水利工程中泥沙淤积与疏浚工程技术改进与现代化探讨

水利工程中泥沙淤积与疏浚工程技术改进与现代化探讨

邓阿清

内蒙古自治区水利水电勘测设计院有限公司

摘要：水资源作为生态体系的核心驱动力和推动经济高效转型的重要元素，其稳定性和质量至关重要。然而，随着时间的推移，河湖的健康状态往往面临挑战，如大量沉积物积累、生活垃圾无序聚集，这些不仅妨碍了河道的畅通，对防洪、河岸维护、提升水质和全面的河道管理构成了严峻考验，严重影响了城市的环境卫生和整体形象。面对这一困境，常规的解决方案之一就是实施清淤疏浚工程，但这仅仅是众多策略中的一种。

关键词：水利工程；泥沙淤积；疏浚；工程技术；改进；现代化

一、存在问题

1.1施工前期准备不全面

施工的不足主要表现在两个关键领域：首先，施工计划的制定往往缺乏深度和全面性。理想的施工方案应基于对当地环境的深入理解，包括生态特性、河道结构、桥梁承载能力等因素，结合项目的特性和水利工程的现有知识和技术经验，形成一套周密的设计。在实施阶段，虽然可能有所调整，但初始方案的完备性至关重要。其次，施工调度必须具备前瞻性，强调事前准备。这涉及到设备的预先配置，如机械设备的布局、淤泥处理区域的规划等，都需要在项目开始之前就妥善安排。有时，精确测量河堤高度可能存在困难，这时就需要采用先进的技术手段，如探杆测量，以确保清淤工作的精确执行。总的来说，即使拥有详尽的施工蓝图，也需要针对每个项目的独特性，预见并充分准备可能出现的技术设备挑战，确保施工过程的顺利进行。

1.2施工管理不完善

施工阶段的主要问题往往体现在对安全和质量的忽视上，水利项目的推进务必坚持“安全至上”的核心理念，对工程质量的把控不容丝毫懈怠。清淤疏浚作为一项技术密集且规模宏大的体系工程，水上作业尤其强调每个环节的安全保障，务必提升所有参与者的危机意识，尤其是在机械操作中。施工项目的实施必须依据特定施工阶段的需求，构建严谨且执行严格的监督体系，杜绝任何偷工减料的行为。遇到技术挑战时，团队应积极寻求解决方案，确保目标成果的达成，无畏困难，全力以赴。

二、水利工程渠道出现淤积的原因分析

水利工程渠道的淤积问题复杂多样，涉及内外部多种因素的交互作用。首先，渠道结构设计缺陷是内因之一。如缺乏充分的衬砌，使得渠道边坡易受水流冲击，导致泥沙侵入并累积，久而久之形成淤积。其次，渠道的坡度设计不足也是一个关键因素，合理的坡度有助于水流携带泥沙，防止淤积。早期的一些水利工程在设计时可能忽略了排沙效能，从而造成了这个问题。外部因素同样不容忽视。例如，渠道周围的居民区和农田活动频繁，垃圾、泥土等杂物随意排放，直接加剧了淤积现象。实际的清淤案例显示，淤积物中混杂着大量的生活垃圾。此外，水源本身的杂质含量也是重要原因，某些地区水利工程的水源含沙量高，长期下来渠道便会积累泥沙形成淤积。自然环境的影响也不容小觑。暴雨天气时，地表径流携带大量泥沙进入渠道，地质不稳定区域如滑坡或塌方也可能将土壤推入渠道，进一步加重淤积。因此，无论是人为因素还是自然因素，解决水利工程渠道的淤积问题都需采取有效的疏浚和清淤措施，以确保渠道功能的正常发挥，实现水力输送的有效进行。

