城市地下暗河清淤系统及用该系统进行清淤疏浚的工法的制作方法

本发明涉及城市地下暗河清淤领域，特别是城市地下暗河清淤系统及用该系统进行清淤疏浚的工法。

背景技术：

随着城市快速扩张，国内较多城市老城区河流被上盖建筑物或构筑物所覆盖形成暗河。河流作为城市行洪排涝的主要通道，必须定期对淤积物、漂浮物进行清理以确保其泄洪能力，一旦河流淤积严重、排洪受阻，导致城市内涝，将危及周边居民的人身财产安全。

河道清淤是治理河道的手段之一，城市暗河清淤施工存在的主要问题有：第一，暗河施工作业的操作空间有限，常规的清淤疏浚方法难以有效实施；第二，空间闭塞充斥大量有毒有害气体、淤泥混杂大量生活垃圾杂物；第三，施工作业危险程度高；第四，行业内缺乏系统的成套的工法。

技术实现要素：

本发明的目的是提供城市地下暗河清淤系统及用该系统进行清淤疏浚的工法，要解决现阶段城市暗河清淤施工中作业空间小、作业危险程度高、施工组织难的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明提供城市地下暗河清淤系统，所述清淤系统包括设置在地下暗河端头处的截流围堰、作业基础、在作业基础上工作的挖掘机3、用于清运垃圾的小车6、泥浆坑7、泥浆泵4和输泥管线8，

所述作业基础包括起始作业基础1和循环单元作业基础2，起始作业基础1呈矩形，矩形的左侧长边贴合设置在截流围堰，矩形的一组短边分别设置在暗河两侧河堤上；循环单元作业基础2设置在起始作业基础1右侧，循环单元作业基础2内预留有泥浆坑7，泥浆坑7截面呈矩形，泥浆坑7长边方向与暗河流向相同，泥浆坑7远离起始作业基础1的三边边缘设置有钢格栅9；泥浆泵4设置在泥浆坑7内，输泥管线8一端与泥浆泵4连接，输泥管线8的另一端通向淤泥脱水固化场。

进一步，起始作业基础1和循环单元作业基础2均由碎石组成。

进一步，所述起始作业基础1的长度与暗河宽度相适应，起始作业基础1的宽度至少为5m。

进一步，循环单元作业基础2与泥浆坑7的矩形长边之间留有空隙。

进一步，还包含水力稀释设备,可以为高压水枪。

本发明另一方面提供利用上述城市地下暗河清淤系统进行清淤疏浚的工法，所述工法包括如下步骤：

步骤一，泼洒次氯酸钠溶液对待清淤的城市地下暗河进行全面的消毒、杀菌；

步骤二，采用风机对消毒杀菌后的城市地下暗河进行通风换气，每隔30分钟检测一次河道内有毒有害气体浓度，当检测结果符合国家相关安全规定后，开始下一步施工；

步骤三，暗河清淤施工：

s1，在暗河端头处修筑围堰截流；

s2，用碎石填铺出宽度至少为5m的用于挖掘机3进场施工的起始作业基础1，在起始作业基础1、远离暗河端头的一侧中部位置清理出深度不小于40cm的泥浆坑7，通过挖掘机3辅助清理泥浆坑7；

