黄河下游泥沙的开发与利用
2023-03-18
来源:步旅网
黄河下游泥沙的开发与利用 张军 郭艳军 苏运州 (武陟第二河务局) 长期以来黄河在人们的头脑中始终是灾害 的象征。特别是河槽中的泥沙淤积是造成地上 悬河的主要原因,黄河泥沙的有效治理是几代 1-3发展建筑材料 利用黄河河道中挖出的泥沙代替建筑材 料,如烧制成砖、烧结石等,发展第三产业目前 治黄人的梦想。近年来随着社会的发展,黄河泥 沙资源不断被人们认识和利用.黄河泥沙正被 广泛应用到生产和实践中去 1 目前黄河泥沙的应用 1.1放淤固堤 放淤固堤是黄河河务部门最早大规模利用 黄河泥沙资源进行防洪工程建设的一项工程技 术手段。所谓放淤固堤就是通过自流引水或机 械提取黄河水沙,以渠道或管道输送至大堤背 河侧,经沉沙落淤,排除清水,淤淀下来的泥沙, 加大堤防断面,延长渗径,从而消除险点隐患。 加固大堤,提高堤防强度,确保防洪安全的技 术。该技术利用了黄河多泥沙的特点.是一种 “以河治河”的办法,成为黄河治理的一项重要 创举。自上世纪七十年代至今.经3O多年实践 表明,放淤固堤技术在防洪效益、经济效益、社 会效益方面效果显著。尤其是在标准化堤防建 设土方量大,当地百姓可利用土地日益减少的 情况下,采用挖泥船或泥浆泵挖取河道泥沙,输 送到堤防背河侧进行帮宽、机淤等加固措施对 防洪保安全极为重要,是一种切实可行的办法。 1.2改良土地和工程用土 利用泥沙淤改近堤洼地和盐碱地是黄河泥 沙利用的又一重要途径。黄河水少沙多.水沙不 平衡,黄土高原严重的水土流失使黄河每年的 人河沙达到了16亿t。其中4亿t淤积在下游 河道,下游河床由此以平均每年10cm速度抬 升,迫使人们为了防洪不断加高两岸大堤 历次 加高培厚黄河大堤所用土方的取土场大部分位 于距大堤临河堤脚50m外、背河堤脚lOOm外 的近堤处,因此,在近堤处形成很多低洼地。这 些低洼地大部分常年积水、杂草丛生.无法耕 种,形成了近堤低洼荒地。开发利用黄河泥沙资 源,对近堤段落的涝洼地进行淤改,同样可以达 到这一防洪减淤的效果。泥沙作为天然肥料。肥 力持久,取之不尽,即节省了有机肥料。又避免 了有机肥料所带来的污染 正在一些地方蓬勃发展。例如部分地区利用黄 河泥沙烧结而成的多孔节能“黄河砖”经检测, 其物理力学性能、放射性核素比活度均符合国 家标准要求,同时黄河泥沙烧结多孑L砖重量轻、 强度高、隔热保温性能好.是很好的黏土砖替代 品,用其建造房屋,可提高房屋的抗震性能,改 善居住的热环境。 利用黄河泥沙按照一定比例制作水泥也是 一种新型技术,既可节约石料,又能减少河道淤 积,保护环境,是一项值得大力推广的节能技 术。 2泥沙资源的应用前景 随着泥沙资源逐渐被人民认识和利用.泥 沙资源的应用前景将是广阔的。按目前发展形 式未来泥沙资源的综合利用将集中在以下三个 方面:一是继续发展传统的放淤固堤、改良土地 和工程用土;二是大力发展利用黄河泥沙作为 建筑材料;三是利用高科技手段把泥沙作为原 材料加工为附加值更高的工业产品。 2.1 继续加大放淤固堤、改良土地和工程用土 方面的泥沙利用 这些措施虽然只是停留在对泥沙资源的最 原始利用,但因其操作简便,技术门槛低,投资 小,更便于大规模实行,也必将取得良好的效 益。 充分利用黄河泥沙,确保黄河泥沙资源的 可持续利用。加快灌区工程配套设施建设。确保 沉沙设施和管理措施全部到位。有计划地利用 潭坑、洼地等进行放淤。既为处理泥沙找到了出 路,又改变土壤沙质结构,改良土壤。 根据防洪工程建设用地情况,结合当地实 际,采取得力措施,有计划地进行还耕,使有限 的土地既能为工程建设服务.又能满足广大群 众生产生活的需要,形成良性的土地循环利用。 