1 Overview

1.1背景南國(guó)中心二期項(xiàng)目位于武漢市江漢區(qū)解放大道與江漢北路交叉口處，西臨規(guī)劃道路及建設(shè)中的一期工程，南臨解放大道，東臨江漢北路。基底面積約45 808m2，地上總建筑面積約20．68 × 104m2，地下總建筑面積約9．48 × 104m2。基坑總面積約31 268m2，整個(gè)基坑開挖深度5．55 ～ 17．75m，項(xiàng)目由從場(chǎng)地內(nèi)部穿越的地鐵2號(hào)線，將整個(gè)場(chǎng)地劃分為南北兩區(qū)(北側(cè)區(qū)域基坑面積約9 530m2，南側(cè)區(qū)域基坑面積約21 738m2)。該工程計(jì)劃在6個(gè)月內(nèi)完成三軸攪拌樁、地連墻、灌注樁、高噴、內(nèi)支撐的90%工程量。其中地下連續(xù)墻和樁基施工將產(chǎn)生大約70 000m3廢棄泥漿，如果采用傳統(tǒng)抽排和運(yùn)輸方式，不僅污染嚴(yán)重，而且經(jīng)濟(jì)成本較高。項(xiàng)目地處漢口城市中心，周圍交通擁堵嚴(yán)重，文 明 施 工要求高，禁運(yùn)時(shí)間長(zhǎng)。泥漿外運(yùn)手續(xù)麻煩，價(jià) 格 高 昂。施 工場(chǎng)地有限，采用過去的老方法機(jī)械翻曬至自然晾干，效率低且不環(huán)保，并且機(jī)械翻曬成本高，不利于項(xiàng)目成本管理，且不能滿足施工要求。通過城建基礎(chǔ)工程施工成本分析對(duì)比，鉆孔過程中產(chǎn)生的廢漿外運(yùn)綜合成本(直接費(fèi)用和間接費(fèi)用)將占施工總成本2%～ 4%(不考慮鉆孔過程中可以直接外運(yùn)的渣土費(fèi)用)，且對(duì)施工場(chǎng)地、環(huán)保文明無法保證;如果采用Slurry Filter Press處理后其綜合成本(直接費(fèi)用和間接費(fèi)用)只占施工總成本的1%～ 2%(不考慮鉆孔過程中可以直接外運(yùn)的渣土費(fèi)用)，且現(xiàn)場(chǎng)文明施工形象能有很大提高和保持，也可以滿足在狹小場(chǎng)地及復(fù)雜環(huán)境下的施工要求。

1.2研究目的全場(chǎng)統(tǒng)一制漿，以減少因管理混亂而導(dǎo)致的泥漿浪費(fèi);盡可能優(yōu)化泥漿的配比，減少膨潤(rùn)土或黏土的的使用量，以降低鉆孔中使用泥漿的成本;減少泥漿排放和處理廢泥漿數(shù)量，降低排污費(fèi)用，減少對(duì)環(huán)境的影響;盡可能將廢棄泥漿回收處理后再利用，以提高泥漿的利用率;將泥漿固液分離，使過濾出來的水經(jīng)處理后達(dá)到城市污水排放要求，減小污染。采用廣州綠達(dá)環(huán)保機(jī)械有限公司生產(chǎn)的帶式分體壓濾機(jī)進(jìn)行泥漿凈化處理。集中收集樁基礎(chǔ)廢漿，然后添加外加劑還原經(jīng)過絮凝，最后經(jīng)擠壓脫水完成泥水分離。

2壓濾機(jī)處理泥漿的優(yōu)點(diǎn)

2.1自動(dòng)化程度高濾帶的驅(qū)動(dòng)速度可根據(jù)污泥的進(jìn)料量進(jìn)行調(diào)整，1臺(tái)設(shè)備1h可處理80 ～ 100m3泥漿，實(shí)現(xiàn)泥水分離，壓出來的水清澈，可以循環(huán)使用、排放。

