場。該種清淤施工技術的優點在于受運輸距離的影響相對較小，并且不受排泥場位置的限制。同時，其缺點在于挖運設備在施工的過程中會產生相互影響，施工相對不靈活。
2、小型絞吸式挖泥船施工技術
該種清淤施工技術通常適用于小型船舶能夠通行的河道，該種清淤施工技術利用小型絞吸式挖泥船開挖淤泥，采用封閉式管道進行土方輸送。該種清淤施工技術的優點在于能夠實現挖、運、吸的一體施工，不僅施工效率非常高，施工質量也非常好。同時，這種清淤施工技術的調遣不靈活，受到橋梁、河寬等因素的影響。
3、泥漿泵施工技術
泥漿泵施工技術通常適用于寬度在5～10m左右的河道，這種河道的斷面相對較窄，并且河道內存在許多生活垃圾，其他大中型設備行駛不便，針對這種狀況通常采用泥漿泵施工技術，在具體施工的過程中應該進行分段施工，分別在河道的兩端建筑臨時的圍堰，然后把該河段內的水排干，先采用人工的方式將河道內的垃圾清理干凈，之后采用泥漿泵把淤泥運送至指定的棄土場。該種清淤施工技術的優點在于能夠實現挖、運、吸的一體施工，施工效率非常高。同時，缺點在于受排距的影響非常大，并且河道中的生活垃圾以及其他障礙物都會影響泥漿泵的生產效率。
4、濕土上岸施工技術
濕土上岸施工技術是在和堤防外口線3m距離的位置，開挖一條深度為1.5m、底寬約1m的小溝，施工作業利用小型挖土機，根據河道設計的具體狀況進行開挖施工，開挖的土方、淤泥等可以用作河堤防護，在開挖施工的過程中應該采用分層開挖的方式，堤防填筑施工應該遵循以下原則：荷載分層、勻速提升、自下而上、交叉作業，嚴格的按照上述原則進行施工能夠有效地解決10m寬河道的治理。這種清淤施工技術同時還能夠有效地解決河道挖泥船設備在河道出行不便的問題，在實踐應用中具有非常好的效果。
關鍵詞：洞庭湖大橋；清淤施工；機械選型
Key words： Dongting Lake bridge；dredging construction；machinery selection
中圖分類號：U227.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）13-0141-03
0 引言
現代化的橋梁建設中對于施工橋位處的清淤施工是全橋施工的基礎，選擇最優的清淤方案不僅能夠減少施工工期，約施工成本，更為重要的是對后續施工提供了堅實基礎。目前使用的清淤方案較多，但大多清淤方案較保守。隨著科技不斷發展，先進機械設備不斷創造，橋梁清淤施工方案應當不斷改進、優化。蒙西華中洞庭湖特大橋施工中的清淤方案較多，且根據不同的施工環境選擇先進的機械設備、零活運用不同機械性能配合施工，既保障了施工周期，同時節約了施工成本。
現將新建蒙西華中鐵路洞庭湖特大橋施工中基礎清淤施工環境以及機械選型配置情況總結如下：
1 幾種清淤施工環境及方案
洞庭湖特大橋是蒙西華中鐵路全線控制性重點工程，位于湖南省岳陽市，全長10444.66m，其中君山段設計里程為DK152+694.857～DK160+322.282，全長7627.425m。
洞庭湖大橋君山段橋跨布置為2×32m預應力混凝土簡支T梁（君山岸陸地引橋）+92m鋼管混凝土拱橋（跨君山岸大堤）+110×32m預應力混凝土簡支T梁（君山岸灘地引橋）+4×52m預應力混凝土簡支箱梁（君山岸灘地引橋預留建閘條件）+83×32m預應力混凝土簡支T梁（君山岸灘地引橋）+（75+3×120+75）m預應力混凝土連續梁（預留邊灘河道疏浚規劃條件）+（98+140+406/2）m鋼箱鋼桁結合梁斜拉橋（3號主塔及主梁部分）。
君山岸共208個墩臺，1551根鉆孔樁，主要工程數量有：混凝土254598m3，鋼筋20779t，鋼梁8475t，斜拉索912t，鋼絞線973t。合同開工日期2012年12月5日，合同竣工日期2017年12月31日，合同工期60個月，合同金額8.09億元。
1.1 主橋3#墩河床清淤
主橋3#墩位于湘江洞庭湖水域，枯水期水深23.4m，汛期水深29.75m，主要采用直徑50.5m的雙壁鋼圍堰施工。
根據河床清淤水域深、清淤面積較大的特點，該項目部使用挖泥船水下挖泥、運渣船配合泥渣外運方案施工，歷時近2月完成施工水域河床清淤工作，為后續的圍堰著床定位打好基礎。如圖1。
1.2 圍堰下河碼頭水下清淤
因水上施工許可證辦錯過最佳施工時間，主橋3#墩雙壁鋼圍堰制作后只能在2013年汛期后下水?？紤]到下河碼頭水域較淺，水下多石塊，水下清淤難度較大，工期非常緊張，因此，該項目部采用汽渡駁及拖輪配合履帶挖掘機水下挖泥及泥查外運，歷時3天3夜，順利完成下河碼頭水下清淤工作，保障了圍堰順利下河，為后續主橋施工奠定了堅實基礎。如圖2。
1.3 圍堰內清淤吸泥的機械使用情況
1.3.1 主橋3#墩圍堰清淤
主橋3#墩圍堰面積大，因前期挖泥船清淤后已基本完成，主要清除污泥是由于挖泥船清淤完成后水流從上游帶下的泥渣，該項目部考慮到清淤面積較大，清淤量較小，且主要為淤泥，進過方案討論，決定自行設計簡易吸泥設備進行施工。如圖3。
1.3.2 主橋2#墩鋼板樁圍堰內清淤
主橋2#墩位于岳陽君山測灘地，采用鋼板樁圍堰施工。因圍堰內支撐較多、剛護筒林立，前期采用絞吸泵射水吸泥施工，但泥渣中碎石較多，對絞吸泵損壞較大，而且施工時正直漲水期，工期非常緊張。經過詳細討論研究決定租賃一臺CAT450型伸縮臂履帶挖掘機進行圍堰內的清淤。如圖4。
1.3.3 主橋1#墩及引橋N001-N005#墩組合式圍堰吸泥