2.2利用泥沙大力发展建筑材料等第三产业 利用黄河河道中挖出的泥沙代替建筑材 料,发展第三产业,既可有效利用泥沙,又解决 了建筑材料的来源,提供了大量建筑沙料.增加 黄河部门经济增长点,扩宽劳动就业的门路。同 时又能减少对天然资源的破坏.保护大量农田 不受侵害,减缓河道淤积抬升的速度。 3泥沙资源的开发利用模式 虽然目前黄河泥沙利用的方法是多种多样 的,值得借鉴的经验也很多,但同时也应看到黄 河泥沙产业的发展还处于初期阶段,很多方法 处于可行性研究阶段。大规模实施的条件还不 成熟.在人民的传统观念里黄河泥沙资源的利 用还是一个比较陌生的话题。但是随着泥沙资 源逐渐被人们认识和利用,泥沙资源将会发展 成为一个利国利民的朝阳产业。 在科技创新方面国家应鼓励科研机构、大 专院校、科技公司大力开展跨学科黄河泥沙应 用技术研究,并制定相应的政策措施促进科技 成果尽快转化为生产力,让黄河泥沙这一丰富 的矿产资源能够在建筑、材料等领域得到更加 充分的开发利用.使这项利国利民的朝阳产业 能够更快更好的发展。 多功能新型机淤工程尾水排放管的研制与应用 冯慧平1 研究背景 侣传胜 程后期渗水有排放出口,同时兼顾工程后期内 部的渗水排放,便于工程固结,及早进行整平, 早日发挥工程效益。将以往尾水管复杂的提升 过程简化为简单的一个闸门的关闭;用于淤筑 工程的尾水排管.具有造价低、简单易行、操作 方便、适用性强等特点。 3.2结构及组成 (濮阳第一河务局) 濮阳一局现有堤防59.46 km。随着标准化 堤防建设的开展。近几年机淤施工任务十分繁 重.同时由于机淤工程设备不断更新,技术日益 完善,淤区的退水问题逐渐成为影响工程施工 的主要因素。针对机淤工程施工中存在的问题, 为提高工程效益、缩短工程工期,彻底解决退水 管提升复杂、延误工期、适应性和安全性差的问 题,经多方考察从传统的退水管到倒虹吸排水 管进行研究分析.成功研制了结构简单、按装方 便、提升快捷的“多功能新型尾水排放管”。该成 果在亚行代款项目濮阳堤防加固工程进行了推 广应用,缩短了工期.提前完成了工程任务。 2研发过程 为提高工程效益、缩短工程工期.针对机淤 尾水排放管是利用淤区内外水面产生的水 头差.使淤区内尾水通过退水管自然排出。根据 输沙管的大小及淤区土质的不同,制作不同的 退水管。退水管主要由横管和竖管组成,横管、 竖管管径与输沙管同径。横管、竖管长度根据淤 区的生产条件而定。 3.3技术原理 工程施工中存在的问题,从传统的退水管到倒 虹吸排水管进行多方考察研究分析,研觎出具 有提升方便、排水顺畅同时便于工程后期管理 的新型退水设备。该设备是利用排水管随淤筑 面的抬高而提升,有效地控制尾水排放的含沙 量.经反复试验,研制成结构简单、安装方便、提 升快捷的“多功能新型尾水排放管”。 2006年6月10日至6月30日进行前期 调研:2006年7月1日至7月15日安装制作; 2006年7月20日至8月30日进行反复试验: 2006年1O月20日投人使用。 3项目内容简介 3.1主要内容及作用 为实现尾水按标排放,排放口提升方便,工 ・标准化堤防的加固工程沿堤防呈带状分 布,施工时根据淤筑的长度不同.将工程划分为 几个小的淤筑单元.在每个淤筑单元安装一到 二个退水管。淤筑的高度直接影响竖管制作长 度,为便于安装,竖管的长度一般控制在4 m以 内,如淤筑高度超过竖管高度可将两个竖管进 行连接,并在竖管制作初期在竖管顶部预留连 接孔。淤筑的土质决定竖管闸孔的高度,为便于 土料的沉积,根据土质的不同、土料在淤区内沉 积时间不同,制作不同高度的闸孔,沙性土(淤 筑)闸孔高度在25 cm左右,黏土含量大的(盖 顶土)闸孔高度在15 cm左右。根据淤筑面的不 断抬高,关闭不同闸孑L并用透水物绑扎,达到透 水阻沙的目的。工程完工后该退水管还能不断 地将淤区内的渗水通过排水管排出。 12・