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0引言
目前，我国绝大多城市都是傍水而建，河流作为城市发展关键资源与环境载体，对于城市建设的推进具有重要的作用。然而目前我国城市河道由于长年淤泥淤积，河道过水断面比较小，导致防洪标准低，威胁城市安全。同时，由于淤泥导致河水水质恶化，生态环境出现问题，直接影响到城市景观与居民的正常生活，因此，及时进行城市河道清淤工作，改善城市内部河流生态，充分发挥其水系作用，对于城市建设的顺利推进具有重要的意义。
1城市河道清淤施工方案制定原则
在城市内部进行河道清淤工作施工，必须考虑对城市内部环境以及正常秩序的影响，综合考虑各方面因素，安全文明施工。在城市河道清淤施工中，必须对周边设施环境以及其他市政配套设施采取合理的保护措施。施工方案制定中，必须以河道清淤施工作业为主要内容，尽可能的避免不同作业内容的交叉进行，造成施工现场的混乱。在保证清淤效果以及环境要求的基础上，尽可能的满足工期及造价要求。河道清淤所用机械设备简单方便，施工噪音小，尽量避免对河道清淤区周边沿线居民的生活造成影响，严格控制河道疏挖作业，避免对河道水体造成二次污染。结合工程的实际情况以及清淤的设计要求，确定清淤厚度，避免施工过程中超挖或挖深不足，在施工过程必须保护好城市河道的边坡护岸。
2城市河道清淤施工工艺
（1）施工前期准备工作。城市河道清淤工程施工前，应结合工程实际特点，做好施工前的准备工作，施工准备工作主要包括临建设施的搭设，施工机械设备到场，人力物力资源的准备等。清淤工程施工前，施工管理技术人员应了解审核施工图纸，根据工程工期及成本控制指标，制定合理的施工组织设计。
（2）围堰修筑以及清淤施工作业。城市河道清淤的施工工艺根据实际情况而定，一般施工工序为首先填筑围堰，将河水抽出，利用吸污泵将淤泥吸至罐车转运，之后清理河道渣土，完成之后进行河底清淤测量验收，合格后继续下一段的清淤施工。为了避免水中进行确保清淤施工作业，河道清淤作业需要分段修筑围堰进行施工。围堰修筑一般采用袋装砂土，顶宽0.6~1.2m之间，根据工程实际情况而定，围堰两侧放坡坡率在1：1-1:0.75之间，如有需要，可通过木桩对围堰进行支撑加固。围堰高度一般比河道高水位1m左右，为了避免泌水是泥浆溢出，可沿河道一侧增设透水层，通过漫水结合的侧压力强制渗水回流。利用污水泵将围堰内污水抽干后，通过吸污泵将浅层淤泥直接吸至运输罐车，运输至预定堆弃场所，河道淤泥下部的渣土及淤泥一般采用人工或者机械清理，通过渣土车外运至堆弃点，淤泥清理过程中，测量人员通过预先设置的断面桩控制开挖深度，确保清淤施工质量满足设计要求。在施工过程中，控制机械设备的移动距离，避免出现漏挖的现象。淤泥清理作业结束后，测量高程，满足设计要求后进行下一分段施工作业。在淤泥以及渣土的运输中，对于清理出的渣土及淤泥应该严格按照相关要求运输，运输车辆应该封闭性较好或者采用覆盖篷布等方式，尽量避免云殊过程中渣土散落对城市环境造成二次污染。
3城市河道清淤施工管理
3.1城市河道清淤质量管理
在工程施工过程中应随即进行质量控制，建立质量管理体系，制定质量管理方针目标，健全质量管理责任制，实现质量管理控制。在施工准备阶段，仔细阅读审核清淤施工图，对不合理不完善的地方及时提出意见及处理措施，然后依据施工图以及机械设备人员配备等条件，组织编制施工及质量管理计划，以便能够科学合理的按照标准施工工序及工艺作业。为保证工程质量，在河道清淤整治施工过程中，严格按照设计要求，确保清淤施工作业的深度宽度符合规定。对于清淤施工作业的分段范围桩号，高程以及工程量作出详细的审核及记录，作为质量管理审核资料保存。
3.2城市河道清淤安全施工作业管理
清淤施工安全管理，应首先建立施工安全管理体系，明确安全管理职责。加强对施工作业人员以及机械操作人员的安全岗位培训，提高其安全意识。在施工现场，针对施工组织设计列好安全管理计划，结合工程实际位置以及不同的地质水文条件与工程设计要求，综合考虑工程规模以及机械人员等施工力量，综合制定完善安全措施。由于城市河道淤泥臭味较大，应采取相关防护措施，避免有害气体对人体伤害，保证施工作业人员的安全施工环境。由于河道作为防洪水道，工程施工中若遇暴雨以及洪水，具有可能造成危险，因此，提前关注天气情况，避免工程事故的发生。
3.3城市河道清淤环境保护措施
河道具有旅游、通航、排涝防洪等众多功能。河道的流畅程度直接影响河道的泄洪防洪作用，尤其是每年的汛期，对于河道流畅程度的要求更高。但是，由于受到河道自身因素、两岸建筑以及架设桥梁的影响，给河道清淤施工增加了很大的难度。因此，为了保证和道德流畅以及保障附近居民的生命和财产安全，应该做好河道的清淤工程，切不可马虎大意。
一、河道清淤工程的意义
做好河道清淤工作是保证地区防汛安全、地区建设以及经济发展的重要工作。但是，许多地区河道清淤工作存在以下问题：河堤堤脚附近的串钩滩面非常低，当出现洪水漫滩现象时，则会导致在河堤堤脚出现大量的积水，严重的威胁河堤的安全，尤其是土质疏松的地区，在遇到这种现象时，不仅会威胁河堤的安全，同时还会威胁地区的安全；一些砂质土堤岸存在部分沙基，如果水流量过大或者水位过高，都会导致河堤出现溃堤的风险，严重的威胁河堤的安全；淤泥堆积过多，会将河床抬高，影响了河道的泄洪能力，降低河道的防洪标准；缺乏对河槽的治理，导致河道存在许多风险路段。由于河道工程存在上述问题，一旦河道淤积严重导致泄流不畅甚至是不通，将会导致洪水直接冲击河堤，严重的威胁当地居民的生命与财产安全。由此可见，通过做好河道清淤工程，能够有效的减少河道内的淤泥，提高河道的泄洪能力，稳定河槽，消除险情，保证当地居民的生命和财产安全，同时促进当地建设以及经济的可持续发展。
二、河道清淤工程的施工技术分析
（一）前期准备工作
河道清淤工程的前期准备工作主要包括以下几个方面：
1、施工规划
在进行河道清淤工程施工之前，应该做好施工规划工作，施工规划应根据河道的具体状况，严格的按照相关的规定以及要求，合理的安排施工强度、工期以及用地范围等，同时还应该科学的布置安全、卫生以及防火等文明施工工作，防止清淤施工对当地居民的生活带来不必要的麻烦。
2、放样与测量工作
施工测量的准确性对清淤施工的安全性与准确性具有直接的影响，因此在前期准备工作中，监理人员、设计人员应该做好里程桩、工程坐标以及其他相关测量工作，同时做好施工前测量工作的交底。
3、机械器具准备