該項目主橋1#墩及引橋N001-N005#墩為解決承臺埋置深、后期臨時支擋需拆除的問題，采用組合式圍堰施工，即下部混凝土沉井加上部鋼板樁的組合式圍堰施工。因圍堰下沉在陸上施工，下沉較深，故采用射水吸泥方法施工。如圖5。
2 幾種清淤方案比較分析
通過上述對幾種清淤施工工況以及方案簡單敘述，現簡單對河床清淤以及圍堰內清淤總結如下：
2.1 河床清淤方案對比分析
主橋3#墩河床清淤以及圍堰下河碼頭河床清淤施工設備、環境、工況、成本以及周期對比分析詳見表1。
2.2 圍堰內清淤方案對比分析
本橋施工中幾種圍堰內清淤施工設備、環境、工況、成本以及周期對比分析詳見表2。
3 清淤機械選型于配置總結
3.1 影響施工機械的選型與配置的相關因素
清淤施工機械的選型于配置必須根據施工工況、進度要求、工期要求以及成本相結合，選擇最佳施工機械配置，根據施工環境的不同，在保證施工安全以及進度要求的前提下，選擇施工成本合適的施工方案。同時，好的施工機械配置方案不僅能夠節約施工時間，還能減少施工成本，為后續施工奠定堅實基礎。
3.2 施工機械的選型與配置趨勢
隨著科技不斷發展，新型機械設備倍出，為機械施工提供的巨大的選擇平臺，我們可以根據不同情況選擇多樣式、多類型的機械設備配合施工，而且需跟上科技進步的步伐，選擇先M機械設備施工等等。機械設備的發展也必定會根據施工生產需要不斷改進，日趨完善，使我們施工生產不斷機械化、簡單化、成熟化。
4 結束語
隨著社會不斷進步，交通對于推進社會進步尤為重要。路橋建設更是彰顯了一個國家和社會的科技、經濟發達水平。隨著施工環境不斷改變，導致各項施工，尤其是橋梁建設的難度不斷增大，優先掌握先進施工技術顯得尤為重要。使用先進的施工機械配合施工，不僅保證了施工工期、節約施工成本，也顯示了施工企業的施工水平。因此，機械設備的選型配置也是施工中最基礎，也最重要的工作。
參考文獻：
在進行施工組織設計之前，要做好現場勘查工作，確定施工的具體方法。
1.現場勘查確定施工方法
首先要根據實際情況選擇合理的清淤方法，對河道清淤工程的現場進行勘察，確定施工方法的主要考慮因素（下文以大沙河上游段清淤工程為例）。
下河道路。疏浚區左岸現狀均布置有現狀下河車道路1#、2#、3#與4#。為避免河道壅水堰、跌水等構筑物以及跨河污水管的影響而導致部分區段無法進行機械施工，綜合考慮經濟性與合理性等因素，沿河岸左側新建兩條臨時下河車道與一條永久性下河車道。
機械清淤作業面。大沙河上游段綜合整治工程中，兩側岸坡均采用漿砌石護底，寬4m，可作為本工程機械施工的硬地作業面。由于下河車道均為單側布置，為確保左右岸機械作業面相互連通，需在河床鋪設臨時跨河道路。4#下河車道位于老虎巖沉砂池位置，池底為C25混凝土板，可直接作為機械作業的硬地作業面。由于淤積物主要為水土流失引起，以砂質土為主，故采用挖泥機或鏟車直接清淤作業，清淤從上游至下游采用分段進退錯距法施工，然后直接裝載運送到棄置場。其中樁號范圍12+500.485～12+612.205段，上游接跨河污水管，下游接3#跌水構筑物，考慮到此范圍長約112m，距離較短，未布設下河車道，清淤方式為人工清淤。
2.施工組織設計工作的內容
對現場進行完勘察后，根據施工圖紙和總的工程量，進行施工組織方案的設計，并且計算施工的有關預算情況。施工組織設計對整個施工具有指導意義，要根據具體的實際情況，科學的進行施工組織設計，根據對大沙河河道進行清理的實際工作，總結出施工組織設計大體上涵蓋以下幾個部分。2 . 1清淤工作條件的概況和特點
流域概況分析。大沙河上游段河道呈北東、東西向展布，河床無大的跌水急灘，縱坡降?。?%），一級階地不連續發育。地層基巖為燕山四期黑云母花崗巖，屬白芒巖體，丘頂多出露，到處可見孤石。此外在測區南部的局部地段夾有加里東期混合花崗巖和震旦系變質砂巖。臺地上則為殘坡積層所覆蓋，沿大沙河兩岸的第四系沖洪積層則以砂性土為主。
工程區大地構造位置位于蓮花山—深圳北東向構造巖漿巖帶和高要—惠來東西向構造巖漿巖帶交接部位的南緣，區間各種構造十分發育，其中北東向構造最為醒目，以長21km、寬大于4km的深圳斷裂帶為代表；次為北西向和東西向構造，斷裂構造規模一般中等，延伸數公里，壓性為主，無活動性斷裂。
自然條件分析。大沙河流域屬亞熱帶海洋性氣候，最高氣溫38.7℃，最低氣溫0.2℃，多年平均氣溫22.4℃，年際變化不大，但年內變幅較大。氣候溫和，雨量充沛，但年內雨量分布不均，降雨集中在4～9月，降水量占全年降水的85.3%。多年平均降水量為1981.0mm。
地質構造分析。區域上本場地地質構造簡單，以小型斷裂為主，走向多為北東東向次為北西向，無大的區域斷裂構造穿過。
水文地質條件分析。場地內的地表水及地下水較豐富。地表水主要有大沙河及其支溝。地下水的主要類型為第四系孔隙水，主要賦存于中粗砂層和礫砂層中。由于河岸范圍內的礫砂層分布穩定且連續，與河床中礫砂層連通，所以地表水與地下水水力聯系較好。地表水源于雨水，地下水來源于河水和降雨的補給，河兩岸的地下水位一般埋深2～3m，略高于河床。
不良物理地質。由于上游正在開發建設，水土流失嚴重，淤積較嚴重，細顆粒隨洪流下泄較快，粗顆粒較慢，淤積物主要為礫砂。此外，場地地震基本烈度為Ⅶ度，可能發生地震液化的土層有粉細砂層和礫砂層，本場地內土層不液化。
2 . 2合理安排施工程序，協調好施工力量
對于大沙河河段的清淤工作，由于本工程臨時用地有限，不設臨時堆土轉運場，土方、淤泥隨挖隨運。施工臨時生活管理區、材料堆放加工場區均布置在河道兩岸的綠化帶或河道平臺上。施工用水、用電：工程地處市中心區，施工用水可就地解決，施工用電可由當地電網直接引用。
2 . 3清淤河段附近的交通規劃
