河道就地固化施工方法

河道就地固化施工方法

陈佳亮 1 王永 2 梁磊 2

1南京市高淳区水务局 江苏南京 211300

2江苏苏凡水利工程建设有限公司 江苏南京 210046

一、背景技术

城市排水河道淤泥已日益影响到城市防洪、排涝、灌溉、供水、通航等各项工作的开展，为了进行清淤疏浚，我国每年都开展大规模的排水河道疏浚淤泥工程，从而产生数亿万方的疏浚淤泥。

由于疏浚淤泥高含水量、高粘、排水性差、强度低、孔隙比大等特点导致它在工程中难以固结，受天气等外界影响比较大，长期处于沼泽状态，无法作为其他领域资源进行使用，因此现有的处理方式中一般采用就地固化，实现对河道淤泥的固化处理，解决河道环境污染的问题。

但由于城市排水系统每天排水量较大，无法长时间、大流量的进行河道截流，现有的就地固化施工若直接在未截流的河道中进行，一方面无法根据河道底部淤泥实际情况进行固化剂的剂量确定，同时在河道水下作业后的淤泥就地固化耐久性也得不到保障。

二、技术方案

所要解决的技术问题是提供一种河道就地固化施工方法，通过控制排水流量的方式，在不进行排水河道截流的前提下进行河道淤泥就地固化作业，能够不影响城市排水的正常运作，同时有效提高淤泥就地固化后的耐久性。

图1河道开挖前的示意图 图2河道回填并打桩后的示意图

为解决上述技术问题采用的技术方案是：一种河道就地固化施工方法，其特征是包括以下步骤：

1)对河道进出水口进行封堵，保证河道内无积水；

2)利用挖掘机按设计在河道底面的开挖区进行淤泥开挖；

3)开挖区挖除后利用回填土进行分层回填压实；

4)在回填土中部预留一道临时沟渠；

5)分时间段开放河道进出水口，临时沟渠进行小流量临时排水；

6)利用打桩机向河道内打入多根螺旋桩，打入螺旋桩的同时，利用输浆管向螺旋桩内输入固化浆液；

7)沿河道方向移动5±1米后重复步骤1)-步骤6)；

8)在已完成就地固化作业的临时沟渠两侧区域中堆砌石堆；

9)完成整条河道的就地固化作业后，在河道两侧已完成固化的淤泥上方种植水生植物；

10)开放所有河道进出水口，完成河道淤泥就地固化施工作业。

图3临时沟渠完工后的示意图

图中：河道1，临时沟渠2，开挖区3，挖掘机4，回填土5，打桩机6，螺旋桩7，实心圆锥底701，通孔702，搅拌头8，石堆9。

优选的方案中，所述的固化浆液中包括胶结料、水泥和固化剂；

所述的胶结料成分包括石灰和粉煤灰，其中石灰10份、粉煤灰40份；

所述的胶结料与土的质量分数比例控制在30％-40％；

所述的固化浆液中的水泥5-10份、固化剂0.7-1.0份。

优选的方案中，所述的固化浆液中各组分质量份数优选为石灰10份、粉煤灰40份，固化浆液中添加的固化剂0.7份、水泥10份；

所述的石灰与粉煤灰所组成的胶结料与土的比例为30％。

优选的方案中，所述的步骤3)中，利用浆剂供料设备、粉剂供料设备通过输浆管向螺旋桩内输入固化浆液，完成固定量的固化浆液输入后，利用空压机向输浆管内输入高压空气。

优选的方案中，所述的螺旋桩为空心管桩，螺旋桩的下端封闭，上端开口，螺旋桩的下端设有实心圆锥底，螺旋桩的管壁上设有供固化浆液穿过的通孔。

优选的方案中，所述的步骤6)中，位于同一施工断面上相邻的两根螺旋桩之间间距控制在2±0.5米。

三、有益效果

(1)通过在进行就地固化施工作业前挖设临时沟渠，配合排水口的分时间段开启，可在不影响城市排水正常运作的情况下进行河道就地固化施工作业；

(2)截流后的河道淤泥取样后可针对性的对固化浆液配比进行实验确定，保障最优的添加量，从而提高河道淤泥就地固化后的耐久性；

(3)先开挖一定深度后以优质土进行回填，同时辅以螺旋桩加固回填土与底层淤泥之间的连接性，进一步提升河道淤泥就地固化后的耐久性；

(4)在进行螺旋桩打桩的同时进行固化浆液的加入，将两个施工步骤进行合并，节约了施工成本并提升了施工效率。