为方便水力冲挖施工，泥浆坑7最好是设置于水力冲挖区域的左侧。

s3，进行循环单元作业基础2区域的处理；采用人工配合挖掘机3的方式，对起始作业基础1右侧宽3m的区域内堆积的垃圾杂物进行清理；

s4，通过水力冲挖，将循环单元作业基础2的矩形区域内淤泥转变为泥浆并收集至泥浆坑7；

s5，在泥浆坑7远离起始作业基础1的三边边缘位置设置钢格栅9，钢格栅9用于拦截淤泥中的垃圾杂物；

s6，人工清捞同时配合小型运输小车6，将垃圾杂物收集转运至垃圾处理中心；

s7，通过设置在泥浆坑7内的泥浆泵4,将泥浆坑7内污泥经输泥管线8泵送至淤泥脱水固化场区进行脱水固化处理；

s8，循环单元作业基础2区域采用碎石填充；

s9，设置在起始作业基础1内的泥浆坑7，沿暗河流向中轴线向右侧推进；

s10，重复s3-s9直到暗河尽头。

进一步，步骤一中，次氯酸钠溶液浓度为10%，1t溶液喷洒水体体积不大于500m³。

进一步，施工期间照明采用12v低压防潮防爆灯，每隔20米布置一处。

进一步，泥浆坑7的长度与循环单元作业基础2的宽度相适应。

进一步，循环单元作业基础2的宽度为2.5m-3m。

进一步，挖掘机3至少有两台；用于清运垃圾的小车6至少有四辆。

本发明的有益效果体现在：

1，本发明提供的城市地下暗河清淤系统及用该系统进行清淤疏浚的工法，可以在有限空间内完成暗河清淤疏浚施工，对暗河进行全面的消毒、杀菌、通风、施工过程中对暗河空间内气体进行全程监测，避免了有毒有害气体对作业人员人身安全产生威胁。

2，本发明提供的城市地下暗河清淤系统及用该系统进行清淤疏浚的工法，采用人工配合小型挖机及运输三轮车、水力冲挖的方式进行作业，施工组织迅速、灵活有序，解决了暗河空间有限、大型机械无法进入、施工组织困难的问题。

3，采用格栅拦截加人工清捞的方式将垃圾杂物与河底淤泥分离，实现垃圾、淤泥的分步分类处理，处理方式更有针对性与环保性。

4，将河道沿长度方向划分为宽2.5m的条形区域进行分区施工，逐步向前推进，并将已完成清淤的区域填铺碎石，作为机械行进作业基础，提高了施工效率、增强了组织有序性。

本发明提供的工法，成本可控、工期短、效果好，具有较好的推广性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的主要目的和其它优点可通过在说明书中所特别指出的方案来实现和获得。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明步骤三s2的示意图。

图2是本发明步骤三泥浆坑向右推进示意图。

图3是第二次施做循环单元作业基础的示意图。

图4是第三次施做循环单元作业基础的示意图。

附图标记：1-起始作业基础、2-循环单元作业基础、3-挖掘机、4-泥浆泵、5-未清淤区域、6-三轮车、7-泥浆坑、8-输泥管线、9-钢格栅。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为对本发明技术方案的限制。

实施例

主要为针对城市地下暗河有限空间的施工组织方式与综合施工工艺：先对暗河进行全面的消毒、杀菌、通风、气体检测，来保障作业安全；再采用人工配合小型机械及水力冲挖将垃圾杂物与河底淤泥分离，实现垃圾、淤泥的分步分类处理，处理方式更有针对性与环保性；另将河道沿长度方向划分为多个长方形区域进行分区施工，逐步向前推进，并将已完成清淤的区域填铺碎石，方便机械作业，从而安全、有序、高效完成暗河清淤施工。

具体的：本发明提供城市地下暗河清淤系统，所述清淤系统包括设置在地下暗河端头处的截流围堰、作业基础、在作业基础上工作的挖掘机3、用于清运垃圾的小车6、泥浆坑7、泥浆泵4和输泥管线8。

如图1所示，所述作业基础包括起始作业基础1和循环单元作业基础2，起始作业基础1呈矩形，矩形的左侧长边贴合设置在截流围堰，矩形的一组短边分别设置在暗河两侧河堤上；循环单元作业基础2设置在起始作业基础1右侧，循环单元作业基础2内预留有泥浆坑7，泥浆坑7截面呈矩形，泥浆坑7长边方向与暗河流向相同，泥浆坑7远离起始作业基础1的三边边缘设置有钢格栅9；泥浆泵4设置在泥浆坑7内，输泥管线8一端与泥浆泵4连接，输泥管线8的另一端通向淤泥脱水固化场。循环单元作业基础2与泥浆坑7的矩形长边之间留有空隙。

泥浆坑7截面呈矩形，泥浆坑7长边方向与暗河流向相同，循环单元作业基础2有两块并且对称设置在泥浆坑7的一组长边上，泥浆坑7远离起始作业基础1的三边边缘设置有钢格栅9。所述起始作业基础1的长度与暗河宽度相适应，起始作业基础1的宽度至少为5m。还包含水力稀释设备，例如高压水枪。