河道清淤工程施工逐渐的向机械化方向发展，施工机械在河道清淤工程中发挥至关重要的作用，甚至清淤工作无法进行，因此，为了保证河道清淤工程施工能够顺利有序地进行，在施工之前必须根据河道清淤工程的实际状况准备合适的机械设备，保证设备的维修性、灵活性以及适用性，进而保证河道清淤工程施工能够稳定、高效地进行。
（二）河道清淤工程的常用施工技术分析
河道清淤工程的施工技术应该因地制宜，根据当地的实际情况，综合分析后选择合适的清淤施工技术。目前，河道清淤工程经常采用的施工技术主要包括以下几个方面。
1、抓、运、抽清淤施工技术
对于小型船舶能够顺利通过的河道，通常采用挖运抽施工方案，采用抓斗挖泥船开挖淤泥，抓斗挖泥船挖掘的土方可以直接入停泊在自航泥驳中，当自航泥驳装满之后，行驶至河道的吸泥船，利用排泥管把吸泥船中的土方吸运到指定的排泥场。该种清淤施工技术的优点在于受运输距离的影响相对较小，并且不受排泥场位置的限制。同时，其缺点在于挖运设备在施工的过程中会产生相互影响，施工相对不灵活。
2、小型绞吸式挖泥船施工技术
该种清淤施工技术通常适用于小型船舶能够通行的河道，该种清淤施工技术利用小型绞吸式挖泥船开挖淤泥，采用封闭式管道进行土方输送。该种清淤施工技术的优点在于能够实现挖、运、吸的一体施工，不仅施工效率非常高，施工质量也非常好。同时，这种清淤施工技术的调遣不灵活，受到桥梁、河宽等因素的影响。
3、泥浆泵施工技术
泥浆泵施工技术通常适用于宽度在5～10m左右的河道，这种河道的断面相对较窄，并且河道内存在许多生活垃圾，其他大中型设备行驶不便，针对这种状况通常采用泥浆泵施工技术，在具体施工的过程中应该进行分段施工，分别在河道的两端建筑临时的围堰，然后把该河段内的水排干，先采用人工的方式将河道内的垃圾清理干净，之后采用泥浆泵把淤泥运送至指定的弃土场。该种清淤施工技术的优点在于能够实现挖、运、吸的一体施工，施工效率非常高。同时，缺点在于受排距的影响非常大，并且河道中的生活垃圾以及其他障碍物都会影响泥浆泵的生产效率。
4、湿土上岸施工技术
湿土上岸施工技术是在和堤防外口线3m距离的位置，开挖一条深度为1.5m、底宽约1m的小沟，施工作业利用小型挖土机，根据河道设计的具体状况进行开挖施工，开挖的土方、淤泥等可以用作河堤防护，在开挖施工的过程中应该采用分层开挖的方式，堤防填筑施工应该遵循以下原则：荷载分层、匀速提升、自下而上、交叉作业，严格的按照上述原则进行施工能够有效地解决10m宽河道的治理。这种清淤施工技术同时还能够有效地解决河道挖泥船设备在河道出行不便的问题，在实践应用中具有非常好的效果。
关键词：洞庭湖大桥；清淤施工；机械选型
Key words： Dongting Lake bridge；dredging construction；machinery selection
中图分类号：U227.5 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）13-0141-03
0 引言
现代化的桥梁建设中对于施工桥位处的清淤施工是全桥施工的基础，选择最优的清淤方案不仅能够减少施工工期，约施工成本，更为重要的是对后续施工提供了坚实基础。目前使用的清淤方案较多，但大多清淤方案较保守。随着科技不断发展，先进机械设备不断创造，桥梁清淤施工方案应当不断改进、优化。蒙西华中洞庭湖特大桥施工中的清淤方案较多，且根据不同的施工环境选择先进的机械设备、零活运用不同机械性能配合施工，既保障了施工周期，同时节约了施工成本。
现将新建蒙西华中铁路洞庭湖特大桥施工中基础清淤施工环境以及机械选型配置情况总结如下：
1 几种清淤施工环境及方案
洞庭湖特大桥是蒙西华中铁路全线控制性重点工程，位于湖南省岳阳市，全长10444.66m，其中君山段设计里程为DK152+694.857～DK160+322.282，全长7627.425m。
洞庭湖大桥君山段桥跨布置为2×32m预应力混凝土简支T梁（君山岸陆地引桥）+92m钢管混凝土拱桥（跨君山岸大堤）+110×32m预应力混凝土简支T梁（君山岸滩地引桥）+4×52m预应力混凝土简支箱梁（君山岸滩地引桥预留建闸条件）+83×32m预应力混凝土简支T梁（君山岸滩地引桥）+（75+3×120+75）m预应力混凝土连续梁（预留边滩河道疏浚规划条件）+（98+140+406/2）m钢箱钢桁结合梁斜拉桥（3号主塔及主梁部分）。
君山岸共208个墩台，1551根钻孔桩，主要工程数量有：混凝土254598m3，钢筋20779t，钢梁8475t，斜拉索912t，钢绞线973t。合同开工日期2012年12月5日，合同竣工日期2017年12月31日，合同工期60个月，合同金额8.09亿元。
1.1 主桥3#墩河床清淤
主桥3#墩位于湘江洞庭湖水域，枯水期水深23.4m，汛期水深29.75m，主要采用直径50.5m的双壁钢围堰施工。
根据河床清淤水域深、清淤面积较大的特点，该项目部使用挖泥船水下挖泥、运渣船配合泥渣外运方案施工，历时近2月完成施工水域河床清淤工作，为后续的围堰着床定位打好基础。如图1。
1.2 围堰下河码头水下清淤
因水上施工许可证办错过最佳施工时间，主桥3#墩双壁钢围堰制作后只能在2013年汛期后下水。考虑到下河码头水域较浅，水下多石块，水下清淤难度较大，工期非常紧张，因此，该项目部采用汽渡驳及拖轮配合履带挖掘机水下挖泥及泥查外运，历时3天3夜，顺利完成下河码头水下清淤工作，保障了围堰顺利下河，为后续主桥施工奠定了坚实基础。如图2。
1.3 围堰内清淤吸泥的机械使用情况
1.3.1 主桥3#墩围堰清淤
主桥3#墩围堰面积大，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从上游带下的泥渣，该项目部考虑到清淤面积较大，清淤量较小，且主要为淤泥，进过方案讨论，决定自行设计简易吸泥设备进行施工。如图3。
1.3.2 主桥2#墩钢板桩围堰内清淤
主桥2#墩位于岳阳君山测滩地，采用钢板桩围堰施工。因围堰内支撑较多、刚护筒林立，前期采用绞吸泵射水吸泥施工，但泥渣中碎石较多，对绞吸泵损坏较大，而且施工时正直涨水期，工期非常紧张。经过详细讨论研究决定租赁一台CAT450型伸缩臂履带挖掘机进行围堰内的清淤。如图4。
1.3.3 主桥1#墩及引桥N001-N005#墩组合式围堰吸泥
该项目主桥1#墩及引桥N001-N005#墩为解决承台埋置深、后期临时支挡需拆除的问题，采用组合式围堰施工，即下部混凝土沉井加上部钢板桩的组合式围堰施工。因围堰下沉在陆上施工，下沉较深，故采用射水吸泥方法施工。如图5。
2 几种清淤方案比较分析
通过上述对几种清淤施工工况以及方案简单叙述，现简单对河床清淤以及围堰内清淤总结如下：
2.1 河床清淤方案对比分析