對外交通，沿河道左側有大學城10號公路，可直接連接留仙大道等主要交通干道，本工程對外交通便利；對內交通，現狀沿河兩岸巡河路及下河車道路，可滿足工程內部交通需求。
2 . 4制定有關設備和勞動力的使用方案
根據清淤工作的具體情況的具體需要，安排泥漿泵和有關設備的個數，在計算時，泥漿泵的單泵出土的數量可以按照每天三百立方米計算，從而得出對泥漿泵的需求量，通常安排五名左右的人員負責泥漿泵的工作，要保證二十四小時的不間斷工作。如果本地的設備數量不能滿足施工的要求，要通過各種方式，選用其它地區的有關設備。
2 . 5施工進度計劃和施工中排水、淤泥的挖掘方案
對大沙河河段來說，根據本地氣候條件，結合工程特點，施工工期可選在枯水季節10～4月份，總工期45天。施工準備期8天，主體工程工期30天，工程完建期7天。
基坑排水。主要抽排雨水和地下水，采用集水坑進行排水，在盡快施工完畢后，避免暴露時間過長，如有積水，可采用水泵抽排。圍堰內基坑排水均采用水泵定時抽排。
淤積物開挖。本次工程淤積物主要為砂性土，施工選擇在枯水期施工，本次設計采用挖掘機直接開挖上部淤積物，采用分河段進行開挖，首先將河道淤積物進行集中堆放，然后直接裝載運輸至指定地點進行填埋處理。
2 . 6制定泥漿池的看護方案
要對泥漿池進行有效的看護，確保工程質量。在實際工作中，對于單個的泥漿池，一般設置三個人進行看護，并設置三個班組，每組工作八小時，進行晝夜的看護。在小組中設置組長，對人員的工作進行監督，防止意外事件的發生。
2 . 7棄土、底泥的處理方案
進行清淤工作時，如何處理棄土和底泥是一項需要解決的問題，在對施工進行組織設計時，一定要制定好棄土、底泥的處理方案。①按有關規定在現場內外調協各種安全標志牌、警告牌。②臺風、暴雨等惡劣天氣，一律禁止室外施工作業，各種棚架、構筑物和機械設備，要有策應措施。③加強對運輸車輛的管理，在車輛出口處設置高標準洗車池，車輛進入市政道路前必須進行沖洗；配置專門人員，及時清掃維護運輸線路，道路經常灑水；運輸車輛必須符合深圳市關于運輸車輛的有關規定，比如車輛加后蓋、防止撒漏、嚴緊超載、限速行駛等；運輸車輛定期檢修，保持良好狀態，保證機器不漏油。運輸防護措施：在運輸中一定要采用加蓋自卸汽車運輸、晴天時應定時對路面進行灑水防塵、定期對施工車輛進行沖洗。
2 . 8環境保護方案的設計
①采用對水體擾動較小的施工機器，且施工過程管理得當，盡量采用由上游向下游開挖，以減少回淤。②抓斗挖掘機施工時慢速提升抓斗，防止泥土散落河中。③采用密封性較好的車輛進行運輸，且裝卸每一過程嚴格控制。④對于離居民區較近的地區疏浚時要合理安排施工時間，盡量避開居民休息時間。⑤施工期間派專人巡視施工現場，發現問題及時處理。泥漿運輸時對倉庫要留有一定富余量或設置擋板等措施，嚴禁泥漿泄漏河中。⑥開挖施工中嚴格按測設樣標開挖，確保開挖斷面的準確性，避免返工。⑦施工中采用人工與機械聯合作業，特殊地段由人工施工，避免機械的低效擾動，及時清除兩岸陡坡泥土，防止塌落河中。⑧對于清出來的淤泥應及時運至指定的棄土場填埋，運輸車輛要保持清潔，防止對沿途道路及周邊地區的污染，造成二次污染。⑨盡量不占有周邊園林綠化，對不得不占有的綠地及樹木進行生態修復。
以上就是對河道清淤工程的施工組織設計進行的探討，結合在大沙河河段清淤工作的實際情況，對施工組式設計中要注意的問題進行了分析，目的在于做好河道清淤工程的施工組織工作，對河道進行有效清理。
參考文獻：
[1]吳加寧，董福平.浙江省河道治理思路與措施[M].北京：中國水利水電出版社，2004.[2]蔣屏.河道生態治理工程.人與自然和諧相處的實踐[M].北京：中國水利水電出版社，2003.
中圖分類號：TV85文獻標識碼： A
前言
近幾年隨著城市建設的加快，樂清市柳市鎮人民生活水平的提高，現狀城市生活污水、垃圾收集系統不完善，生活垃圾、生活污水、建筑垃圾直接倒入河道現象非常普遍，另外由于土建項目水保措施不到位，擾動土在暴雨侵蝕下，隨雨水帶入河道，目前該河道淤積嚴重，柳市龍岐河支長1.4公里，河面平均寬度8至9米，流經柳市后后西村、心村、東風村。河兩岸遍布著老房子，基礎設施落后，近年來，由于居民垃圾落河、生活污水直排等原因，這條河嚴重受污染。河道治理工程任務艱巨，對該河進行清理已迫在眉睫。
一、工程特征分析
經過多次實地考察，對龍岐河支7河段實況作出詳細準確分析。
1、工程地質
本工程未進行地質勘測，地質資料參考附近勘測資料，根據勘察資料，橋址區勘察深度范圍內地基土自上而下可分為16個工程地質亞層，分別為：1粘土、 2-1淤泥、2-2淤泥、2-3淤泥質粘土、3-1粘土、3-2粘土、4-1粘土、4-2粘土、5-1粘土、5-2粘土、5-3粘土、6粉質粘土、7圓礫、8粘土、9圓礫、10粘土。
2、工程任務及規模
根據《防洪標準》（GB50201―94）、《樂清市柳市區域防洪規劃》，工程等別為Ⅴ等，次要建筑物和臨時建筑物級別為Ⅴ級。
龍岐河支7呈東西走向，東向為岙底村，西向為前州村。自西向東沿河有支流龍岐河支7-1、龍岐河支7-2，支河方向為盲河。主河道長度1.78km，支河長度為0.57km，清淤河底高程0.00m，河道縱坡為平坡。
沿線分布著大量的建筑物和農田。目前河道淤積嚴重，對該河進行清理已迫在眉睫。本工程通過河道清淤、垃圾清理，加強河網蓄水能力，改善河水水質。
根據設計圖紙，現狀該段河道設計清淤量約3.05萬m³，河底高程未達到《樂清市柳市區域防洪規劃》中要求的0.00m標準。
3、工程布置及主要建筑物
