1、1、施工准备（1）施工前期对河道清淤的标准断面参数进行确定，本次河道清淤设计采用折坡复式断面，由护岸后退宽度、开挖边坡和河底高程三要素组成，这三者主要根据期望淤泥的沉积标高、护岸的稳定程度、景观水深等因素确定。图2.5.3-1 清淤典型横断面图（2）多功能环保挖泥船型号选择由于河道水系自身的特殊性，且河道地处白洋淀区，加上周边有多处村庄，可知河道底泥杂质多，河道内还容有大量的建筑垃圾，无法通过绞吸设备进行清理，因此清淤机械设备要求高；清淤时环境要求高，需选择对环境影响小的设备；且淤泥运转出口相对单一用于孝义河并不通航；且本次清淤类型为环保清淤，厚度为 50cm。综合考虑，本工程选用型号为YS-
2、MAD250多功能水路两栖挖泥船。图2.5.3-2 YS-MAD250多功能水路两栖挖泥船YS-MAD250多功能水路两栖挖泥船安装了挖掘臂与固定器及实现完整作业的液压附件及装置。YS-MAD250多功能水路两栖挖泥船可以通过更换环保绞刀泵与反铲装置实现绞吸式挖泥作业跟反铲式挖泥作业工作模式的切换。YS-MAD250多功能水路两栖挖泥船可以自己行走下水或上岸不需要任何辅助设备，在疏浚清淤、挖泥挖沙的施工工作中可以自己在水中巡航而不需要任何辅助设备，YS-MAD250多功能水路两栖挖泥船可以独立完成绞吸式挖泥疏浚清淤工作、也可以独立完成反铲疏浚清淤工作，不需要任何辅助设备。YS-MAD250多功
3、能水路两栖挖泥船每小时可以挖泥100-200立方，根据本次工程的清淤方量，足够在设计工期内完成清淤工作。（3）排泥管及接力泵的选用水上浮管采用长6米钢管穿设浮筒，钢管间采用1.5米长的橡胶管柔性连接，路上岸管材采用无缝钢管进行连接，排泥管管径均为300mm。本工程选用自YS-MAD250多功能水路两栖挖泥船配备性能相对应的接力泵进行陆上长距离管道输送，接力泵选用450EPN-30A泥浆泵。2、工程测量（1）施工期，首先建立施工测量控制网，主要为建立平面控制网和高程控制网，以工程师提的测量基准点为基础，用全站仪测处施工区域轴线桩及定位控制桩。（2）施工前，在河道设计中心线、开口线、开挖起点、弯道
4、顶点设立清洗的标志，包括标杆、浮标或灯标等。（3）在施工前，根据控制点放样，并进行再次复核，以保证工程精准性。（4）施工期，在施工区域附近设立水位站。（5）施工时，使用GPS定位系统定位，并随时将船位报告有关部门。（6）施工作业区内沿平直河段每隔25-50m设立横向标志，并在上面标记好每个横向标志的高程。（7）在施工过程中，根据过功能环保挖泥船自带的深度测量系统对开挖深度进行检控。（8）施工过程中测量人员还应用水准尺、测深杆、水砣对开挖深度随时进行抽检，通常需要三名测量人员，当挖泥船对一个区域内的淤泥清理后，在挖泥船的测量人员需要把水准尺深入水底（一般我们在水准尺底部套一个矿泉水瓶，以防止水准
5、尺直接插入淤泥中），然一名测量人员在岸边通过水准仪后视岸边的横向标志的高程，然后再前视挖泥船上的水准尺的高度，通过计算就可以得出河底的高程。然后对比设计高程，以判断是否达到要求，同时避免欠挖和超挖。（9）每施工完一个区域，应及时做好记录并留好浮标作为标记，以便识别。3、疏浚设备调遣疏浚设备的调遣以便捷、安全为原则，将充分利用以往成功的调遣经验，安全、迅速的完成该项调遣任务。疏浚设备调遣前，由工程人员对调遣线路进行走线勘察，并取得相关道路部门通车允许后即开始调遣工作。4、排泥管布置排泥管输送是底泥输送的主要方式之一，施工对周边环境影响小、施工效率高，距离较远区域可以加压泵接力的方式。本工程施工布