三、做好水利工程渠道疏浚工作的作用

首先，水利工程的核心职责之一是确保农业灌溉水源充足。尽管许多农业区广阔，但水资源的分布却不均匀，因此农田的供水常常面临挑战。水利工程通过构建渠道系统，有效地将水分输送到农田周围，确保农作物的灌溉需求得以满足。然而，渠道的淤积问题可能导致水流受阻，这对农业灌溉构成直接影响。通过定期进行渠道疏浚，可以维持水路畅通，从而确保农业用水的稳定供应。其次，水利工程在抵御洪水方面扮演着至关重要的角色。尤其在雨季，强降雨频繁，水利工程作为天然的蓄水池，能储存并引导雨水。然而，渠道淤积会阻碍水流的正常流动，一旦遇到暴雨，滞留的水势可能无法及时排出，从而引发洪水，危及周边居民的生活和财产安全。因此，保持渠道清洁畅通是防止洪水灾害的关键措施。最后，维护水利工程自身的安全也是疏浚工作的重要考量。渠道淤积不仅会影响灌溉，还会因水位上升而对水电设施构成潜在威胁。强降水可能会引发水压增大，对电力设备和相关设施造成损害。通过疏浚，确保渠道的正常运行，实际上是在增强水利工程抵御自然灾害的能力，保障其长期稳定运行。

四、水利工程渠道疏浚的措施

4.1排干清淤

渠道维护是一项复杂的长期任务，其规模往往庞大，难以迅速达成。在实际操作中，常见的排水疏浚策略有干掏和水力挖掘两种策略。干掏技术包括封闭两侧，排空淤积区域的水分，使得沉积物显现，随后利用机械如挖掘机或人工挖掘清除，清理完毕后解除封锁，使渠道恢复畅通。相比之下，水力挖掘则在渠道内寻找最低点，借助水流的力量冲刷淤积物，使其流入预先选定的洼地，再通过泥浆泵抽取处理。然而，无论是干掏还是水力挖掘，都需避免在洪水季节实施，通常在非汛期进行，适用性受限于特定条件，选择时需审慎考虑实际情况。

4.2水下清淤

相比于传统的排水清淤，水下清淤技术以其广泛的适应性和季节灵活性脱颖而出。它能够在不影响洪水流量的情况下进行，限制因素较少。水下清淤的独特之处在于无需排干渠道内的水分，即可执行疏浚任务。这种方法的实施手段多样，如泵吸技术和挖掘机操作。泵吸法利用高效的泥浆泵设备，直接从渠道内部抽取沉积物，无需额外的水力操作。而水力冲挖法则是通过水流的力量，将淤积物集中，然后在岸上由泵装置抽离。另一种方法，即挖掘机法，是通过重型挖掘机在渠道边缘直接开挖，深入挖掘以清除底部的沉积物。然而，重要的是遵循规程，挖掘深度应严格控制在设计范围内。

4.3水利工程渠道清淤疏浚的一些注意事项

首先，水利工程在进行清淤操作时，关键在于精准选择适用的技术。从之前的讨论中可知，清淤手段繁多，但每种方法都有其特定的应用场景。因此，水利部门在实施时，务必依据渠道的具体状况，明智地挑选技术，以期达成最佳的清淤目标。其次，疏浚过程中的环保考量至关重要。部分施工人员或团队在疏浚后，将淤积物随意堆积在渠道两侧，不仅引发异味，严重干扰了附近居民的生活，而且这些堆积物还可能再次滑落回渠道，形成新的阻塞。因此，应实施绿色处理方式，比如将淤积物异地填埋或用于农田改良。具体操作上，流动性强的淤泥应及时挖掘并运走，干燥后统一存放于弃土区；而对于流动性较小的淤泥，则可通过自卸车直接送至指定地点。

结论

在水利工程领域，清淤疏浚工作堪称一项精密的综合工程。针对项目的独特性，我们必须挑选出最适宜的施工策略，以确保清淤的高效性。在此过程中，关键在于对产生的淤泥实施严格的环保处理，并探索其潜在的资源转化价值。同时，务求尾水排放符合严格的环境标准。值得注意的是，实际操作中，我们还需格外关注河湖边坡的保护工作，以此最大程度地减小清淤疏浚对生态环境的潜在干扰。

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