本工程河道長度1.78km，支河長度為0.57km，清淤河底高程0.00m，清淤邊坡為1:3.5，清理表面黑浮泥30cm，清淤范圍內沿線已建有河道護岸，清淤可能會對現狀河道護岸穩定產生影響，本設計對有護岸河段，初步預留3.0m平臺保護河道護岸，平臺段暫定最小清淤高程為1.70m，施工時根據實際護岸底板高程和護岸穩定情況，做適當調整。
二、工程實戰型方案
1、實施方案分析
1.1泥漿分類
泥漿的分類有河道清淤泥漿、建筑工程基礎處理垃圾、橋梁工程及其它市政工程基礎處理基坑開挖泥漿等。
1.2開挖方式
調查當前工程上常用的開挖方式，主要分為水力沖挖法、抓斗式挖泥法、絞吸式挖泥法。使用到的主要施工設備分別為水力沖挖機組、抓斗式挖泥船、絞吸式挖泥船。水力沖挖土法需要斷水作業的施工條件，而抓斗式挖泥法、絞吸式挖泥法可帶水作業。各方式的主要利弊比較見下表：
開挖方式相對比較表
1.3泥漿運輸方式
陸路可采用專門的泥漿運輸車，水路可采用泥漿運輸船和管道泵送。各方案的利弊見下表：
1.4泥漿處置
樂清市當前未有指定的泥漿消納場，泥漿主要通過船舶運往大門圍墾區消納。
1.5分析結果
結合龍岐河支7的各項條件與特點，經比較后選定以下施工方案：
施工地水利沖挖土內河船運泥漿中轉站泥漿裝船運輸至大門圍墾區卸船消納。
2、結合選定的方案列出了該項工程的工程特性表
工程特性表
3、主要施工技術分析
3.1施工圍堰
圍堰采用松木樁編織袋填土結構，具體結構型式為：兩排L=4m、Φ=120m松木樁，排距為1.0m,間距為2.0m；松木樁兩排放置竹籬板，兩竹籬板間由編織袋填土填筑，止水彩布防滲，堰頂高程為3.3m，堰寬1.0m。施工圍堰放水前可對工程局部危險段進行松木樁支護。
3.2集漿池設置
本工程設置2座集漿池。分別設置在本工程主河道樁號AK0+750.52與AK1+776.49處，上、下游由圍堰填筑，分別形成面積約為800，容積約為1200m³的集漿池用于泥漿沉淀。
3.3施工前的準備工作
（1）搞好政策處理工作，使施工如期進行。
（2）定線放樣：在施工前根據有關圖紙進行線放樣。
（3）施工臨時設施布置，施工隊伍具體落實施工道路、供電、供水布置等有關事項。
3.4 主體工程施工―水力沖挖及船運
本工程的水力沖挖采用水力沖挖機組進行，沖挖初期直接用高壓清水泵從內河中抽取水，接送高壓水槍進行沖挖。高壓水槍沖挖下來的泥漿被固定在浮桶上的泥漿泵抽出，抽出的泥水混合物排放至集漿池內，進行初步沉淀以提高泥漿濃度，再泵送至泥駁運輸至七里港中轉站。其后由船統一運至大門圍墾區棄土。水路運輸船應在裝卸前后拍照，實行全程運單驗收，在施工工地派發，在中轉站進行核對，在消納場進行驗收，對運輸單位按收量進行結算，對施工單位按派單量進行結算。
三、環境影響及水土保持綜合評定
1、環境影響評價
本工程采取清理淤泥垃圾，對河道實施清理。本工程的實施過程，將對周圍環境產生一定的影響。
2、對社會經濟發展的影響
本工程實施后，提高了防洪能力，兩岸得到保護，投資環境進一步改善，有利于促進當地的經濟發展和社會進步。
3、對水環境的影響
隨著本工程的實施，與清理前相比，提高了河道的蓄水能力及防洪能力。本工程實施后，水質將得到較大的改善，有利于水體的降解，溶解氧增加、COD減少。
縣委常委、政法委書記陳xx主持會議，就貫徹會議精神，要求各鎮區把握機遇，把好事辦好；要精心謀劃，逐條河道、逐個河塘調查摸底，在整治過程中，多聽群眾意見；要快速行動，迅速部署。同時積極發動群眾，贏得群眾參與、配合和支持；要陽光操作，做到?？顚Ｓ谩Ｔ谑杩Ｕ芜^程中，要加強督查推進、宣傳推進、考核推進。要建立長效管護機制，要做到一清就管，明確管護責任。
副縣長楊xx對農村河道疏浚整治工作作具體部署。他要求各鎮區要提升認識、統一標準、快字當頭、確保安全、強化組織抓疏浚整治。
1、列入市農村環境綜合整治重點村的村內、村外所有河道，共71條。
2、列入我市年民生重點工程的河道治理項目，共20條。
二、治理措施和具體任務
1、列入市農村環境綜合整治重點村的村內河道，主要進行河道清淤和漿砌筑壩；村外河道進行清淤筑壩。共需治理63.5公里，其中漿砌河道23.3公里，完成土石方63.4萬方，投資3274萬元。
2、列入我市年民生工程的河道，主要進行清淤、護砌、攔蓄、綠化。共需治理35公里，投資1409萬元。
三、完成時限
所有工程于年6月底前完工。
四、保障措施
（一）強化領導，健全機構。為加強對此項工作的組織領導，市政府成立由分管市長任組長，水利、環保、城建、交通、考核辦、農工辦等部門負責人任成員的河道治理工作領導小組，辦公室設在市水利局。各鎮街要把河道治理工作列入重要議事日程，主要領導親自抓、分管領導靠上去抓，倒排工期、倒查進度，切實落實主體責任，確保治理工作扎實推進。有包村任務的部門和單位要把幫助包扶村治理河道作為包村工作的一項重要內容，積極幫助解決實際問題。
中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：
一、工程概述
南通市通啟路高架工程B標第39聯現澆箱梁3孔（KA115號墩-KA118號墩）、第40聯現澆箱梁1孔（KA118號墩-KA119號墩）跨越界港河河道，箱梁投影與河道呈30度角相交，投影寬度55米，投影面積約1700㎡。由于施工時間緊迫，按照防汛要求，經過方案比選，采用對箱梁投影處支架采用河道清除原有筑島、進行基礎硬化過水、支架局部加密的方法施工。
二、河道內整體過水基礎施工方案
1、施工方法
1）清除河道內淤泥土
