CN103769312A - 一种泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种泥水盾构渣土处理回收利用的方法，其通过将泥浆依次通过粗筛、一级旋流除砂、二级旋流除泥后并将处理后的过浓泥浆进行压滤处理，这样能对泥水盾构泥浆循环***带出的渣土进行更细致的分级与分离，从而达到优化盾构循环泥浆性能的目的，并且通过对盾构渣土的分级与分离，实现对不同类型，不同性质的颗粒进行针对性的回收利用处理，盾构渣土有用的成分用回到现场盾构施工中，可以节省材料购置成本，减少弃土外运及废水外排，节约施工成本同时，施工环境起到有效的保护作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法。
背景技术
在众多的泥水盾构施工中，对于泥水盾构渣土的处理仅仅是由简单的粗颗粒筛分设备进行分离。这种方式筛分出来的渣土含泥率高、含水量大，结构松散，并伴随产生大量的弃浆。而且这种处理方法分离后的渣土颗粒物分级不清，使得无法对渣土中有价值的组分进行回收利用。对于这样的高含泥率、高含水量的渣土，目前都是通过大量的车辆运输至专门的渣土堆放场进行存储。在运输过程中不可避免的存在少量撒漏，附带的泥浆逸出后将对环境产生一定的污染，甚至泥浆风干后会引起扬尘并造成空气质量下降。此外，施工过程中产生大量的废浆直接废弃，消耗大量的水资源，也给环境带来很大的负担。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法。
本发明解决其技术问题的解决方案是：一种泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法，其包括以下步骤，
1）、循环泥浆由泵送入预筛器上的进浆槽，经过预筛器的两层粗筛振动筛选后，将粒径在2mm以上的渣料分离出来；
2）、筛余的泥浆进入预筛下面的储浆槽，由一级泵送至一级旋流器组，泥浆经一级旋流器组中的一级除砂单元净化处理后清除绝大部分74μ m以上的砂质颗粒，一级处理后的浆液进入一级溢流排浆泥浆箱；
3）、二级泵把一级溢流排浆泥浆里的浆液送至二级旋流器组，二级旋流器组中的二级旋流除泥器可清除泥浆中20μm 以上的泥质颗粒，二级处理后的浆液进入二级溢流排浆泥浆箱；
4）、一级旋流器组和二级旋流器组共用同一个脱水筛进行脱水处理；
5）、二级处理后的浆液进入泥浆池，经调配后泵送回井下，进入盾构环流***重复使用。
作为上述技术方案的进一步改进，在步骤2），一级除砂处理的排料溜槽出口进行大面积回收，输送至砂浆搅拌站，通过浆液调配，调配出适用于盾构掘进施工的高质量注浆浆液。
作为上述技术方案的进一步改进，将步骤2）中的一级除砂处理后砂质颗粒和步骤3）中的二级除泥处理后泥质颗粒通过浆液调配，调配出适用于盾构掘进施工的高质量注浆浆液。
作为上述技术方案的进一步改进，在步骤4）中，所述一级旋流器组的底流延伸至脱水筛的中层筛板或/和下层筛板，所述二级旋流器组的底流延伸至脱水筛的上层筛板。
作为上述技术方案的进一步改进，在步骤5）后，二级处理后的、经过脱水筛后的过浓泥浆泵送至压滤设备进行压滤处理，可以回收能用于调节盾构循环泥浆性能的膨润土以及清水滤液。
作为上述技术方案的进一步改进，所述储浆槽、一级溢流排浆泥浆箱和二级溢流排浆泥浆箱依次并行布置，所述一级溢流排浆泥浆箱与储浆槽的共用壁上设置有一级溢流口，一级溢流排浆泥浆箱和二级溢流排浆泥浆箱的共用壁上设置有二级溢流口。
作为上述技术方案的进一步改进，所述二级旋流器组、一级旋流器组、脱水筛以及储浆槽从上到下依次分布。