6、设采用一艘挖泥船布设一条配套的排泥管线。排泥管线设计以尽量缩短施工排距为原则，并应尽量减小对环境的影响，计划配以生产必须的少量浮管和暗管。排泥管管线布置：（1）本次工程拟采用两艘多功能两栖挖泥船，所以需配备两套排泥管线。（2）孝义河河面最宽处为60m，所以每艘多功能挖泥船需要配备60m以上长度水上浮管。（3）陆上排泥管布置总长度为4.8km，沿孝义河护岸布置，直至连接至底泥临时堆场。（4）施工前，安排测量人员对沿线地形进行测量并对合适排泥管线走向及接力设备定位进行标识。（5）根据本工程情况，需要配备三台接力泵，第一级接力泵安置在距挖泥船500m处，根据排距距离，每级接力泵往后按1.5km布置。
7、水上浮管采用长6米钢管穿设浮筒，钢管间采用1.5米长的橡胶管柔性连接，使得挖泥船泥浆泵体输出管有良好的活动余地，浮管敷设线路近似流线型弯曲。因浮管要承受水流、风浪及吹填施工时的冲击力等影响，故管段间的卡夹必须十分牢固可靠，同时严格控制浮管摆福和线路流畅，每隔100m双向抛小锚定位，防止水流、风速造成管线大幅度摆动，影响施工生产。图2.5.3-3 浮管连接示意图陆上岸管是指水上排泥管线尾部至底泥临时堆场的管线。由于该地段没有潮水，一般不做管架，直接铺设在地面上；只有进入底泥临时堆场以后才做管架。底泥临时堆场内排泥管安装施工顺序：打立桩钉横木绑上、下排泥管用的顺木和打斜桩吊运排泥管到架头处并顺序摆
8、放排泥管对口，放垫圈卡螺丝打夹桩。路上岸管管线较长，为了充分利用管段，在排泥管干线的适当位置，布置三通管，使用一断时，封闭另一端。5、临时堆场布置污染底泥需要进行处理后才能资源化利用，所以根据工程需要，需在施工场地附近布置一个污染底泥临时处理场，由于本工程总清淤量为6.7万m，通过走访调查。决定在同口镇与郝关村之间的孝义河大堤旁布置一个容量为3.2万m的底泥临时堆场。图2.5.3-4 底泥临时堆场位置图图2.5.3-5 底泥临时堆场位置图土工管袋底部应铺设30cm厚卵石导排层，叠土工管道计划堆叠三层，每层脱水后平均高度约为80cm。将4-5排水管袋视作一个脱水单元，在区四周和脱水单元四周双向设
9、置排水沟，过滤的水导排至沉淀池进行处理。图2.5.3-6 底泥临时堆场布置示意图（1）底泥临时堆场的施工工艺流程施工准备测量放样基层处理锚固沟及排水沟开挖铺设复合土工膜复合土工膜连接卵石导排层沉淀池。（2）施工工艺（2.1）基层处理土方开挖挖全，表面基本平整并经过夯实；铺设平面内要求光滑平整，破面危害复合土工膜的树根和石块等尖锐物品均须清除，避免铺设过程中造成膜破损，在拐角处过于尖锐的棱角应修整成弧形，避免膜铺设位置产生中空或者造成膜损坏。同时场地布置应保持中间高四周低形式，以便余水汇集到四周的排水沟中。（2.2）锚固沟及排水沟开挖在铺膜前中间平台锚固沟和坡顶锚固沟以及坑内四周和脱水单元四周的
10、排水沟均应该按设计要求进行开挖、整理，中间平台锚固沟和坡顶锚固沟及坑内四周和脱水单元四周的排水沟内不应有树根、石块及较大的颗粒杂物，应整理平整，经验收后达到设计要求，满足铺设条件后方能进行复合土工膜的铺设。从每个脱水单元到排水沟应有足够的坡度，让通过絮凝跟过滤后的余水顺着坡度，自然而然汇聚到排水沟，然后在通过排水沟流入沉淀池内。排水沟宽度为400mm的矩形排水沟，图2.5.3-7 排水沟典型断面示意图（2.3）铺设复合土工膜铺设时由坡肩自上而下滚铺至坡脚，中间不应有纵向连接缝。坡和坡底结合部以及和下段待铺的复合土工膜部位要预留足够的搭接长度，一般控制在50-80cm，坡肩处预留复合土工膜的长度
11、应符合设计要求。铺设过程中可用编织袋装土覆压，随铺随压，以防止复合土工膜滑移。在沟底进行铺设时，复合土工膜的收头，应用防水涂料多遍涂刷或用密封材料封严。图2.5.3-8 复合土工膜铺设示意图（2.4）复合土工膜连接连接顺序：缝合底层土木布、热熔焊接上层土工膜。土工布缝合时将上层土工膜向两侧翻叠，将底层土工布铺平、搭接、对齐，进行缝合。土工布缝合采用手提缝包机，缝合时针距控制在6mm左右，连接面应松紧适度、自然平顺，土工膜与土工布联合受力，土工布缝合强度不应低于母材的70%。土工膜热熔焊接一般采用热合爬行机焊接。每天施工前均应先做工艺试验，以确定当天焊机的温度、速度、档位等工作参数。施工时应根据