首先根據防汛要求清除界港河內圍堰筑島，由120右號墩向117號墩逐步進行拆除，在120號墩處設置攔水壩一道，防止下游河水回流。拆除過程挖掘機下墊鋼板，挖除原河床剩余部分淤泥。
2）夯實地基
對界港河于箱梁投影處地基進行人工配合挖掘機整平，采用挖掘機進行壓實。河道清淤達到原河床標高以下25cm后，經現場勘驗，清淤后土質為粉砂土。
3）開挖擋水墻
根據設計圖紙在河道交叉處進行測量放線。根據箱梁投影位置進出水口處，兩側加寬40cm，開挖40cm寬，1m深（含基礎）擋水墻基槽。
4）澆筑支架基礎及擋水墻
根據測量放線，澆筑25cm厚C20混凝土基礎。
2、應急準備
在支架迎水面3米處，另行搭設4米寬貫穿河道的滿堂紅式支架臨時通道，進行防洪漂流物打撈及行人通過。
3、支架穩定保證措施
1）為保證支架穩定性，在原有曲線段已加密的橫向剪刀撐基礎上進一步加密橫向剪刀撐。在過水斷面加密一層橫向剪刀撐，達到2步一道橫向剪刀撐。
2）在支架過水斷面四圍設掃地桿以抵消橫向水流通過的水平力影響。
3）不間斷觀測地基沉降，在基礎澆筑前預埋鋼筋進行標示，設3個斷面，每個斷面3點，每12小時觀測一次，直到箱梁澆筑結束。
4）對過水支架采用箱梁滿載1.2倍預壓，模擬混凝土澆筑荷載，從而驗證支架的穩定性。
5）箱梁混凝土澆筑順序為從中腹板位置向兩側對稱澆筑。
三、界港河支架基礎承載力驗算
1、標準段荷載組合
1）恒載
鋼筋混凝土容重 26KN/m3
2）活載
振搗砼時產生的荷載標準值：=2.0KN/m2（水平模板）、=4.0KN/m2（垂直模板）、施工人員及設備荷載標準值：=2.5KN/m2
3）水平風荷載標準值
《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術規范》JGJ 166-2008
式中：—風壓高度變化系數，取1.14[JGJ166-2008附錄D，B類，15m]；
—風荷載體型系數；—基本風壓；
4)梁體混凝土荷載分析
①箱形梁體
取箱梁段最大值為折算厚度：h=0.71m
箱形梁體混凝土自重: 0.71×26=18.46KN/m2
荷載組合： G1=（1.2×18.46+1.4×（2+2.5+0.36））×1=28.96KN/m2
強度驗算時取：G1=29KN/m2
撓度驗算時?。篏2=18.5KN/m2
②腹板部分
實心梁體混凝土荷載:G3=1.21×26=31.46KN/m2
荷載組合： G3=（1.2×31.46+1.4×（2+2.5+0.36））×1=44.56KN/m2
強度驗算時?。篏3=44.6KN/m2
撓度驗算時取：G4=31.5KN/m2
③橫梁部分（端橫梁、中橫梁投影范圍）
實心梁體混凝土荷載:G3=1.8×26=46.8KN/m2
荷載組合： G5=（1.2×46.8+1.4×（2+2.5+0.36））×1=62.9KN/m2
強度驗算時?。篏5=63KN/m2
撓度驗算時取：G6=46.8KN/m2
2、支架驗算
鋼管支架立桿間距90×90cm、層高120cm，立桿外徑D=48mm，內徑d=41mm，壁厚3.5mm，桿件為軸心受壓桿件，計算壁厚2.8mm（外徑48mm、內徑42.4）。
采用φ48×2.8mm，A=π×（D2-d2）4=397mm2
鋼管回轉半徑為：i== 16mm
桿件長細比：λ=L/i=1200/16=75
查表得: 穩定系數Φ=0.859
1)支架強度驗算：
①箱形梁體
箱梁箱型梁體均按90cm×90cm控制計算如下：
單桿承受梁體荷載面積:A0=0.9×0.9=0.81m2
單桿承受梁體荷載: N=0.89×G1=0.81×29=23.49KN
穩定性驗算：
N/ΦA=23490/(0.859×397)
=68.8N/mm2
②腹板部分：
箱梁腹板處支架為加密段，即腹板處橫向均按60cm×90cm控制計算如下：
單桿承受梁體荷載面積:A0=0.6×0.9=0.54m2
取腹板處最大荷載：63KN/m2
單桿承受梁體荷載: N=0.54×G3=0.54×44.6=24.1KN
穩定性驗算：
N/ΦA=24100/(0.859×397)=70.7N/mm2
③橫梁部分：
箱梁橫梁處支架為加密段，布局按60cm×60cm控制，計算如下：
單桿承受梁體荷載面積:A0=0.6×0.6=0.36m2
取橫梁處最大荷載63KN/m2
單桿承受梁體荷載: N=0.36×G5=0.36×63=22.7KN
穩定性驗算：
N/ΦA=22700/(0.859×397)=66.5N/mm2
3、地基承載力驗算
根據支架受力計算處每根立桿的軸心壓力最大N=24.1kN，碗扣底托鋼板的尺寸為15*15cm。地基表層受砼基礎面傳遞的豎向壓力，查《路橋施工計算手冊》擴散角=45°，擴散至混凝土下的素土表面的面積A=（15+50×2）×（15+50×2）=13225cm2，考慮相鄰桿件應力分布重疊部分，故取A=90*90=8100cm2，
1)原狀土所受的承載力P=N/A =24.1/(8100*10-4)=29.75kpa；
當前我國水利水電工程大量的建設，在對其運行維護管理工作中其河道淤積已是一個突出的問題。當前由于城市引水和灌溉用水量的不斷增加，導致上游來水量不斷減少，廢棄物不斷增加，從而使河道不斷的淤積，河床抬高，降低了河道原有的防洪、抗澇標準和蓄水能力的調整。所以需要加強對河道現有工況的治理，采取各種有效的措施和手段，加強河道的水環境改善和生態環境修復，使河道更加通暢，滿足河道通航及防洪的能力。
1 河道淤積的原因