2. 2連續(xù)運(yùn)行一體化的設(shè)計(jì)理念保證了系統(tǒng)能夠連續(xù)運(yùn)行，各部件都可以單獨(dú)調(diào)試，方便使用、調(diào)試、維護(hù)。操作簡(jiǎn) 單，只 要 按 一個(gè)按鈕，設(shè)備24h全自動(dòng)運(yùn)行，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低。

2. 3運(yùn)行費(fèi)用低由于采用了自動(dòng)進(jìn)料系統(tǒng)和雙帶式結(jié)構(gòu)，可以降低絮凝劑消耗量，而且重力脫水段的采用和壓榨輥之間的剪切力布置，大大降低了能耗。

2. 4脫水效果好獨(dú)特的濾帶張緊裝置使得系統(tǒng)能夠充分利用濾帶的張力，從而獲得更好的壓榨效果;上、下濾帶分別設(shè)置的清洗系統(tǒng)保證了濾帶的再生性;上、下濾帶的選擇與布置增強(qiáng)了機(jī)器的性能。設(shè)備操作簡(jiǎn)單，處理能力大，污水凈化速度很快，排泥管排出的泥渣經(jīng)過泥漿凈化系統(tǒng)處理，變成泥餅(含水率20%～ 25%左右，手抓不出水)，方便打包運(yùn)輸處理后出來的碴土運(yùn)送到指定的棄碴場(chǎng)堆放。過濾完以后完全可以實(shí)現(xiàn)“把污水化清泉”的程度。

2. 5整機(jī)壽命長(zhǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定帶式壓濾機(jī)的主機(jī)壽命不低于10年，設(shè)計(jì)安全系數(shù)取得較大，使用壽命長(zhǎng)。總之，帶式泥漿壓濾機(jī)在基礎(chǔ)工程施工中的研究與應(yīng)用，是具有十分廣闊的推廣應(yīng)用市場(chǎng)前景。

3泥漿凈化處理技術(shù)

3. 1帶式泥漿壓濾機(jī)廢棄泥漿集中收集→輸送至站內(nèi)儲(chǔ)存箱→添加外加劑進(jìn)行還原及絮凝分離→輸送至脫水壓濾機(jī)→泥餅與水分離→泥餅經(jīng)過皮帶輸送機(jī)送入渣土臨時(shí)集中堆放場(chǎng)→廢水集中到集水池然后循環(huán)利用→處理完成(圖1)。

通過工藝現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證了此工藝的可行性和高效性。并編制了帶式泥漿壓濾機(jī)技術(shù)規(guī)程，使此工藝更好地達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)及使用效果，為現(xiàn)場(chǎng)施工提供技術(shù)指導(dǎo)。

3.2帶式泥漿壓濾機(jī)操作流程

3.2.1收集采用鐵皮箱進(jìn)行泥漿統(tǒng)一制作、循環(huán)、廢漿收集，然后通過輸送管道至處理站，經(jīng)過泥漿凈化機(jī)的預(yù)處理然后收集到濃漿池。

3. 2. 2還原采用泥漿泵把濃漿池的廢漿轉(zhuǎn)運(yùn)至原漿池，通過添加外加劑硫酸亞鐵(配合比(FeSO4(kg)1∶水(L)2)) ，經(jīng)攪拌均勻后輸送至四級(jí)沉淀池。

3.2. 3絮凝廢漿經(jīng)過四級(jí)沉淀后，一部分水形成清液排除，剩 下 的經(jīng)過添加外加劑聚丙烯酰胺(配合比(PAM(kg)0．32∶水(L)300))形成污泥，送至螺旋混凝機(jī)。

3.2.4機(jī)械擠壓污泥經(jīng)過機(jī)械擠壓，形成泥餅和水。泥餅經(jīng)皮帶機(jī)輸送至棄渣場(chǎng)，水經(jīng)過收集用于施工或排入城市污水管網(wǎng)。