主桥3#墩河床清淤以及围堰下河码头河床清淤施工设备、环境、工况、成本以及周期对比分析详见表1。
2.2 围堰内清淤方案对比分析
本桥施工中几种围堰内清淤施工设备、环境、工况、成本以及周期对比分析详见表2。
3 清淤机械选型于配置总结
3.1 影响施工机械的选型与配置的相关因素
清淤施工机械的选型于配置必须根据施工工况、进度要求、工期要求以及成本相结合，选择最佳施工机械配置，根据施工环境的不同，在保证施工安全以及进度要求的前提下，选择施工成本合适的施工方案。同时，好的施工机械配置方案不仅能够节约施工时间，还能减少施工成本，为后续施工奠定坚实基础。
3.2 施工机械的选型与配置趋势
随着科技不断发展，新型机械设备倍出，为机械施工提供的巨大的选择平台，我们可以根据不同情况选择多样式、多类型的机械设备配合施工，而且需跟上科技进步的步伐，选择先M机械设备施工等等。机械设备的发展也必定会根据施工生产需要不断改进，日趋完善，使我们施工生产不断机械化、简单化、成熟化。
4 结束语
随着社会不断进步，交通对于推进社会进步尤为重要。路桥建设更是彰显了一个国家和社会的科技、经济发达水平。随着施工环境不断改变，导致各项施工，尤其是桥梁建设的难度不断增大，优先掌握先进施工技术显得尤为重要。使用先进的施工机械配合施工，不仅保证了施工工期、节约施工成本，也显示了施工企业的施工水平。因此，机械设备的选型配置也是施工中最基础，也最重要的工作。
参考文献：
在进行施工组织设计之前，要做好现场勘查工作，确定施工的具体方法。
1.现场勘查确定施工方法
首先要根据实际情况选择合理的清淤方法，对河道清淤工程的现场进行勘察，确定施工方法的主要考虑因素（下文以大沙河上游段清淤工程为例）。
下河道路。疏浚区左岸现状均布置有现状下河车道路1#、2#、3#与4#。为避免河道壅水堰、跌水等构筑物以及跨河污水管的影响而导致部分区段无法进行机械施工，综合考虑经济性与合理性等因素，沿河岸左侧新建两条临时下河车道与一条永久性下河车道。
机械清淤作业面。大沙河上游段综合整治工程中，两侧岸坡均采用浆砌石护底，宽4m，可作为本工程机械施工的硬地作业面。由于下河车道均为单侧布置，为确保左右岸机械作业面相互连通，需在河床铺设临时跨河道路。4#下河车道位于老虎岩沉砂池位置，池底为C25混凝土板，可直接作为机械作业的硬地作业面。由于淤积物主要为水土流失引起，以砂质土为主，故采用挖泥机或铲车直接清淤作业，清淤从上游至下游采用分段进退错距法施工，然后直接装载运送到弃置场。其中桩号范围12+500.485～12+612.205段，上游接跨河污水管，下游接3#跌水构筑物，考虑到此范围长约112m，距离较短，未布设下河车道，清淤方式为人工清淤。
2.施工组织设计工作的内容
对现场进行完勘察后，根据施工图纸和总的工程量，进行施工组织方案的设计，并且计算施工的有关预算情况。施工组织设计对整个施工具有指导意义，要根据具体的实际情况，科学的进行施工组织设计，根据对大沙河河道进行清理的实际工作，总结出施工组织设计大体上涵盖以下几个部分。2 . 1清淤工作条件的概况和特点
流域概况分析。大沙河上游段河道呈北东、东西向展布，河床无大的跌水急滩，纵坡降小（2%），一级阶地不连续发育。地层基岩为燕山四期黑云母花岗岩，属白芒岩体，丘顶多出露，到处可见孤石。此外在测区南部的局部地段夹有加里东期混合花岗岩和震旦系变质砂岩。台地上则为残坡积层所覆盖，沿大沙河两岸的第四系冲洪积层则以砂性土为主。
工程区大地构造位置位于莲花山—深圳北东向构造岩浆岩带和高要—惠来东西向构造岩浆岩带交接部位的南缘，区间各种构造十分发育，其中北东向构造最为醒目，以长21km、宽大于4km的深圳断裂带为代表；次为北西向和东西向构造，断裂构造规模一般中等，延伸数公里，压性为主，无活动性断裂。
自然条件分析。大沙河流域属亚热带海洋性气候，最高气温38.7℃，最低气温0.2℃，多年平均气温22.4℃，年际变化不大，但年内变幅较大。气候温和，雨量充沛，但年内雨量分布不均，降雨集中在4～9月，降水量占全年降水的85.3%。多年平均降水量为1981.0mm。
地质构造分析。区域上本场地地质构造简单，以小型断裂为主，走向多为北东东向次为北西向，无大的区域断裂构造穿过。
水文地质条件分析。场地内的地表水及地下水较丰富。地表水主要有大沙河及其支沟。地下水的主要类型为第四系孔隙水，主要赋存于中粗砂层和砾砂层中。由于河岸范围内的砾砂层分布稳定且连续，与河床中砾砂层连通，所以地表水与地下水水力联系较好。地表水源于雨水，地下水来源于河水和降雨的补给，河两岸的地下水位一般埋深2～3m，略高于河床。
不良物理地质。由于上游正在开发建设，水土流失严重，淤积较严重，细颗粒随洪流下泄较快，粗颗粒较慢，淤积物主要为砾砂。此外，场地地震基本烈度为Ⅶ度，可能发生地震液化的土层有粉细砂层和砾砂层，本场地内土层不液化。
2 . 2合理安排施工程序，协调好施工力量
对于大沙河河段的清淤工作，由于本工程临时用地有限，不设临时堆土转运场，土方、淤泥随挖随运。施工临时生活管理区、材料堆放加工场区均布置在河道两岸的绿化带或河道平台上。施工用水、用电：工程地处市中心区，施工用水可就地解决，施工用电可由当地电网直接引用。
2 . 3清淤河段附近的交通规划
对外交通，沿河道左侧有大学城10号公路，可直接连接留仙大道等主要交通干道，本工程对外交通便利；对内交通，现状沿河两岸巡河路及下河车道路，可满足工程内部交通需求。
2 . 4制定有关设备和劳动力的使用方案
根据清淤工作的具体情况的具体需要，安排泥浆泵和有关设备的个数，在计算时，泥浆泵的单泵出土的数量可以按照每天三百立方米计算，从而得出对泥浆泵的需求量，通常安排五名左右的人员负责泥浆泵的工作，要保证二十四小时的不间断工作。如果本地的设备数量不能满足施工的要求，要通过各种方式，选用其它地区的有关设备。
2 . 5施工进度计划和施工中排水、淤泥的挖掘方案
对大沙河河段来说，根据本地气候条件，结合工程特点，施工工期可选在枯水季节10～4月份，总工期45天。施工准备期8天，主体工程工期30天，工程完建期7天。
基坑排水。主要抽排雨水和地下水，采用集水坑进行排水，在尽快施工完毕后，避免暴露时间过长，如有积水，可采用水泵抽排。围堰内基坑排水均采用水泵定时抽排。
淤积物开挖。本次工程淤积物主要为砂性土，施工选择在枯水期施工，本次设计采用挖掘机直接开挖上部淤积物，采用分河段进行开挖，首先将河道淤积物进行集中堆放，然后直接装载运输至指定地点进行填埋处理。
2 . 6制定泥浆池的看护方案