一條近年來，許多河道都出現嚴重的淤積情況，不能影響了河道的通航和泄洪能力，同時對河道的生態功能也起到一定的破壞作用。發生河道淤積的原因有河流動力所導致的泥沙相互轉換，也有人為破壞所帶來的影響。陸海間的泥沙相互轉換是全球剝蝕系統的一個重要組成部分。而許多河道由于常年沒有進行疏導和維護，從而使其淤塞現象開始逐年上升。同時許多河道的閘門常年處于關閉狀態，從而使河道的水流自然流動性受到了不同程度的破壞，削弱了河道的自凈能力。另外大量的強降雨，將地表中的土壤顆粒挾帶到河流中，從而形成粘附力較強的淤泥，在不斷的淤積下導致河道發生嚴重的堵塞，使其河道的正常功能受到較大的影響。
1.1 流砂使河底抬高
河道中的泥沙即為沙性土壤，其具有易流性，所以在河道治理結束后，在河道無水的情況下，由于地下水滲出而導致撓動的沙開始流動，而當河道水位升高后，流沙也不會停止流動，從而賣到河道水位被抬高，而當河道水位發生急劇下降時，地下水滲出后，由于沙土含水量較大，不僅滲水快，流動性也快，從而導致河底被抬高。
1.2 河道引入黃河水所造成的淤積
當前由于農業的快速發展，使農以對生產的積極性不斷提升，耕地面積的增加，為了使之都能得到有效的灌溉，一些河道由于臨近黃河，這樣為了有效積蓄水源，則會引黃入灌，利用黃河之水來蓄滿河道，由于黃河特別是下流地區，本身就來水量較少，所以為了灌溉的需要，不管含沙量大少，只有黃水有水就會引入河道中，然后再進行提灌，從而導致淤塞情況不斷加重。
1.3 人為破壞因素
目前許多堤防工程從堤頂到堤坡、灘地河口及河坡等都被大量的開墾出來用來種植農作物，這就導致堤防工程的草皮和植被受到了嚴重的破壞，一旦發生大雨，則會導致其徑流對工程產生沖刷，從而導致河道發生淤積。而在河道與村莊及城鎮相連接的地段，由于人們對環境保護意識較差，從而導致大量垃圾及污水被傾倒及排放到河道中，從而導致河道發生不同程度的淤積。
1.4 人為工程因素
個別鄉鎮村的方田建設。為了方便排水。隨意增設支流入口。支溝與干溝的底高程差太大。并且支斗溝均屬挖掘機施工，邊坡太小，虛土太厚。大雨來時小溝托成大淘，逐級虛土全部匯人大河道。在一年一度的河道清淤復堤治理過程中，堤頂應分段整平而整不平，堤肩河口均不留擋水土埂，灘地河坡虛土太多，致使清淤治理后的第一年淤積最為嚴重。
2 河道清淤治理措施分析
為了有效的提高河道的通航、防洪等功能，對河道進行清淤治理是十分重要的，這也是目前河道綜合治理的重要部分，對于河道的清淤，可以從二方面入手，即利用工程措施，從而達到一次清淤的效果，使河道的通航能力得到較大的提升，而非工程措施，可以有效的保證河道長期維持沖淤平衡的能力，提高河道的功能。對于河道清淤的治理還需要從源頭上入手，加強各項監管措施，保持河道的暢通性，使河道的功能性得以充分的發揮。
2.1 工程措施
2.1.1 實施河段河道全面清淤工程
有些入?？诩昂拥浪蛴捎陂L期污染且出現水流緩慢等現象，導致其在日常運行中積累了大量淤泥，為防止河流入海口的底泥因水流回流等作用而引起起動、泛起造成與凈水交流出現水體變質、泛臭等問題出現，需要對河道進行必要一次性清淤工作。應結合河道的實際情況，對主河道和支涌實施全面的清淤工程，通過一次性清淤工程，有效提高河段河道的綜合通道能力。但一次性地清除了淤泥措施，只能暫時提高河段河道的通航能力，要確保河段河道具有長期高效通航能力，應從源頭上根除淤泥的來源，通過控制污染物排放等技術措施，尋求建立河段航段長期清淤平衡的管理機制。
2.1.2 采取定期清淤工程
對于支涌和局部嚴重淤積的河段，采取引其它水源進行定期清淤工程，對提高河段河道航運能力非常重要，尤其是支涌匯入口處的定期局部清淤，只要將匯入口處的淤積物定期徹底清除，就可以降低支流沖刷基準面，從而增大支涌的坡降比，便于其通過自流沖刷來達到清除淤泥的目的。另外采用 U 形河底形狀基礎等河道橫斷面結構，可以保持河道主槽中河水具有較大流速，從而有效提高主槽水流挾沙能力，降低河道日常淤積量，有利于增強河道河床和河岸的過流能力和穩定性，確保河道具有較強通航能力。
2.1.3 全力做好河段河道水土保持工作通過在流域中植樹種草，做好河岸兩側的綠化和堤岸維護管理工作，結合河道實際情況最大限度地降低流水侵蝕程度，減少日常沖刷體泥沙落淤對河道通航能力的影響。
2.2 非工程措施
2.2.1 流沙處理
河道選址應盡量避開流沙段，確實避不開應采取工程措施.有條件或者流沙段太短可采取襯砌，經濟條件達不到就采取大邊坡。同時施工結束時要及時蓄到一定水位的水，減少地下水滲入。清淤施工盡量不破壞河坡的草皮植被，同時，盡量采用水下機械清淤保持一定水頭固坡。
2.2.2 減少引黃蓄水淤積
首先要加強灌區工程與放水管理。嚴格控制含沙量過高時引用黃河水。逐步配套和發揮灌區干、支、斗、農四級渠道工程.發展自流灌溉。嚴格控制亂扒堵現象，逐步杜絕引渾水人溝冉行提灌。向河道引蓄黃河水時，要通過沉沙池沉沙后利用泄水閘或跌水工程引入河道。
2.2.3 杜絕人為淤積河道
加強對河道的治理力度，通過宣傳水法規及加強執法的力度，從而使人們養成自覺維護河道工程的意識，加強對各種水土資源開發利用的管理，杜絕亂墾亂種的現象發生，對于圍墾河流的行為要進行嚴厲的打擊，杜絕向河道內傾倒垃圾及污水的情況發生，使人們養成保護河道人人有責的習慣，充分的發揮其社會監督作用，加強河道淤積的治理。
3 結束語
河道具有多項功能性，當前河道整治工作各地都非常重視，在這種情況下，就需要在充分保證河道自然環境的基礎，在不破壞及不破壞的情況下采取必要的措施加快對河道清淤的治理，從而有效提高河道的防洪、通航及生態功能，使河道得以穩定、高效的發展。
【參考文獻】