上述城市地下暗河清淤系统进行清淤疏浚的工法，所述工法包括如下步骤：

如图1所示，步骤一，泼洒次氯酸钠溶液对待清淤的城市地下暗河进行全面的消毒、杀菌；次氯酸钠溶液浓度为10%，1t溶液喷洒水体体积不大于500m³。施工期间照明采用12v低压防潮防爆灯，每隔20米布置一处。

步骤二，采用风机对消毒杀菌后的城市地下暗河进行通风换气，每隔30分钟检测一次河道内有毒有害气体浓度，当检测结果符合国家相关安全规定后，开始下一步施工；

步骤三，暗河清淤施工：

s1，在暗河端头处修筑围堰截流；围堰也可以为止水帷幕、类似橡胶坝或者土坝。

s2，用碎石填铺出宽度至少为5m的用于挖掘机3进场施工的起始作业基础1，在起始作业基础1、远离暗河端头的一侧中部位置清理出深度不小于40cm的泥浆坑7，通过挖掘机3辅助清理泥浆坑7；

为方便水力冲挖施工，泥浆坑7最好是设置于水力冲挖区域的左侧。

s3，进行循环单元作业基础2区域的处理；采用人工配合挖掘机3的方式，对起始作业基础1右侧宽3m的区域内堆积的垃圾杂物进行清理；

s4，通过水力冲挖，将循环单元作业基础2的矩形区域内淤泥转变为泥浆并收集至泥浆坑7；

s5，在泥浆坑7远离起始作业基础1的三边边缘位置设置钢格栅9，钢格栅9用于拦截淤泥中的垃圾杂物；

s6，人工清捞同时配合小型运输小车6，将垃圾杂物收集转运至垃圾处理中心；

s7，通过设置在泥浆坑7内的泥浆泵4,将泥浆坑7内污泥经输泥管线8泵送至淤泥脱水固化场区进行脱水固化处理；

s8，循环单元作业基础2区域采用碎石填充；

如图2所示，s9，设置在起始作业基础1内的泥浆坑7，沿暗河流向中轴线向右侧推进。此时的泥浆坑7设置在起始作业基础1的右侧长边中点位置，即，起始作业基础1区域内的旧泥浆坑7由碎石填充起来，同时在循环单元作业基础2内挖设新泥浆坑7，泥浆坑7沿暗河流向中轴线向右侧推进。

泥浆泵4设置在泥浆坑7内，输泥管线8一端与泥浆泵4连接，输泥管线8的另一端通向淤泥脱水固化场；循环单元作业基础2与泥浆坑7的矩形长边之间留有空隙。泥浆坑7截面呈矩形，泥浆坑7长边方向与暗河流向相同，循环单元作业基础2有两块并且对称设置在泥浆坑7的一组长边上，泥浆坑7远离起始作业基础1的三边边缘设置有钢格栅9。

泥浆坑7的长度与循环单元作业基础2的宽度相适应。循环单元作业基础2的宽度为2.5m-3m。挖掘机3由起始作业基础1开向循环单元作业基础2，清运垃圾的小车6也移向循环单元作业基础2，开始未清淤区域5的施工作业。

参见图3和图4所示。s10，重复s3-s9直到暗河尽头。

挖掘机3至少有两台；用于清运垃圾的小车6至少有四辆。挖掘机3数量、清运小车6的数量以及泥浆坑7的设置数量都可以根据合流宽度、污染物数量灵活调整。

通过上述方法，可在施工的全过程中对暗河空间内部的空气质量进行监测，保障了作业人员安全。同时通过人工配合小型挖掘机3及钢格栅9网拦截将淤泥和垃圾分离，实现不同污染物的分类处理，保证了环保施工，解决了暗河空间有限、大型机械设备不便进入的问题。另将河道横向划分为多个长方形循环单元作业基础2区域进行分区施工，逐步向前推进，并将已完成清淤的区域填铺碎石，方便机械作业，提高了施工效率。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内所想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。