要对泥浆池进行有效的看护，确保工程质量。在实际工作中，对于单个的泥浆池，一般设置三个人进行看护，并设置三个班组，每组工作八小时，进行昼夜的看护。在小组中设置组长，对人员的工作进行监督，防止意外事件的发生。
2 . 7弃土、底泥的处理方案
进行清淤工作时，如何处理弃土和底泥是一项需要解决的问题，在对施工进行组织设计时，一定要制定好弃土、底泥的处理方案。①按有关规定在现场内外调协各种安全标志牌、警告牌。②台风、暴雨等恶劣天气，一律禁止室外施工作业，各种棚架、构筑物和机械设备，要有策应措施。③加强对运输车辆的管理，在车辆出口处设置高标准洗车池，车辆进入市政道路前必须进行冲洗；配置专门人员，及时清扫维护运输线路，道路经常洒水；运输车辆必须符合深圳市关于运输车辆的有关规定，比如车辆加后盖、防止撒漏、严紧超载、限速行驶等；运输车辆定期检修，保持良好状态，保证机器不漏油。运输防护措施：在运输中一定要采用加盖自卸汽车运输、晴天时应定时对路面进行洒水防尘、定期对施工车辆进行冲洗。
2 . 8环境保护方案的设计
①采用对水体扰动较小的施工机器，且施工过程管理得当，尽量采用由上游向下游开挖，以减少回淤。②抓斗挖掘机施工时慢速提升抓斗，防止泥土散落河中。③采用密封性较好的车辆进行运输，且装卸每一过程严格控制。④对于离居民区较近的地区疏浚时要合理安排施工时间，尽量避开居民休息时间。⑤施工期间派专人巡视施工现场，发现问题及时处理。泥浆运输时对仓库要留有一定富余量或设置挡板等措施，严禁泥浆泄漏河中。⑥开挖施工中严格按测设样标开挖，确保开挖断面的准确性，避免返工。⑦施工中采用人工与机械联合作业，特殊地段由人工施工，避免机械的低效扰动，及时清除两岸陡坡泥土，防止塌落河中。⑧对于清出来的淤泥应及时运至指定的弃土场填埋，运输车辆要保持清洁，防止对沿途道路及周边地区的污染，造成二次污染。⑨尽量不占有周边园林绿化，对不得不占有的绿地及树木进行生态修复。
以上就是对河道清淤工程的施工组织设计进行的探讨，结合在大沙河河段清淤工作的实际情况，对施工组式设计中要注意的问题进行了分析，目的在于做好河道清淤工程的施工组织工作，对河道进行有效清理。
参考文献：
[1]吴加宁，董福平.浙江省河道治理思路与措施[M].北京：中国水利水电出版社，2004.[2]蒋屏.河道生态治理工程.人与自然和谐相处的实践[M].北京：中国水利水电出版社，2003.
中图分类号：TV85文献标识码： A
前言
近几年随着城市建设的加快，乐清市柳市镇人民生活水平的提高，现状城市生活污水、垃圾收集系统不完善，生活垃圾、生活污水、建筑垃圾直接倒入河道现象非常普遍，另外由于土建项目水保措施不到位，扰动土在暴雨侵蚀下，随雨水带入河道，目前该河道淤积严重，柳市龙岐河支长1.4公里，河面平均宽度8至9米，流经柳市后后西村、心村、东风村。河两岸遍布着老房子，基础设施落后，近年来，由于居民垃圾落河、生活污水直排等原因，这条河严重受污染。河道治理工程任务艰巨，对该河进行清理已迫在眉睫。
一、工程特征分析
经过多次实地考察，对龙岐河支7河段实况作出详细准确分析。
1、工程地质
本工程未进行地质勘测，地质资料参考附近勘测资料，根据勘察资料，桥址区勘察深度范围内地基土自上而下可分为16个工程地质亚层，分别为：1粘土、 2-1淤泥、2-2淤泥、2-3淤泥质粘土、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粉质粘土、7圆砾、8粘土、9圆砾、10粘土。
2、工程任务及规模
根据《防洪标准》（GB50201―94）、《乐清市柳市区域防洪规划》，工程等别为Ⅴ等，次要建筑物和临时建筑物级别为Ⅴ级。
龙岐河支7呈东西走向，东向为岙底村，西向为前州村。自西向东沿河有支流龙岐河支7-1、龙岐河支7-2，支河方向为盲河。主河道长度1.78km，支河长度为0.57km，清淤河底高程0.00m，河道纵坡为平坡。
沿线分布着大量的建筑物和农田。目前河道淤积严重，对该河进行清理已迫在眉睫。本工程通过河道清淤、垃圾清理，加强河网蓄水能力，改善河水水质。
根据设计图纸，现状该段河道设计清淤量约3.05万m³，河底高程未达到《乐清市柳市区域防洪规划》中要求的0.00m标准。
3、工程布置及主要建筑物
本工程河道长度1.78km，支河长度为0.57km，清淤河底高程0.00m，清淤边坡为1:3.5，清理表面黑浮泥30cm，清淤范围内沿线已建有河道护岸，清淤可能会对现状河道护岸稳定产生影响，本设计对有护岸河段，初步预留3.0m平台保护河道护岸，平台段暂定最小清淤高程为1.70m，施工时根据实际护岸底板高程和护岸稳定情况，做适当调整。
二、工程实战型方案
1、实施方案分析
1.1泥浆分类
泥浆的分类有河道清淤泥浆、建筑工程基础处理垃圾、桥梁工程及其它市政工程基础处理基坑开挖泥浆等。
1.2开挖方式
调查当前工程上常用的开挖方式，主要分为水力冲挖法、抓斗式挖泥法、绞吸式挖泥法。使用到的主要施工设备分别为水力冲挖机组、抓斗式挖泥船、绞吸式挖泥船。水力冲挖土法需要断水作业的施工条件，而抓斗式挖泥法、绞吸式挖泥法可带水作业。各方式的主要利弊比较见下表：
开挖方式相对比较表
1.3泥浆运输方式
陆路可采用专门的泥浆运输车，水路可采用泥浆运输船和管道泵送。各方案的利弊见下表：
1.4泥浆处置
乐清市当前未有指定的泥浆消纳场，泥浆主要通过船舶运往大门围垦区消纳。
1.5分析结果
结合龙岐河支7的各项条件与特点，经比较后选定以下施工方案：
施工地水利冲挖土内河船运泥浆中转站泥浆装船运输至大门围垦区卸船消纳。
2、结合选定的方案列出了该项工程的工程特性表
工程特性表
3、主要施工技术分析
3.1施工围堰
围堰采用松木桩编织袋填土结构，具体结构型式为：两排L=4m、Φ=120m松木桩，排距为1.0m,间距为2.0m；松木桩两排放置竹篱板，两竹篱板间由编织袋填土填筑，止水彩布防渗，堰顶高程为3.3m，堰宽1.0m。施工围堰放水前可对工程局部危险段进行松木桩支护。
3.2集浆池设置
本工程设置2座集浆池。分别设置在本工程主河道桩号AK0+750.52与AK1+776.49处，上、下游由围堰填筑，分别形成面积约为800，容积约为1200m³的集浆池用于泥浆沉淀。
3.3施工前的准备工作
（1）搞好政策处理工作，使施工如期进行。
（2）定线放样：在施工前根据有关图纸进行线放样。
（3）施工临时设施布置，施工队伍具体落实施工道路、供电、供水布置等有关事项。
3.4 主体工程施工―水力冲挖及船运