中圖分類號：P332文獻標識碼： A
前言
隨著我國國民經濟的不斷發展以及城鎮現代化建設的快速提高,開展了許多河流整治綜合項目, 其中就包括河道的疏浚工程。河道疏浚能降低河底高程, 提高河道的防洪能力; 可清除礙航淺灘, 增加通航能力，同時還可降低淤積河段二次污染的風險。常規疏浚主要以增加水體庫容維持航道深度為目的，忽略了疏浚過程中對水環境的影響，并危及當地的敏感區域，而環保疏浚除了常規疏浚的作用外還以清除存在于底泥中的污染物為目的。因此，環保疏浚區別于常規疏浚最重要的特點就是要考慮到了施工過程中的水質污染，并為污染源擴散的控制創造條件,同時與河道綜合整治方案相結合，實現對水域環境的雙重改善。總的來說，環保疏浚比常規疏浚的疏浚精度更高，這就要求其環保疏浚必須在比較仔細的條件下進行。在疏挖過程中由于底泥的凝聚力被破壞,部分底泥由于受旋轉或直接切削運動的作用而進入懸浮狀態，進入懸浮狀態的物料數量取決于挖掘時所施加的能量以及將物料提升到水面的方法，所以對疏浚污染物的控制必須建立在疏浚懸浮物擴散控制上[1]。下面就在環保疏浚中的應用主要介紹幾個典型的泥沙水質模型。
1.1一維模型
在疏浚工程環境影響評價過程中, 底泥中被擾動起的懸浮物(SS)是影響水質環境的一個主要因素，所以必須對其的影響程度和范圍進行預測, 以選擇合理的施工方案及保護措施?，F行的《地表水環境質量標準》沒有將懸浮物SS作為常規因子列出,也未對SS預測模型做專門介紹, 導致環境評價工作中套用非持久性污染物衰減模型預測SS的現象時有發生, 這是不合理的[2]。學者辛小康，等[3]，從懸浮顆粒物的運動機理出發，針對衰減模型預測方法存在的不足建立用于預測河道疏浚施工活動對周圍水體懸浮物質量濃度影響的數學模型，提出基于泥沙運動方程的預測模型,模型方程：
（一維泥沙運動方程）
式中：S-為含沙量； Q-為流量；B-水面寬度；a=泥沙恢復飽和系數；,S*-泥沙沉降速度和挾沙力；-水的動力粘度；d-泥沙粒徑；-泥沙密度；-水的密度；g-重力加速度，取9.81m/s2；h-斷面平均水深；k,m-水流挾沙力系數，須根據實測資料或設計部門提供。
常規的衰減模型存在一定的局限性，由于SS在水中呈現一種不斷沉降與上浮的狀態，上覆水泥沙濃度是動態變化的，即難以反映SS真實的濃度變化，因此用此模型對環境影響評價并不準確，而筆者所提出的基于泥沙運動方程的預測模型預測疏浚施工過程中懸浮物對水環境的影響是建立在水流對泥沙作用力基礎之上。一般認為, 一定水流和泥沙條件下水流能攜帶的泥沙量為定值, 這個定值就稱為挾沙力[4]，當水中含沙量大于挾沙力時，水中的含泥量處于飽和狀態，泥沙發生沉降，反之發生沖刷懸浮。從運動機理上講,該模型能夠很好的模擬懸浮物在水體中的沉降再懸浮過程，并將其運用于工程實踐對深圳經濟特區羅芳村附近深圳河施工時污染狀況進行預測和模擬，在不同水文條件下懸浮物質量濃度分布進行模擬,其模擬結果能夠反映泥沙運動的真實情況，并已用于深圳河治理的環境影響評價中,效果較好。
1.2二維模型
郭珊，等[5]針對海洋疏浚產生懸浮物的主要影響進行研究，建立了懸浮物輸移擴散模型，其模型結構包括二維水動力模塊和二維泥沙輸運模塊，根據施工海域海洋生態環境的保護要求, 提出了滿足環境要求的施工工藝和溢流口的合理位置, 達到有效規避疏浚懸浮物對工程區環境敏感點影響的目的，其二維泥沙運輸模塊：
（平面二維懸沙輸移擴散方程）
式中：d-為水深，m； s-垂向平均含沙量；Dx，Dy-分別是x、y方向懸沙擴散系數；－底部泥沙的干容重；懸沙造成的沖淤厚度變化值；－海底泥沙沖淤函數；-泥沙源匯部分，（包括水面拋入泥沙形成的懸浮泥沙和海底被沖刷再懸浮部分以及沉降到海底的部分）。
通過該模型對施工過程中懸浮物擴散和濃度分布進行預測,通過預測結果對吹填區溢流口位置與疏浚施工船的類型進行比對和篩選,有效的規避了在施工過程中所引起的懸浮污染物對環境敏感區域的影響。實際工程中，不同類型的挖泥船都有著不同的功率和適用的范圍，所以在不同的海域和不同的水環境條件下，選擇適應各種施工環境的挖泥船和與之相對應的懸浮物遷移擴散模型是今后應重點研究的課題。
1.3三維模型
另一位學者，匡華，等[6]通過ECOMSED三維近岸水動力泥沙數學模型的基礎上進一步建立了三維懸沙輸運-擴散數學模型，并對山東煙臺鳳城港附近海區的潮流場進行了較高分辨率數值模擬,其模型基本方程：
式中：k為泥沙的分類，k=1,2；邊界條件：
式中：CK-第k類泥沙的濃度，k=1,2代表粘性泥沙和非粘性泥沙；U,v,w,AH,KH-動力學模型系數；EK,DK-表示泥沙的懸浮和沉降通量。
針對模型區域網格劃分，該模型在垂直方向采用普通坐標,而水平方向采用曲線正交坐標,能較好地擬合近岸海域復雜的底地形和岸線,保證近岸淺海區較高的網格分辨率。該三維模型具有較高的精度，雖然較為復雜，但卻能夠準確的反映實際情況，并且根據的疏浚施工特點，通過引進WAVE模塊準確地模擬疏浚時施工區域底泥分布隨時間變化的規律，并且較為準確的描述了航道清淤過程中,泥沙濃度空間的分布狀況，同時對泥沙輸運過程中沉降再懸浮過程的影響進行了初步的探討,分析了不同施工條件下對水環境的影響，為施工過程中污染物的控制提供了理論基礎。
參考文獻：
[1]張晴波.環保疏浚極其控制研究[D].南京：河海大學，2007.
[2]柴恭純,馬萍章.單項渦旋內消能工的試驗研究(二)[R].南京:南京水利科學研究院,1993.
[3]辛小康，葉閩，王鳳.河道疏浚工程懸浮物影響預測模型[J].水利水電科技進展,2011,31(1)：8-10.