3.2.5施工中遇到的問題應(yīng)對(duì)措施及注意事項(xiàng)

(1)為保證帶式壓濾機(jī)的運(yùn)行安全，設(shè)置如下保護(hù)。上、下濾帶各設(shè)一個(gè)濾帶跑偏探頭，當(dāng)濾帶跑偏一定程度時(shí)，感應(yīng)器產(chǎn)生報(bào)警聯(lián)鎖停機(jī)，保護(hù)濾帶不被劃壞。機(jī)器兩邊各設(shè)一個(gè)纜繩急停開關(guān)，以保證緊急情況下機(jī)器不被損壞。

(2)重力脫水區(qū)濾水通道不暢。在壓濾機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后，重力脫水區(qū)濾帶上集水，滲出水無法透過濾帶，造成預(yù)擠壓區(qū)從濾帶兩側(cè)流失泥水混合物的現(xiàn)象。這是由于重力脫水區(qū)濾帶下面的母液接收托盤積泥太多，脫水通道受阻，影響濾帶正常濾水所致。因此應(yīng)要求操作人員在每次出泥結(jié)束后清理上、下托盤內(nèi)的積泥，以保證滲出水順利透過濾帶。

(3)濾帶跑偏后的糾偏。

①當(dāng)下濾帶 正 常，上濾帶有折疊現(xiàn)象時(shí)。將 下 濾 帶 的張緊壓力調(diào)至微壓或?yàn)?，上濾帶張緊壓力正常，人工強(qiáng)制復(fù)位，強(qiáng)制使上糾偏探頭處于該糾偏的位置，運(yùn)行壓濾機(jī)，上濾帶前進(jìn)過折疊區(qū)后，各處操作都恢復(fù)原來的狀態(tài)即可，上、下濾帶的張緊壓力也恢復(fù)到原來的數(shù)值。

②當(dāng)上濾帶 正 常，下濾帶出現(xiàn)折疊跑偏時(shí)。降 低 上 濾帶張緊壓力至微壓或0，下濾帶張緊壓力正常，人工強(qiáng)制復(fù)位，強(qiáng)制使下糾偏探頭處于該糾偏的位置，運(yùn)行壓濾機(jī)，下濾帶前進(jìn)過折疊區(qū)后，各處操作條件恢復(fù)到原來狀態(tài)，上、下濾帶張緊壓力亦恢復(fù)到原來正常數(shù)值。

③當(dāng)上、下濾帶都跑偏且有一條濾帶出現(xiàn)折疊時(shí)(一般為上濾帶)，先強(qiáng)制上、下濾帶復(fù)位，下濾帶張緊壓力調(diào)至微壓或0，上濾帶張緊壓力正常，一人強(qiáng)制使上濾帶糾偏探頭處于糾偏位置，另一人強(qiáng)制使下濾帶糾偏探頭處于糾偏位置，運(yùn)行壓濾機(jī)至上濾帶前進(jìn)過折疊區(qū)后，下濾帶張緊壓力提高至正常值，等上、下濾帶都走到正常位置后，各參數(shù)都調(diào)至正常。

(4)絮凝劑制備站排出口堵塞。由于剛開始處于加料速度和進(jìn)水速度匹配的摸索階段，有時(shí)進(jìn)料快加水慢，而有時(shí)進(jìn)料慢加水快，實(shí)踐證明這兩種情況都不能滿足要求。第1種情況會(huì)造成前期進(jìn)料多，后期只進(jìn)水不進(jìn)料，進(jìn)料太快造成絮凝劑粉末不能及時(shí)溶解而結(jié)塊，結(jié) 塊 的 絮 凝劑將不再溶解，聚積后最終導(dǎo)致出料管堵塞。第2種 情 況，水已加足時(shí)絮凝劑仍未加夠，造 成 濃 度低，后加的絮凝劑由于無高壓水沖入同樣會(huì)結(jié)塊聚積堵塞排出管。經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)改變下料漏斗下料口的大小，已 摸 索成功使下料量和進(jìn)水量匹配的辦法，滿足了處理廠配制絮凝劑的要求，堵塞的管道也已經(jīng)疏通。