本工程的水力冲挖采用水力冲挖机组进行，冲挖初期直接用高压清水泵从内河中抽取水，接送高压水枪进行冲挖。高压水枪冲挖下来的泥浆被固定在浮桶上的泥浆泵抽出，抽出的泥水混合物排放至集浆池内，进行初步沉淀以提高泥浆浓度，再泵送至泥驳运输至七里港中转站。其后由船统一运至大门围垦区弃土。水路运输船应在装卸前后拍照，实行全程运单验收，在施工工地派发，在中转站进行核对，在消纳场进行验收，对运输单位按收量进行结算，对施工单位按派单量进行结算。
三、环境影响及水土保持综合评定
1、环境影响评价
本工程采取清理淤泥垃圾，对河道实施清理。本工程的实施过程，将对周围环境产生一定的影响。
2、对社会经济发展的影响
本工程实施后，提高了防洪能力，两岸得到保护，投资环境进一步改善，有利于促进当地的经济发展和社会进步。
3、对水环境的影响
随着本工程的实施，与清理前相比，提高了河道的蓄水能力及防洪能力。本工程实施后，水质将得到较大的改善，有利于水体的降解，溶解氧增加、COD减少。
县委常委、政法委书记陈xx主持会议，就贯彻会议精神，要求各镇区把握机遇，把好事办好；要精心谋划，逐条河道、逐个河塘调查摸底，在整治过程中，多听群众意见；要快速行动，迅速部署。同时积极发动群众，赢得群众参与、配合和支持；要阳光操作，做到专款专用。在疏浚整治过程中，要加强督查推进、宣传推进、考核推进。要建立长效管护机制，要做到一清就管，明确管护责任。
副县长杨xx对农村河道疏浚整治工作作具体部署。他要求各镇区要提升认识、统一标准、快字当头、确保安全、强化组织抓疏浚整治。
1、列入市农村环境综合整治重点村的村内、村外所有河道，共71条。
2、列入我市年民生重点工程的河道治理项目，共20条。
二、治理措施和具体任务
1、列入市农村环境综合整治重点村的村内河道，主要进行河道清淤和浆砌筑坝；村外河道进行清淤筑坝。共需治理63.5公里，其中浆砌河道23.3公里，完成土石方63.4万方，投资3274万元。
2、列入我市年民生工程的河道，主要进行清淤、护砌、拦蓄、绿化。共需治理35公里，投资1409万元。
三、完成时限
所有工程于年6月底前完工。
四、保障措施
（一）强化领导，健全机构。为加强对此项工作的组织领导，市政府成立由分管市长任组长，水利、环保、城建、交通、考核办、农工办等部门负责人任成员的河道治理工作领导小组，办公室设在市水利局。各镇街要把河道治理工作列入重要议事日程，主要领导亲自抓、分管领导靠上去抓，倒排工期、倒查进度，切实落实主体责任，确保治理工作扎实推进。有包村任务的部门和单位要把帮助包扶村治理河道作为包村工作的一项重要内容，积极帮助解决实际问题。
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
一、工程概述
南通市通启路高架工程B标第39联现浇箱梁3孔（KA115号墩-KA118号墩）、第40联现浇箱梁1孔（KA118号墩-KA119号墩）跨越界港河河道，箱梁投影与河道呈30度角相交，投影宽度55米，投影面积约1700㎡。由于施工时间紧迫，按照防汛要求，经过方案比选，采用对箱梁投影处支架采用河道清除原有筑岛、进行基础硬化过水、支架局部加密的方法施工。
二、河道内整体过水基础施工方案
1、施工方法
1）清除河道内淤泥土
首先根据防汛要求清除界港河内围堰筑岛，由120右号墩向117号墩逐步进行拆除，在120号墩处设置拦水坝一道，防止下游河水回流。拆除过程挖掘机下垫钢板，挖除原河床剩余部分淤泥。
2）夯实地基
对界港河于箱梁投影处地基进行人工配合挖掘机整平，采用挖掘机进行压实。河道清淤达到原河床标高以下25cm后，经现场勘验，清淤后土质为粉砂土。
3）开挖挡水墙
根据设计图纸在河道交叉处进行测量放线。根据箱梁投影位置进出水口处，两侧加宽40cm，开挖40cm宽，1m深（含基础）挡水墙基槽。
4）浇筑支架基础及挡水墙
根据测量放线，浇筑25cm厚C20混凝土基础。
2、应急准备
在支架迎水面3米处，另行搭设4米宽贯穿河道的满堂红式支架临时通道，进行防洪漂流物打捞及行人通过。
3、支架稳定保证措施
1）为保证支架稳定性，在原有曲线段已加密的横向剪刀撑基础上进一步加密横向剪刀撑。在过水断面加密一层横向剪刀撑，达到2步一道横向剪刀撑。
2）在支架过水断面四围设扫地杆以抵消横向水流通过的水平力影响。
3）不间断观测地基沉降，在基础浇筑前预埋钢筋进行标示，设3个断面，每个断面3点，每12小时观测一次，直到箱梁浇筑结束。
4）对过水支架采用箱梁满载1.2倍预压，模拟混凝土浇筑荷载，从而验证支架的稳定性。
5）箱梁混凝土浇筑顺序为从中腹板位置向两侧对称浇筑。
三、界港河支架基础承载力验算
1、标准段荷载组合
1）恒载
钢筋混凝土容重 26KN/m3
2）活载
振捣砼时产生的荷载标准值：=2.0KN/m2（水平模板）、=4.0KN/m2（垂直模板）、施工人员及设备荷载标准值：=2.5KN/m2
3）水平风荷载标准值
《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 166-2008
式中：—风压高度变化系数，取1.14[JGJ166-2008附录D，B类，15m]；
—风荷载体型系数；—基本风压；
4)梁体混凝土荷载分析
①箱形梁体
取箱梁段最大值为折算厚度：h=0.71m
箱形梁体混凝土自重: 0.71×26=18.46KN/m2
荷载组合： G1=（1.2×18.46+1.4×（2+2.5+0.36））×1=28.96KN/m2
强度验算时取：G1=29KN/m2
挠度验算时取：G2=18.5KN/m2
②腹板部分
实心梁体混凝土荷载:G3=1.21×26=31.46KN/m2
荷载组合： G3=（1.2×31.46+1.4×（2+2.5+0.36））×1=44.56KN/m2
强度验算时取：G3=44.6KN/m2
挠度验算时取：G4=31.5KN/m2
③横梁部分（端横梁、中横梁投影范围）
实心梁体混凝土荷载:G3=1.8×26=46.8KN/m2
荷载组合： G5=（1.2×46.8+1.4×（2+2.5+0.36））×1=62.9KN/m2
强度验算时取：G5=63KN/m2
挠度验算时取：G6=46.8KN/m2
2、支架验算
钢管支架立杆间距90×90cm、层高120cm，立杆外径D=48mm，内径d=41mm，壁厚3.5mm，杆件为轴心受压杆件，计算壁厚2.8mm（外径48mm、内径42.4）。
采用φ48×2.8mm，A=π×（D2-d2）4=397mm2
钢管回转半径为：i== 16mm
杆件长细比：λ=L/i=1200/16=75
查表得: 稳定系数Φ=0.859
1)支架强度验算：
①箱形梁体
箱梁箱型梁体均按90cm×90cm控制计算如下：
单杆承受梁体荷载面积:A0=0.9×0.9=0.81m2