12、天气情况适时调整，环境温度在5-35之间，焊接土工膜比较适宜。土工膜焊接前应将土工膜焊接面上的尘土、泥土、油污等杂志清理干净，水汽用吹风机吹干，保证焊接面清洁干燥。为了确保土工膜的焊接头具有可靠的防渗效果，通常采用双焊缝焊接。双焊缝宽度宜采用2*10mm，搭接宽度不小于10cm，焊缝间应留有约1cm的空腔。在焊接过程中和焊接后2h内，焊接面不得承受任何拉力，严禁焊接面发生错动。当施工中焊缝出现脱空、收索起皱及扭曲鼓包等现象时，应将其裁剪剔除后重新进行焊接，出现虚焊、漏焊时，用特制焊枪补焊。焊机应定时保养和维护，及时清理杂物。（2.5）卵石导排层污染底泥临时堆场应建设余水导排系统，根据经验可知防
13、渗层上的余水深度不大于30cm。导流层选用卵石材料，材料中的碳酸钙含量不应大于10%，卵石粒径15-20，卵石不得含有草根、树叶、垃圾等，含泥量不得超过3%。本工程污染底泥临时堆场采用30cm厚卵石导排层结构，边坡不设导排层。在铺筑过程中考虑到对复合土工膜防渗层的保护，根据多次现场试验，采用分区施工的作业方式，以每铺四片膜作为一个作业单元，在复合土工膜上铺设5mm厚钢板作为材料运输通道，按一定间距铺设1.5米以上的碎石便道，然后在便道上使用挖掘机由里到外铺筑碎石。（2.6）沉淀池污染底泥临时堆场过滤出来的余水通过坡度流入排水沟内，然后再通过排水沟汇入沉淀池内。根据临时堆场的相关布置，沉淀池的位
14、置设置在临时堆场旁，排水沟出口尽头的位置，应尽量选择地势低洼处进行修建，沉淀池的具体深度跟规模见设计图。沉淀池池壁厚度500、550mm，底板厚度为600mm，采用抗冻标号为F200，抗渗标号为W6的C30砼，水池内壁抹20mm厚水泥砂浆，内掺水泥用量5%的防水粉。为了防止冻胀，池底板填0.5m，池外壁填1.0m的粗砂，并因分层进行夯实。沉淀池施工工艺流程：定位放线土方开挖基础底部填砂夯实素混凝土垫层底板部分混凝土浇筑池壁混凝土浇筑拆模梁板浇筑土方回填及外壁粗砂回填夯实梁板拆模内壁抹防水砂浆。6、污染底泥清淤挖泥船施工前，应先行调试输泥泵，螺旋绞刀等设备是否运转正常。并利用挖泥船的铲斗沿开挖河
15、槽两岸各布置一条控制导线，各断面设立固定的控制桩，并用不同颜色的彩旗定出河道左右开口线，保证河道中心线偏移值不超过设计要求。当河道具备清淤条件后，通过多功能环保挖泥船的液压驱动绞刀头旋转挖泥，泥水混合形成泥浆，泥浆被泥泵吸入经全封闭的排泥管道输送到底泥堆场；若采用挖泥设备清理建筑垃圾情况，应将绞刀泵更换成铲斗，并结合自卸汽车运输至底泥堆场。在施工过程中，应采用逆流开挖，逆流开挖相对顺流开挖效率更高，且管道顺畅，不易受水流压力影响。其次，在开挖过程中必须保证清淤船的稳定性能，前稳定器尽可能抵住水滴，后定位桩应视水深和水底的土质承载情况，将定位桩调整到合适长度，抵住水底，利用大小臂以半圆的轨迹逐层
16、向外进行开挖疏浚。在施工过程中，根据过功能环保挖泥船自带的深度测量系统对开挖深度进行实时检控。同时测量人员还应用、水准尺、测深杆、水砣对开挖深度随时进行抽检，避免多挖或者欠挖，具体做法见工程测量部分。随着污染底泥清理的进展，测量员随时对清理过的部位进行测量，达到图纸设计标准为止。7、土工管袋脱水底泥含水率是限制其后续处理效率的关键因素。传统的填埋、堆肥等底泥处理技术都不宜选用含水率80%的底泥，为满足后续处置工艺需要底泥含水率通常需降至 60%以下。本次工程中，采取土工管袋脱水法对污染底泥进行脱水固结。土工管袋脱水法是从底泥自然干化脱水演变过来的方法，是一种简便、经济的底泥脱水方法。利用土工管