河道清淤疏浚設備仍以挖泥船為主，不同類型的挖泥船對施工環境、水深、氣象等作業條件的適應性差異較大。對將要進行的疏浚區域，根據工程特點、氣候條件、環境要求等因素優化方案尤為重要。水下真空清淤技術，即水力清淤和氣力清淤，用高壓水或高壓風為動力，船體或浮箱做載體，在中小型工程清淤中可作為主要設備，大型工程清淤中可作為輔助機械。
2.工作原理
真空清淤的工作原理是根據水力學理論和空氣動力學原理，通過從混合室進口處通入具有一定能量的壓力水或高壓風，使混合室內形成真空，在壓力差的作用下，管內產生強大的真空吸力，物體從吸嘴處被吸入，進入混合室形成流動的混合體，并沿揚泥管從出口排出。
3.基本結構
3.1真空清淤工藝流程
真空清淤工藝系統的主要組成是：動力源（高壓水泵或空壓機）、動力管（高壓水管或高壓風管）、混合器、吸泥頭、吸泥管、揚泥管、輸泥管等。其工藝流程見圖1。
真空清淤機構的設計，是以清淤工程需要，選擇清淤器類型，根據確定的類型計算混合器尺寸，及各種管路直徑，最后確定高壓水泵或空壓機的參數。
3.2真空清淤結構
3.2.1水力清淤的混合器結構
水力清淤混合器（射流泵），其結構如圖2所示。一般實際應用水力清淤的混合器，其喉管截面與高壓水噴嘴截面的比值約為4～10倍；吸泥管截面與噴嘴截面的比值約為15～20倍；喉管長度與直徑相同，使混合后的泥漿具有較穩定的流動狀態；擴散管一般做成錐形，以提高排出泥漿的位能和減少由動能轉為位能時的能量損失。
吸入泥漿時所需要的高壓水的流量，約與泥漿量相同。吸入的泥漿和高壓水混合后的稀釋泥漿，在管內的適宜流速，應不超過2～3m/s；噴嘴處的高壓水流速，一般約為30～50m/s，噴嘴處的有效水壓對揚泥所需要的水壓之比值，一般為7.5。清淤機的工作效率約為水泵工作效率的10～20%。這些數據可作為粗略估算時參考。
3.2.2氣力清淤的混合器結構
氣力清淤比較有效，典型的空氣混合器結構型式如圖3所示。這種類型清淤機在泥漿管路中沒有直徑縮小斷面，有利于泥漿通過，也可通過一定直徑的卵石或塊石。
壓縮空氣進入吸泥頭混合室的小孔，與管壁的交角不宜大于45°。小孔的總面積，一般采用進氣管凈面積的1.5倍。排泥管不宜過長或急彎，以減少堵塞，彎曲處宜用加大的管徑，并在彎管上方開一個可啟閉的天窗，以便清除管內堵塞物。吸泥頭的空氣箱底部可設置一個活門，以便清除箱內堵塞的泥沙。用于吸泥沙時，排泥管可用膠管，吸含有卵石的泥沙時宜用鋼管并取消下端吸泥口的鋼筋網。而在管口內壁焊上一圈3×50mm的扁鋼，以減少卵石在管中卡住的可能。在水深較大或含有卵石的場所，使用接力式吸泥裝置效果更佳。
4.主要參數計算
4.1水力清淤水泵主要參數
高壓水泵是供給水力清淤高壓水的設備，在施工中常選用電動多級離心式水泵。水泵可選擇單臺也可選擇多臺。當單臺水泵的工作壓力不能滿足要求時，可將幾臺水泵串聯使用；水量不能滿足要求時，可將幾臺水泵并聯使用；水壓水量都不能滿足時，可在串聯后再并聯。串聯或并聯中的每臺水泵在工作范圍內的水量和工作水壓（揚程）要相互接近，相差過大時不宜使用。
水泵串聯時，在其Q—H曲線上任一點的楊程H，應為單臺水泵Q—H曲線上相同Q點的楊程之和，即H=Ha＋Hb＋Hn。水泵相同時H=nHa。串聯的各臺水泵如規格不同，宜將水壓較低的或水量
較大的水泵置于進水方向。
水泵并聯時，水壓與其中最低的一臺相同，水量則小于各臺水量之和，大于每臺的單獨供水量，并聯時管路的連接，應盡可能使交角減小，交角一般應小于60°。
水泵的工作壓力（揚程）
H = H1＋H2＋H3 m
式中：
H1——噴水嘴處需要的壓力，H1=7.5 H2
H2——揚泥所需要的壓力。（根據揚泥高度確定）
H3——管路中壓力損失，H3=hf＋hj
式中:
hf——管路中沿程壓力損失；hj——管路中局部壓力損失；λ——沿程水頭損失系數；u——流速；
R——水力半徑；L——計算長度；
ξ——局部水頭損失系數。
Hf、hj值的計算請參照有關水力學公式。
式中：
H——空氣混合器在水面以下的深度，m.
h——排泥管出口與水面的高差，m
Q——泥漿流量，m3/min
c1——校正系數，一般c1≈1.5～2.0
c2——系數，視空氣混合室的相對深度而定。一般取值如下：14.3，13.9，13.6，13.1，12.4，11.5，10.6，9.6相對深度大時取大值。
e——由吸揚凈水折算為吸揚泥漿所需的空氣增大系數，
式中：
γ——水比重。t/m3.
γ2——泥漿比重。t/m3
γ3——泥漿與空氣的混合體的比重（一般為0.4～0.6），t/m3
需要的壓縮空氣壓力（空氣表壓力）：
式中：
q——進入混合室的壓縮空氣量，m3/min；
u——空氣在管內的流速，一般取600～1200 m/min。
需要的壓縮空氣總量：
q總——（1.2～1.3）n.q.k，m3/min；
n——清淤機臺數；
k——清淤機同時工作系數，
當n取1，1~3，4~6，7~10，10~20，25以上時；k 取1，0.9，0.8，0.7，0.6，0.5。
一般應用氣力清淤時，當吸泥管直徑為：Ф100，Ф150，Ф250，Ф300mm時，每臺吸泥器對應的空氣壓縮機容量分別為 6，9，20，23m3/min，可將前列算式計算所得值，以此值參照校對。
5.工程實例
5.1長江三峽工程
長江三峽工程左岸下游航道隔流堤水下清淤工程，工程量為400余萬m3，月平均強度45萬m3左右，水下地形復雜，暗礁叢生，槽縫密布，深水作業量大，最大水深24m，15～24m范圍的深水清淤工程量約50萬m3。
根據多種施工方案比較和論證確定如下方案。對于水深在15m以內的一般清雅蒂魯霍工程
印度尼西亞雅蒂魯霍水庫大壩修復工程水下清淤，工程量約1500m3，清淤面積約4500m2，淤積深度約0.5m，水深30~40m，清除棄料要求輸送到200m以外，清淤工作不能影響水輪機發電機組正常運行發電。
針對該工程清淤量小、深水作業、淤積層薄的特點，首選方案為氣力真空吸泥法（挖泥船因水深、量小、且費用昂貴不宜選用）。其主要設備及參數是：自制浮船2艘，船體面積分別為9m×3.2m和2.5m×3m，兩套清淤系統，吸泥器管直徑分別為Ф159mm和Ф75mm。其中小的清淤系統負責進水塔周圍5m區域，其它區域由大的清淤系統完成，小的清淤系統的輸送管通入大的清淤系統的主輸泥管。輸泥管每隔10m設一浮體，以保證輸泥管均勻地浮在水面上。空壓機選用供氣量為12m3/min一臺，工作壓力為0.9MPa。
浮船用纜繩錨固定位，整個清淤過程均由超聲波測深儀和水下電視監控，用以指導定位或及時調整清淤管高度，同時進行錄像，據此作為工程驗收和移交的依據。
參考資料：
[1]港口工程施工手冊.北京：人民交通出版社，1994