单杆承受梁体荷载: N=0.89×G1=0.81×29=23.49KN
稳定性验算：
N/ΦA=23490/(0.859×397)
=68.8N/mm2
②腹板部分：
箱梁腹板处支架为加密段，即腹板处横向均按60cm×90cm控制计算如下：
单杆承受梁体荷载面积:A0=0.6×0.9=0.54m2
取腹板处最大荷载：63KN/m2
单杆承受梁体荷载: N=0.54×G3=0.54×44.6=24.1KN
稳定性验算：
N/ΦA=24100/(0.859×397)=70.7N/mm2
③横梁部分：
箱梁横梁处支架为加密段，布局按60cm×60cm控制，计算如下：
单杆承受梁体荷载面积:A0=0.6×0.6=0.36m2
取横梁处最大荷载63KN/m2
单杆承受梁体荷载: N=0.36×G5=0.36×63=22.7KN
稳定性验算：
N/ΦA=22700/(0.859×397)=66.5N/mm2
3、地基承载力验算
根据支架受力计算处每根立杆的轴心压力最大N=24.1kN，碗扣底托钢板的尺寸为15*15cm。地基表层受砼基础面传递的竖向压力，查《路桥施工计算手册》扩散角=45°，扩散至混凝土下的素土表面的面积A=（15+50×2）×（15+50×2）=13225cm2，考虑相邻杆件应力分布重叠部分，故取A=90*90=8100cm2，
1)原状土所受的承载力P=N/A =24.1/(8100*10-4)=29.75kpa；
当前我国水利水电工程大量的建设，在对其运行维护管理工作中其河道淤积已是一个突出的问题。当前由于城市引水和灌溉用水量的不断增加，导致上游来水量不断减少，废弃物不断增加，从而使河道不断的淤积，河床抬高，降低了河道原有的防洪、抗涝标准和蓄水能力的调整。所以需要加强对河道现有工况的治理，采取各种有效的措施和手段，加强河道的水环境改善和生态环境修复，使河道更加通畅，满足河道通航及防洪的能力。
1 河道淤积的原因
一条近年来，许多河道都出现严重的淤积情况，不能影响了河道的通航和泄洪能力，同时对河道的生态功能也起到一定的破坏作用。发生河道淤积的原因有河流动力所导致的泥沙相互转换，也有人为破坏所带来的影响。陆海间的泥沙相互转换是全球剥蚀系统的一个重要组成部分。而许多河道由于常年没有进行疏导和维护，从而使其淤塞现象开始逐年上升。同时许多河道的闸门常年处于关闭状态，从而使河道的水流自然流动性受到了不同程度的破坏，削弱了河道的自净能力。另外大量的强降雨，将地表中的土壤颗粒挟带到河流中，从而形成粘附力较强的淤泥，在不断的淤积下导致河道发生严重的堵塞，使其河道的正常功能受到较大的影响。
1.1 流砂使河底抬高
河道中的泥沙即为沙性土壤，其具有易流性，所以在河道治理结束后，在河道无水的情况下，由于地下水渗出而导致挠动的沙开始流动，而当河道水位升高后，流沙也不会停止流动，从而卖到河道水位被抬高，而当河道水位发生急剧下降时，地下水渗出后，由于沙土含水量较大，不仅渗水快，流动性也快，从而导致河底被抬高。
1.2 河道引入黄河水所造成的淤积
当前由于农业的快速发展，使农以对生产的积极性不断提升，耕地面积的增加，为了使之都能得到有效的灌溉，一些河道由于临近黄河，这样为了有效积蓄水源，则会引黄入灌，利用黄河之水来蓄满河道，由于黄河特别是下流地区，本身就来水量较少，所以为了灌溉的需要，不管含沙量大少，只有黄水有水就会引入河道中，然后再进行提灌，从而导致淤塞情况不断加重。
1.3 人为破坏因素
目前许多堤防工程从堤顶到堤坡、滩地河口及河坡等都被大量的开垦出来用来种植农作物，这就导致堤防工程的草皮和植被受到了严重的破坏，一旦发生大雨，则会导致其径流对工程产生冲刷，从而导致河道发生淤积。而在河道与村庄及城镇相连接的地段，由于人们对环境保护意识较差，从而导致大量垃圾及污水被倾倒及排放到河道中，从而导致河道发生不同程度的淤积。
1.4 人为工程因素
个别乡镇村的方田建设。为了方便排水。随意增设支流入口。支沟与干沟的底高程差太大。并且支斗沟均属挖掘机施工，边坡太小，虚土太厚。大雨来时小沟托成大淘，逐级虚土全部汇人大河道。在一年一度的河道清淤复堤治理过程中，堤顶应分段整平而整不平，堤肩河口均不留挡水土埂，滩地河坡虚土太多，致使清淤治理后的第一年淤积最为严重。
2 河道清淤治理措施分析
为了有效的提高河道的通航、防洪等功能，对河道进行清淤治理是十分重要的，这也是目前河道综合治理的重要部分，对于河道的清淤，可以从二方面入手，即利用工程措施，从而达到一次清淤的效果，使河道的通航能力得到较大的提升，而非工程措施，可以有效的保证河道长期维持冲淤平衡的能力，提高河道的功能。对于河道清淤的治理还需要从源头上入手，加强各项监管措施，保持河道的畅通性，使河道的功能性得以充分的发挥。
2.1 工程措施
2.1.1 实施河段河道全面清淤工程
有些入海口及河道水域由于长期污染且出现水流缓慢等现象，导致其在日常运行中积累了大量淤泥，为防止河流入海口的底泥因水流回流等作用而引起起动、泛起造成与净水交流出现水体变质、泛臭等问题出现，需要对河道进行必要一次性清淤工作。应结合河道的实际情况，对主河道和支涌实施全面的清淤工程，通过一次性清淤工程，有效提高河段河道的综合通道能力。但一次性地清除了淤泥措施，只能暂时提高河段河道的通航能力，要确保河段河道具有长期高效通航能力，应从源头上根除淤泥的来源，通过控制污染物排放等技术措施，寻求建立河段航段长期清淤平衡的管理机制。
2.1.2 采取定期清淤工程
对于支涌和局部严重淤积的河段，采取引其它水源进行定期清淤工程，对提高河段河道航运能力非常重要，尤其是支涌汇入口处的定期局部清淤，只要将汇入口处的淤积物定期彻底清除，就可以降低支流冲刷基准面，从而增大支涌的坡降比，便于其通过自流冲刷来达到清除淤泥的目的。另外采用 U 形河底形状基础等河道横断面结构，可以保持河道主槽中河水具有较大流速，从而有效提高主槽水流挟沙能力，降低河道日常淤积量，有利于增强河道河床和河岸的过流能力和稳定性，确保河道具有较强通航能力。
2.1.3 全力做好河段河道水土保持工作通过在流域中植树种草，做好河岸两侧的绿化和堤岸维护管理工作，结合河道实际情况最大限度地降低流水侵蚀程度，减少日常冲刷体泥沙落淤对河道通航能力的影响。
2.2 非工程措施
2.2.1 流沙处理
河道选址应尽量避开流沙段，确实避不开应采取工程措施.有条件或者流沙段太短可采取衬砌，经济条件达不到就采取大边坡。同时施工结束时要及时蓄到一定水位的水，减少地下水渗入。清淤施工尽量不破坏河坡的草皮植被，同时，尽量采用水下机械清淤保持一定水头固坡。
2.2.2 减少引黄蓄水淤积
