在河道清淤疏浚工程中淤泥固化技术的应用

1 在河道清淤疏浚工程中淤泥固化技术的应用特点

1.1 环保性显著

淤泥固化技术在河道清淤疏浚工程中环保特性出色。传统清淤方式仅转移淤泥，占用大量土地资源，且淤泥含重金属、微生物等有害物质，会污染堆放地周边土壤、水体和空气。而淤泥固化技术添加特定固化剂，将有害物质包裹在固化体内部，降低其向环境释放的风险。此外，固化后的淤泥可作建筑材料或用于土地改良，实现资源再利用，减少自然资源开采，从源头上和末端体现环保理念，维护河道周边生态平衡。

1.2 稳定性良好

固化后的淤泥强度和稳定性较高。河道清淤时，淤泥多为软塑或流塑状态，力学性能差，难处理利用。经固化技术处理，淤泥内部形成稳定物理和化学结构。固化剂与淤泥水分、颗粒发生化学反应，生成胶凝物质，胶结淤泥颗粒，使固化体有抗压和抗剪强度。因其稳定性，固化后的淤泥能承受一定外部荷载，在工程建设中应用广泛，如作道路基层、堤坝填筑材料，可提高工程安全性和可靠性。

1.3 操作灵活性高

淤泥固化技术在实际应用中操作灵活。它可根据工程需求和淤泥性质，灵活调整固化剂种类和配比。不同地区、来源的河道淤泥成分和物理性质差异大，合理选择固化剂并优化配比，能达最佳固化效果。此外，固化工艺也能根据现场条件灵活调整，可采用原位固化，在河道内直接处理淤泥，减少搬运和处理成本；也可采用异位固化，将淤泥运到指定场地集中固化，便于大规模处理和质量控制。这种灵活性使该技术能适应复杂工程环境和施工要求。

2 在河道清淤疏浚工程中淤泥固化技术的优化要点

2.1 固化剂的选择与配比优化

在河道清淤疏浚工程里，淤泥固化技术成效的关键因素之一在于固化剂的科学选择与合理配比。不同河道的淤泥性质存在显著差异，其含水量、颗粒组成、有机质含量等方面都有所不同，这就要求根据具体淤泥特性来挑选适宜的固化剂。对于含水量较高的淤泥，可优先考虑选用具有较强吸水和凝结性能的固化剂，比如水泥基固化剂。这类固化剂能迅速与淤泥中的水分发生水化反应，形成具有一定强度的胶凝物质，从而有效降低淤泥的含水量，提高其强度和稳定性。然而，若淤泥中含有较多的有机质，水泥基固化剂的固化效果可能会受到一定影响。此时，可以选择添加有机高分子类固化剂，它们能够与有机质发生反应，改善淤泥的物理和化学性质，增强固化效果。除了选择合适的固化剂类型，固化剂的配比也至关重要。需要通过大量的室内试验和现场试验，来确定最佳的固化剂添加量。添加量过少，无法达到理想的固化效果，淤泥的强度和稳定性提升不明显；添加量过多，则会增加工程成本，还可能对环境造成一定的负面影响。在试验过程中，要综合考虑淤泥的各项指标、工程的设计要求以及施工条件等因素，通过不断调整固化剂的配比，找到既能满足工程质量要求，又能实现成本效益最大化的最佳方案。

2.2 淤泥预处理优化

淤泥的预处理是淤泥固化技术的重要前期环节，对后续固化效果有着直接的影响。在清淤过程中，淤泥往往会夹杂着各种杂质，如树枝、石块、塑料等，这些杂质会干扰固化剂与淤泥的充分接触和反应，降低固化效果。因此，首先要对淤泥进行筛选和分离，去除其中的大颗粒杂质和有害物。可以采用机械筛选设备，如振动筛、滚筒筛等，将不同粒径的杂质分离出来，确保进入固化处理环节的淤泥质量相对均匀。此外，对于含水量过高的淤泥，还需要进行适当的脱水预处理。常见的脱水方法有自然晾晒、机械脱水等。自然晾晒方法简单、成本低，但处理周期较长，受天气条件影响较大。机械脱水则可以在较短时间内降低淤泥的含水量，提高处理效率。例如，采用板框压滤机、离心脱水机等设备，通过施加压力或离心力，将淤泥中的水分分离出来。在实际工程中，可根据淤泥的特性、工程进度要求和场地条件等因素，选择合适的脱水方法或多种方法相结合，以达到最佳的预处理效果，为后续的固化处理创造良好的条件。