本发明的有益效果是：本发明能对泥水盾构泥浆循环***带出的渣土进行更细致的分级与分离，从而达到优化盾构循环泥浆性能的目的，并且通过对盾构渣土的分级与分离，实现对不同类型，不同性质的颗粒进行针对性的回收利用处理，盾构渣土有用的成分用回到现场盾构施工中，可以节省材料购置成本，减少弃土外运及废水外排，节约施工成本同时，施工环境起到有效的保护作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是本发明的流程图；
图2是本发明中采用的集成式泥水处理***结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。
参照图1～图2，本发明采用集成式泥水处理***，每套集成式泥水净化器由一台预筛器1、一台震动脱水筛机、一级旋流器组6、二级旋流器组7各一套及冲砂部件等。其中一级旋流器组6及二级旋流器组7共用同一个脱水筛5，一级旋流器组6使用脱水筛5中下层的筛板，二级旋流器组7使用脱水筛5中上层筛板。根据泥水盾构掘进的需要，在对泥水盾构排泥泥浆进行处理时，对处理设备、流程进行全面的优化，以确保在对盾构渣土处理的过程中，能良好控制循环泥浆的性能指标。经过优化设计的集成式泥浆净化***，能对泥水盾构泥浆循环***带出的渣土进行更细致的分级与分离。通过对盾构渣土进行的预筛震动分离、一级旋流除砂分离及二级旋流除泥分离，可对不同性质的盾构渣土进行分类回收利用。再利用压滤技术，对泥水处理过程中产生的过浓泥浆及施工废水进行压滤处理，分离废浆中的膨润土成分和水分。
一种泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法，其包括以下步骤，
1）、循环泥浆由泵送入预筛器1上的进浆槽，经过预筛器1的两层粗筛振动筛选后，将粒径在2mm以上的渣料分离出来；
2）、筛余的泥浆进入预筛下面的储浆槽2，由一级泵8送至一级旋流器组6，泥浆经一级旋流器组6中的一级除砂单元净化处理后清除绝大部分74μ m以上的砂质颗粒，一级处理后的浆液进入一级溢流排浆泥浆箱3；
3）、二级泵9把一级溢流排浆泥浆里的浆液送至二级旋流器组7，二级旋流器组7中的二级旋流除泥器可清除泥浆中20μm 以上的泥质颗粒，二级处理后的浆液进入二级溢流排浆泥浆箱4；
4）、一级旋流器组6和二级旋流器组7共用同一个脱水筛5进行脱水处理；
5）、二级处理后的浆液进入泥浆池，经调配后泵送回井下，进入盾构环流***重复使用。
进一步作为优选的实施方式，在步骤2），一级除砂处理的排料溜槽出口进行大面积回收，输送至砂浆搅拌站，通过浆液调配，调配出适用于盾构掘进施工的高质量注浆浆液。砂质颗粒属于74μm以上颗粒。是经过一级旋流分离处理出的渣土，粒径介于74μm~2mm之间。当盾构机在粉细砂层、中粗砂层及砾砂地层中掘进时，会大量产生砂质渣土。而盾构隧道施工时需要同步进行背填注浆及二次注浆，注浆浆液均为水泥砂浆，需要用到大量的砂质颗粒。我们对盾构渣土中的砂质颗粒进行回收利用可以节省大量材料的购置。
进一步作为优选的实施方式，将步骤2）中的一级除砂处理后砂质颗粒和步骤3）中的二级除泥处理后泥质颗粒通过浆液调配，调配出适用于盾构掘进施工的高质量注浆浆液。粘土颗粒属于20μm以上颗粒。是经过二级旋流分离处理出的渣土，粒径介于20μm~74μm之间，一般就是粘性土。当盾构机 在粉质粘土地层、残积土地层及全风化地层中掘进时，容易产生该类粘土颗粒。
进一步作为优选的实施方式，在步骤4）中，所述一级旋流器组6的底流延伸至脱水筛5的中层筛板或/和下层筛板，所述二级旋流器组7的底流延伸至脱水筛5的上层筛板。