首先要加强灌区工程与放水管理。严格控制含沙量过高时引用黄河水。逐步配套和发挥灌区干、支、斗、农四级渠道工程.发展自流灌溉。严格控制乱扒堵现象，逐步杜绝引浑水人沟冉行提灌。向河道引蓄黄河水时，要通过沉沙池沉沙后利用泄水闸或跌水工程引入河道。
2.2.3 杜绝人为淤积河道
加强对河道的治理力度，通过宣传水法规及加强执法的力度，从而使人们养成自觉维护河道工程的意识，加强对各种水土资源开发利用的管理，杜绝乱垦乱种的现象发生，对于围垦河流的行为要进行严厉的打击，杜绝向河道内倾倒垃圾及污水的情况发生，使人们养成保护河道人人有责的习惯，充分的发挥其社会监督作用，加强河道淤积的治理。
3 结束语
河道具有多项功能性，当前河道整治工作各地都非常重视，在这种情况下，就需要在充分保证河道自然环境的基础，在不破坏及不破坏的情况下采取必要的措施加快对河道清淤的治理，从而有效提高河道的防洪、通航及生态功能，使河道得以稳定、高效的发展。
【参考文献】
中图分类号：P332文献标识码： A
前言
随着我国国民经济的不断发展以及城镇现代化建设的快速提高,开展了许多河流整治综合项目, 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; 可清除碍航浅滩, 增加通航能力，同时还可降低淤积河段二次污染的风险。常规疏浚主要以增加水体库容维持航道深度为目的，忽略了疏浚过程中对水环境的影响，并危及当地的敏感区域，而环保疏浚除了常规疏浚的作用外还以清除存在于底泥中的污染物为目的。因此，环保疏浚区别于常规疏浚最重要的特点就是要考虑到了施工过程中的水质污染，并为污染源扩散的控制创造条件,同时与河道综合整治方案相结合，实现对水域环境的双重改善。总的来说，环保疏浚比常规疏浚的疏浚精度更高，这就要求其环保疏浚必须在比较仔细的条件下进行。在疏挖过程中由于底泥的凝聚力被破坏,部分底泥由于受旋转或直接切削运动的作用而进入悬浮状态，进入悬浮状态的物料数量取决于挖掘时所施加的能量以及将物料提升到水面的方法，所以对疏浚污染物的控制必须建立在疏浚悬浮物扩散控制上[1]。下面就在环保疏浚中的应用主要介绍几个典型的泥沙水质模型。
1.1一维模型
在疏浚工程环境影响评价过程中, 底泥中被扰动起的悬浮物(SS)是影响水质环境的一个主要因素，所以必须对其的影响程度和范围进行预测, 以选择合理的施工方案及保护措施。现行的《地表水环境质量标准》没有将悬浮物SS作为常规因子列出,也未对SS预测模型做专门介绍, 导致环境评价工作中套用非持久性污染物衰减模型预测SS的现象时有发生, 这是不合理的[2]。学者辛小康，等[3]，从悬浮颗粒物的运动机理出发，针对衰减模型预测方法存在的不足建立用于预测河道疏浚施工活动对周围水体悬浮物质量浓度影响的数学模型，提出基于泥沙运动方程的预测模型,模型方程：
（一维泥沙运动方程）
式中：S-为含沙量； Q-为流量；B-水面宽度；a=泥沙恢复饱和系数；,S*-泥沙沉降速度和挟沙力；-水的动力粘度；d-泥沙粒径；-泥沙密度；-水的密度；g-重力加速度，取9.81m/s2；h-断面平均水深；k,m-水流挟沙力系数，须根据实测资料或设计部门提供。
常规的衰减模型存在一定的局限性，由于SS在水中呈现一种不断沉降与上浮的状态，上覆水泥沙浓度是动态变化的，即难以反映SS真实的浓度变化，因此用此模型对环境影响评价并不准确，而笔者所提出的基于泥沙运动方程的预测模型预测疏浚施工过程中悬浮物对水环境的影响是建立在水流对泥沙作用力基础之上。一般认为, 一定水流和泥沙条件下水流能携带的泥沙量为定值, 这个定值就称为挟沙力[4]，当水中含沙量大于挟沙力时，水中的含泥量处于饱和状态，泥沙发生沉降，反之发生冲刷悬浮。从运动机理上讲,该模型能够很好的模拟悬浮物在水体中的沉降再悬浮过程，并将其运用于工程实践对深圳经济特区罗芳村附近深圳河施工时污染状况进行预测和模拟，在不同水文条件下悬浮物质量浓度分布进行模拟,其模拟结果能够反映泥沙运动的真实情况，并已用于深圳河治理的环境影响评价中,效果较好。
1.2二维模型
郭珊，等[5]针对海洋疏浚产生悬浮物的主要影响进行研究，建立了悬浮物输移扩散模型，其模型结构包括二维水动力模块和二维泥沙输运模块，根据施工海域海洋生态环境的保护要求, 提出了满足环境要求的施工工艺和溢流口的合理位置, 达到有效规避疏浚悬浮物对工程区环境敏感点影响的目的，其二维泥沙运输模块：
（平面二维悬沙输移扩散方程）
式中：d-为水深，m； s-垂向平均含沙量；Dx，Dy-分别是x、y方向悬沙扩散系数；－底部泥沙的干容重；悬沙造成的冲淤厚度变化值；－海底泥沙冲淤函数；-泥沙源汇部分，（包括水面抛入泥沙形成的悬浮泥沙和海底被冲刷再悬浮部分以及沉降到海底的部分）。
通过该模型对施工过程中悬浮物扩散和浓度分布进行预测,通过预测结果对吹填区溢流口位置与疏浚施工船的类型进行比对和筛选,有效的规避了在施工过程中所引起的悬浮污染物对环境敏感区域的影响。实际工程中，不同类型的挖泥船都有着不同的功率和适用的范围，所以在不同的海域和不同的水环境条件下，选择适应各种施工环境的挖泥船和与之相对应的悬浮物迁移扩散模型是今后应重点研究的课题。
1.3三维模型
另一位学者，匡华，等[6]通过ECOMSED三维近岸水动力泥沙数学模型的基础上进一步建立了三维悬沙输运-扩散数学模型，并对山东烟台凤城港附近海区的潮流场进行了较高分辨率数值模拟,其模型基本方程：
式中：k为泥沙的分类，k=1,2；边界条件：
式中：CK-第k类泥沙的浓度，k=1,2代表粘性泥沙和非粘性泥沙；U,v,w,AH,KH-动力学模型系数；EK,DK-表示泥沙的悬浮和沉降通量。
针对模型区域网格划分，该模型在垂直方向采用普通坐标,而水平方向采用曲线正交坐标,能较好地拟合近岸海域复杂的底地形和岸线,保证近岸浅海区较高的网格分辨率。该三维模型具有较高的精度，虽然较为复杂，但却能够准确的反映实际情况，并且根据的疏浚施工特点，通过引进WAVE模块准确地模拟疏浚时施工区域底泥分布随时间变化的规律，并且较为准确的描述了航道清淤过程中,泥沙浓度空间的分布状况，同时对泥沙输运过程中沉降再悬浮过程的影响进行了初步的探讨,分析了不同施工条件下对水环境的影响，为施工过程中污染物的控制提供了理论基础。
参考文献：
[1]张晴波.环保疏浚极其控制研究[D].南京：河海大学，2007.
[2]柴恭纯,马萍章.单项涡旋内消能工的试验研究(二)[R].南京:南京水利科学研究院,1993.
[3]辛小康，叶闽，王凤.河道疏浚工程悬浮物影响预测模型[J].水利水电科技进展,2011,31(1)：8-10.