(5)處理濾帶被糊問題。冬天污泥活性變差，出泥時(shí)加大了絮凝劑的投加量，由此易造成帶式壓濾機(jī)的濾帶被糊。采用膠管前面加硬管再加變徑頭，增加沖洗水流速的辦法從正反兩面清洗上、下濾帶，取得了明顯的效果。

(6)安全保證及環(huán)境保護(hù)措施。

①在每次設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)完畢后都必須將空壓機(jī)集氣罐、減壓閥過濾罩、帶式壓濾機(jī)氣動(dòng)三聯(lián)件內(nèi)的水放凈，下一次開機(jī)前一定將放水處擰緊，保證不漏氣，否則開機(jī)后因空氣壓力低很快就會(huì)造成濾帶跑偏，從而使濾帶折疊，嚴(yán)重影響濾帶壽命。

②要求對(duì)氣路及氣動(dòng)元件經(jīng)常進(jìn)行檢查維修并及時(shí)更換，才能保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。

③所有機(jī)械設(shè)備、電路都應(yīng)定期檢查，防患于未然。④加強(qiáng)人員管理，無證人員嚴(yán)禁操作。

4 Conclusion

4.1經(jīng)濟(jì)效益本工程按照計(jì)劃工期6個(gè) 月，灌注樁和地連墻產(chǎn)生70 000m3泥漿，然后根據(jù)泥漿外運(yùn)總體成本費(fèi)用及采用泥漿凈化系統(tǒng)后的成本費(fèi)用做了對(duì)比。

(1)處理廢漿成本。①外加劑費(fèi)用:按照7元/m3計(jì)算，合計(jì)49萬元;②人工費(fèi)用:按照一個(gè)班長(zhǎng)搭配兩個(gè)雜工計(jì)算，月工資(6000 + 4500+ 4500)= 1.5萬元，合計(jì)9萬元;③設(shè)備費(fèi)用:36萬元;④設(shè)備損耗費(fèi)用(網(wǎng)):按照3個(gè)月?lián)p耗一塊，將使用2塊，一塊2.8萬元，共計(jì)5.6萬元;⑤電費(fèi):按照5元/m3計(jì)算，合計(jì)35萬元;⑥處理成渣土后外運(yùn)費(fèi)用:按照140元/m3計(jì)算，經(jīng)過處理后70 000m3泥漿將產(chǎn)生30 000m3渣土。合計(jì)420萬元;⑦共計(jì)產(chǎn)生成本:49 +9 +36 +5．6 +35 +420 =554．6萬元。

(2)泥漿外運(yùn)成本。泥漿外運(yùn)成本:按照140元/m3計(jì)算，合計(jì)980萬元。

(3)節(jié)約成本。節(jié)約成本=泥漿外運(yùn)成本－處理廢漿成本= 980萬元－554．6萬元=425.4萬元。以上只考慮處理廢漿的經(jīng)濟(jì)效益，未考慮由此對(duì)現(xiàn)場(chǎng)文明施工方面帶來的隱形效益。

4.2社會(huì)效益經(jīng)該工藝泥水分離后產(chǎn)生的渣土可以采用渣土車直接外運(yùn)(其含水量?jī)H為8%)，水可以直接排進(jìn)下水道。該設(shè)備的運(yùn)用，減小了工程投資，現(xiàn)場(chǎng)占地少，連續(xù)生產(chǎn)較強(qiáng)，使用的輔助設(shè)備相對(duì)較少，對(duì)操作人員技術(shù)要求不高，易操作，易管理。給現(xiàn)場(chǎng)安全文明施工帶來了顯著的成效，且經(jīng)濟(jì)效益較好。

---

Disclaimer: The copyright of this article belongs to the original author and the original source.

Welcome to call us for consultation, technical exchange, and material experiment.