进一步作为优选的实施方式，在步骤5）后，二级处理后的、经过脱水筛5后的过浓泥浆泵送至压滤设备进行压滤处理，可以回收能用于调节盾构循环泥浆性能的膨润土以及清水滤液。当盾构机长时间在粘土地层中掘进，由于地层中的粘土成分不断溶解于循环泥浆当中，常常导致循环泥浆粘度会不断的升高。一般来说循环泥浆粘度超过30s的时候，会对泥水盾构掘进产生不利的影响。通过对过浓泥浆及施工废水进行压滤处理，就是对粘度大于40s以上的过浓泥浆，将过浓泥浆送进压滤设备，把过浓泥浆分离为清水和固体颗粒。由于粘度40s以上的泥浆本身溶解了大量的粘土成分，故分离出的固体成分风干之后就是泥饼状的膨润土固体。
进一步作为优选的实施方式，所述储浆槽2、一级溢流排浆泥浆箱3和二级溢流排浆泥浆箱4依次并行布置，所述一级溢流排浆泥浆箱3与储浆槽2的共用壁上设置有一级溢流口，一级溢流排浆泥浆箱3和二级溢流排浆泥浆箱4的共用壁上设置有二级溢流口。
进一步作为优选的实施方式，所述二级旋流器组7、一级旋流器组6、脱水筛5以及储浆槽2从上到下依次分布。
以上是对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (7)
1.一种泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法，其特征在于：其包括以下步骤，
1）、循环泥浆由泵送入预筛器上的进浆槽，经过预筛器的两层粗筛振动筛选后，将粒径在2mm以上的渣料分离出来；
2）、筛余的泥浆进入预筛下面的储浆槽，由一级泵送至一级旋流器组，泥浆经一级旋流器组中的一级除砂单元净化处理后清除绝大部分74μ m以上的砂质颗粒，一级处理后的浆液进入一级溢流排浆泥浆箱；
3）、二级泵把一级溢流排浆泥浆里的浆液送至二级旋流器组，二级旋流器组中的二级旋流除泥器可清除泥浆中20μm 以上的泥质颗粒，二级处理后的浆液进入二级溢流排浆泥浆箱；
4）、一级旋流器组和二级旋流器组共用同一个脱水筛进行脱水处理；
5）、二级处理后的浆液进入泥浆池，经调配后泵送回井下，进入盾构环流***重复使用。
2.根据权利要求1所述的泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法，其特征在于：在步骤2），一级除砂处理的排料溜槽出口进行大面积回收，输送至砂浆搅拌站，通过浆液调配，调配出适用于盾构掘进施工的高质量注浆浆液。
3.根据权利要求1所述的泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法，其特征在于：将步骤2）中的一级除砂处理后砂质颗粒和步骤3）中的二级除泥处理后泥质颗粒通过浆液调配，调配出适用于盾构掘进施工的高质量注浆浆液。
4.根据权利要求1所述的泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法，其特征在于：在步骤4）中，所述一级旋流器组的底流延伸至脱水筛的中层筛板或/和下层筛板，所述二级旋流器组的底流延伸至脱水筛的上层筛板。
5.根据权利要求1所述的泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法，其特征在于：在步骤5）后，二级处理后的、经过脱水筛后的过浓泥浆泵送至压滤设备进行压滤处理，可以回收能用于调节盾构循环泥浆性能的膨润土以及清水滤液。
6.根据权利要求1所述的泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法，其特征在于：所述储浆槽、一级溢流排浆泥浆箱和二级溢流排浆泥浆箱依次并行布置，所述一级溢流排浆泥浆箱与储浆槽的共用壁上设置有一级溢流口，一级溢流排浆泥浆箱和二级溢流排浆泥浆箱的共用壁上设置有二级溢流口。
7.根据权利要求1所述的泥水盾构渣土处理回收利用的施工方法，其特征在于：所述二级旋流器组、一级旋流器组、脱水筛以及储浆槽从上到下依次分布。
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