河道清淤疏浚设备仍以挖泥船为主，不同类型的挖泥船对施工环境、水深、气象等作业条件的适应性差异较大。对将要进行的疏浚区域，根据工程特点、气候条件、环境要求等因素优化方案尤为重要。水下真空清淤技术，即水力清淤和气力清淤，用高压水或高压风为动力，船体或浮箱做载体，在中小型工程清淤中可作为主要设备，大型工程清淤中可作为辅助机械。
2.工作原理
真空清淤的工作原理是根据水力学理论和空气动力学原理，通过从混合室进口处通入具有一定能量的压力水或高压风，使混合室内形成真空，在压力差的作用下，管内产生强大的真空吸力，物体从吸嘴处被吸入，进入混合室形成流动的混合体，并沿扬泥管从出口排出。
3.基本结构
3.1真空清淤工艺流程
真空清淤工艺系统的主要组成是：动力源（高压水泵或空压机）、动力管（高压水管或高压风管）、混合器、吸泥头、吸泥管、扬泥管、输泥管等。其工艺流程见图1。
真空清淤机构的设计，是以清淤工程需要，选择清淤器类型，根据确定的类型计算混合器尺寸，及各种管路直径，最后确定高压水泵或空压机的参数。
3.2真空清淤结构
3.2.1水力清淤的混合器结构
水力清淤混合器（射流泵），其结构如图2所示。一般实际应用水力清淤的混合器，其喉管截面与高压水喷嘴截面的比值约为4～10倍；吸泥管截面与喷嘴截面的比值约为15～20倍；喉管长度与直径相同，使混合后的泥浆具有较稳定的流动状态；扩散管一般做成锥形，以提高排出泥浆的位能和减少由动能转为位能时的能量损失。
吸入泥浆时所需要的高压水的流量，约与泥浆量相同。吸入的泥浆和高压水混合后的稀释泥浆，在管内的适宜流速，应不超过2～3m/s；喷嘴处的高压水流速，一般约为30～50m/s，喷嘴处的有效水压对扬泥所需要的水压之比值，一般为7.5。清淤机的工作效率约为水泵工作效率的10～20%。这些数据可作为粗略估算时参考。
3.2.2气力清淤的混合器结构
气力清淤比较有效，典型的空气混合器结构型式如图3所示。这种类型清淤机在泥浆管路中没有直径缩小断面，有利于泥浆通过，也可通过一定直径的卵石或块石。
压缩空气进入吸泥头混合室的小孔，与管壁的交角不宜大于45°。小孔的总面积，一般采用进气管净面积的1.5倍。排泥管不宜过长或急弯，以减少堵塞，弯曲处宜用加大的管径，并在弯管上方开一个可启闭的天窗，以便清除管内堵塞物。吸泥头的空气箱底部可设置一个活门，以便清除箱内堵塞的泥沙。用于吸泥沙时，排泥管可用胶管，吸含有卵石的泥沙时宜用钢管并取消下端吸泥口的钢筋网。而在管口内壁焊上一圈3×50mm的扁钢，以减少卵石在管中卡住的可能。在水深较大或含有卵石的场所，使用接力式吸泥装置效果更佳。
4.主要参数计算
4.1水力清淤水泵主要参数
高压水泵是供给水力清淤高压水的设备，在施工中常选用电动多级离心式水泵。水泵可选择单台也可选择多台。当单台水泵的工作压力不能满足要求时，可将几台水泵串联使用；水量不能满足要求时，可将几台水泵并联使用；水压水量都不能满足时，可在串联后再并联。串联或并联中的每台水泵在工作范围内的水量和工作水压（扬程）要相互接近，相差过大时不宜使用。
水泵串联时，在其Q—H曲线上任一点的杨程H，应为单台水泵Q—H曲线上相同Q点的杨程之和，即H=Ha＋Hb＋Hn。水泵相同时H=nHa。串联的各台水泵如规格不同，宜将水压较低的或水量
较大的水泵置于进水方向。
水泵并联时，水压与其中最低的一台相同，水量则小于各台水量之和，大于每台的单独供水量，并联时管路的连接，应尽可能使交角减小，交角一般应小于60°。
水泵的工作压力（扬程）
H = H1＋H2＋H3 m
式中：
H1——喷水嘴处需要的压力，H1=7.5 H2
H2——扬泥所需要的压力。（根据扬泥高度确定）
H3——管路中压力损失，H3=hf＋hj
式中:
hf——管路中沿程压力损失；hj——管路中局部压力损失；λ——沿程水头损失系数；u——流速；
R——水力半径；L——计算长度；
ξ——局部水头损失系数。
Hf、hj值的计算请参照有关水力学公式。
式中：
H——空气混合器在水面以下的深度，m.
h——排泥管出口与水面的高差，m
Q——泥浆流量，m3/min
c1——校正系数，一般c1≈1.5～2.0
c2——系数，视空气混合室的相对深度而定。一般取值如下：14.3，13.9，13.6，13.1，12.4，11.5，10.6，9.6相对深度大时取大值。
e——由吸扬净水折算为吸扬泥浆所需的空气增大系数，
式中：
γ——水比重。t/m3.
γ2——泥浆比重。t/m3
γ3——泥浆与空气的混合体的比重（一般为0.4～0.6），t/m3
需要的压缩空气压力（空气表压力）：
式中：
q——进入混合室的压缩空气量，m3/min；
u——空气在管内的流速，一般取600～1200 m/min。
需要的压缩空气总量：
q总——（1.2～1.3）n.q.k，m3/min；
n——清淤机台数；
k——清淤机同时工作系数，
当n取1，1~3，4~6，7~10，10~20，25以上时；k 取1，0.9，0.8，0.7，0.6，0.5。
一般应用气力清淤时，当吸泥管直径为：Ф100，Ф150，Ф250，Ф300mm时，每台吸泥器对应的空气压缩机容量分别为 6，9，20，23m3/min，可将前列算式计算所得值，以此值参照校对。
5.工程实例
5.1长江三峡工程
长江三峡工程左岸下游航道隔流堤水下清淤工程，工程量为400余万m3，月平均强度45万m3左右，水下地形复杂，暗礁丛生，槽缝密布，深水作业量大，最大水深24m，15～24m范围的深水清淤工程量约50万m3。
根据多种施工方案比较和论证确定如下方案。对于水深在15m以内的一般清雅蒂鲁霍工程
印度尼西亚雅蒂鲁霍水库大坝修复工程水下清淤，工程量约1500m3，清淤面积约4500m2，淤积深度约0.5m，水深30~40m，清除弃料要求输送到200m以外，清淤工作不能影响水轮机发电机组正常运行发电。
针对该工程清淤量小、深水作业、淤积层薄的特点，首选方案为气力真空吸泥法（挖泥船因水深、量小、且费用昂贵不宜选用）。其主要设备及参数是：自制浮船2艘，船体面积分别为9m×3.2m和2.5m×3m，两套清淤系统，吸泥器管直径分别为Ф159mm和Ф75mm。其中小的清淤系统负责进水塔周围5m区域，其它区域由大的清淤系统完成，小的清淤系统的输送管通入大的清淤系统的主输泥管。输泥管每隔10m设一浮体，以保证输泥管均匀地浮在水面上。空压机选用供气量为12m3/min一台，工作压力为0.9MPa。
浮船用缆绳锚固定位，整个清淤过程均由超声波测深仪和水下电视监控，用以指导定位或及时调整清淤管高度，同时进行录像，据此作为工程验收和移交的依据。
参考资料：
[1]港口工程施工手册.北京：人民交通出版社，1994