17、袋的材质编织形成的等效孔径具有的过滤结构和袋内液体压力两个动力因素，通过添加净水药剂促进泥和水分离，水渗出管袋外，底泥存留在管袋内。在采取土工管袋脱水法施工时，需要为土工管袋建设一个基础稳定、防止滤出液渗漏并有效收集滤出液的安全、环保的场地。将环保绞吸泵从河底清除的污染底泥通过添加药剂等技术环节处理后，通过管道注入土工管袋中，注入到土工管袋含水率很高的污染底泥经絮凝沉淀、沥水过滤后，体积在段时间内得到大幅度缩减，而且土工管袋还可以进行多层堆叠，以减少对用地的需求，整个处理过程全封闭无污染。图2.5.3-9 土工管袋脱水法示意图8、余水净化（1）工艺流程添加絮凝剂土工管袋脱水过滤SBR一体化装置
18、处理排放入河（2）施工方法本工程采用的是环保疏浚中的绞刀挖泥与水搅合在一起然后通过管道输送的挖泥方式，这种方式使得底泥水下方量扩大了十倍左右，产生的泥浆经过离心脱水后，余水中的SS浓度仍然超标，污染物主要以颗粒状为主。由于我们采用的是土工管袋脱水固结法，土工管袋的过滤作用对于COD和TP等污染指标有一定去除效果，去除率可以达60%80%。但是其余水中 COD 浓度为 5001000mg/L，NH3-N 为 400800mg/L，TP为 320mg/L，任然超标。所以我们采用絮凝沉淀法进行余水处理的一级强化，SBR一体化装置作为余水处理的二级强化。絮凝沉淀法：通过在排泥管中投加絮凝剂，絮凝剂和泥
19、浆在排泥管中快速混合，在土工管袋中反应、沉淀，使细小的悬浮颗粒絮凝成大颗粒，迅速沉淀下来，减少沉淀时间。SBR一体化装置：经过絮凝剂沉淀，土工管袋过滤后的余水进入调节池均质均量，再由泵输送至SBR池，经曝气、反应、沉淀、排水一系列工序后，下部污泥排入污泥池，上层清液经滗水后进入清水池，消毒处理后排放或回用。污泥池内的污泥经压滤后定期吸排外运，上清液回流至调节池。在经过絮凝剂絮凝沉淀，土工管袋过滤，以及SBR一体化装置处理后，余水水质可以达准IV类，然后方可排入河中。 9、底泥资源利用由于本河道中底泥污染程度不高，故底泥资源化利用考虑将脱水干化后的底泥首先进行就地消纳。本工程中对底泥资源利用主要
20、用来修复严重扰动的土地。严重扰动的土地是指各种采矿后残留的矿场、建筑取土废用的深坑、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地。这类土地一般已失去土壤的优良特性，无法直接植物种草，施入疏浚底泥可以增加土壤养分，改良土壤特性，促进地表植物的生长。清淤底泥用于修复严重扰动的土地也避开了植物链，对人类生活潜在威胁较小，既处置了疏浚底泥，又恢复了生态环境，是一种很好的利用途径。通过调查得知刘李庄镇韩堡村南侧有一坑塘距离孝义河约7km，该坑塘为村民修建房屋取土坑塘，面积约4.5hm，容积约8.9万m，可消纳孝义河全部6.7万m底泥。图2.5.3-10 严重扰动土地示意图2）污染底泥原位修复处
21、理技术施工方案污染底泥原位修复的方法有多种，在本次工程中我们结合现场实际情况，拟采用微生物诱导法。微生物诱导法1、施工方法（1）应选在久晴无雨天气，并且温度高于20条件下进行。（2）将河道临时分段并控制水深在20-30cm。（3）利用高压泵产生的高压水头来搅动污染底泥，边搅动边向底泥中投入特定的高效微生物菌剂和微生物生长促生剂，使之能快速、有效的降解有机质及其他难降解的有机污染物质，使其污染底泥减量化。（4）当污染底泥原位减量后，底泥厚度满足要求时候，直接向底泥中加入特定的底泥固化剂，边投加边搅拌，使其混合均匀，在河床中对底泥进行原位固态化处理。（4）注意事项1、工程施工中应做好二次污染防治措施。2、根据与华北油田的沟通了解，工程范围内有两条输油管线横跨孝义河，本次清淤工程中对于油气管线的防护采取避让措施，在现状管线位置上下游各 30m范围内，禁止使用机械设备，避免破损管线。3、本河段河道及河道两边岸坡均有居民生活垃圾，出现考虑到河道垃圾会对河道造成一定的外源污染，故在底泥清淤疏浚的同时，对河道及岸坡的垃圾清理进行同步作业。