2.3 搅拌工艺优化

搅拌工艺是确保固化剂与淤泥充分混合、实现良好固化效果的关键步骤。在搅拌过程中，要保证搅拌的均匀性和充分性，使固化剂能够均匀地分散在淤泥中，与淤泥中的颗粒充分接触并发生反应。首先，选择合适的搅拌设备至关重要。不同类型的搅拌设备具有不同的搅拌原理和特点，适用于不同规模和性质的工程。对于小型河道清淤工程，可以采用小型的强制式搅拌机，其搅拌力度大，能够较好地保证搅拌效果。而对于大型工程，则可选用连续式搅拌设备，如双轴搅拌机、螺旋输送机等，这些设备能够实现连续、高效的搅拌作业，提高施工效率。其次，要合理控制搅拌时间和搅拌速度。搅拌时间过短，固化剂与淤泥混合不充分，会导致固化效果不均匀；搅拌时间过长，则会增加能耗和设备磨损。搅拌速度也会影响搅拌效果，速度过快可能会导致淤泥飞溅，造成物料浪费；速度过慢则无法达到良好的混合效果。因此，需要根据搅拌设备的性能、淤泥的性质和固化剂的类型等因素，通过试验确定最佳的搅拌时间和搅拌速度，以确保固化剂与淤泥能够充分混合，提高固化质量。

2.4 养护条件优化

养护是淤泥固化过程中不可或缺的环节，良好的养护条件能促进固化反应的进行，进一步提高固化体的强度和稳定性。养护过程中的温度和湿度是两个关键因素。温度对固化反应速度有显著影响。在低温环境下，固化反应速度会变慢，甚至可能停滞。因此，在寒冷季节施工时，需要采取适当的保温措施，如覆盖保温材料、搭建暖棚等，以保证养护温度在适宜范围内。相反，在高温环境下，水分蒸发过快，可能导致固化体表面出现裂缝，影响其质量。此时，要加强保湿措施，如定期喷水、覆盖湿布等。此外，湿度同样重要。保持一定的湿度能使固化剂持续发生水化反应，有利于固化体强度的增长。对于露天养护的固化体，要密切关注天气变化，在干燥天气及时补充水分；在雨季则要做好排水措施，防止固化体被水浸泡。此外，养护时间也需要合理控制，养护时间过短，固化体强度无法达到设计要求；养护时间过长，则会延长工程周期，增加成本。一般来说，要根据固化剂类型、淤泥性质和工程要求等因素，确定最佳的养护时间。

3 结语

综上所述，淤泥固化技术在河道清淤疏浚工程中展现出显著的应用价值和广阔的发展前景。通过对其应用特点的分析，可以看出该技术不仅环保性突出，还具备良好的稳定性和操作灵活性，能够有效解决传统淤泥处理方式中的诸多问题。同时，在实际应用中，通过对固化剂选择与配比、淤泥预处理、搅拌工艺以及养护条件等方面的优化，可以进一步提升固化效果，满足不同工程需求。未来，随着技术的不断进步和实践经验的积累，淤泥固化技术将在河道治理和环境保护领域发挥更加重要的作用，为实现可持续发展目标提供有力支持。

参考文献：

[1] 黄进华 . 在河道清淤疏浚工程中淤泥固化技术的应用 [J]. 湖南水利水电，2024，（02）：65-67.

[2] 雷景烨，陶慧 . 在河道清淤疏浚工程中淤泥固化技术的应用 [J]. 清洗世界，2023，39（04）：181-183.