一种基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法及其系统，通过清理污染场地地面，并在指定的地面区域进行放线定位；将准备好的套管打入定位好的地面区域；采用挖掘工具将套管中的污染土壤清出后运出，再将洁净土壤回填至套管中；拨出套管后将其移动并打入定位好的相邻地面区域；重复上述步骤，直至全部污染场地修复完毕。本发明专利技术所采用的异位与传统开挖方式相比，开挖面积小，开挖过程中二次污染小，在需要挖掘的较深场地中，本发明专利技术无需做基坑支护，打入地下的多个套管在挖掘污染土壤和植入清洁土壤时起到很好的支护作用，其安全系数高。

A method and system for ectopic remediation of contaminated sites based on honeycomb excavation

The invention discloses a method and system for heterotopic remediation of polluted site based on honeycomb excavation, which cleans up polluted site ground and locates it in designated ground area by setting out line, penetrates the prepared casing into the positioned ground area, removes the polluted soil in the casing by using excavation tools, and then carries it out. Clean soil is backfilled into the casing; the casing is removed and moved into the positioned adjacent ground area; the above steps are repeated until all contaminated sites are repaired. Compared with the traditional excavation method, the ectopic excavation method adopted by the invention has smaller excavation area and less secondary pollution in the excavation process. In the deeper site to be excavated, the invention does not need to do foundation pit support, and multiple casing pipes penetrated into the underground play a good supporting role in excavating contaminated soil and implanting clean soil, and its safety factor is high.

【技术实现步骤摘要】
一种基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法及其系统
本专利技术涉及污染场地修复
，具体涉及一种基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法及其系统。
技术介绍
污染场地修复技术按照修复场址可以分为原位修复技术和异位修复技术。原位修复技术不移动污染土壤，直接在污染场地就地修复，具有效果好、二次污染小等特点；异位修复技术是将污染土壤挖掘出来，在原地异位或经过运输后再进行治理，修复周期短，修复效果比原位修复更加可控，但是在挖掘过程中容易造成二次污染，对于大面积的污染土壤，挖掘、运输的造价较高。目前，异位修复技术采用的大多是传统的开挖方式，即根据挖掘范围使用挖掘机进行分层式大面积开挖，将指定区域的全部污染土壤一次性挖走后，留下基坑等待回填或者搁置。这种开挖方式的开挖面积较大，对于开挖过程中的挥发性污染物、含有污染物的土壤颗粒以及扬尘等难以控制，容易造成二次污染；如果挖掘深度较深，还需要做基坑支护，以保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，大大增加了额外的施工工序和费用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决传统异位修复开挖过程工序复杂，成本高，且二次污染难控等技术问题，本专利技术提供一种基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法及其系统。所采用如下技术方案：一方面，本专利技术提供了一种基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法，所述方法包括如下步骤：清理污染场地地面，并在指定的地面区域进行放线定位；将准备好的套管打入定位好的地面区域；采用挖掘工具将套管中的污染土壤清出后运出，再将洁净土壤回填至套管中；拨出套管后将其移动并打入定位好的相邻地面区域；重复上述步骤，直至全部污染场地修复完毕。当所有套管进行洁净土壤回填后，先将与待处理污染土壤相邻的所有套管暂时留置于土壤中，待将其余所有套管拔出并打入相邻的待处理污染地面区域后，再将留置于土壤中的所有套管拔出并打入相邻的待处理污染地面区域中。通过在所指定的地面区域进行放线定位，确定出与套管对应的多个放线定位区域，每一放线定位区域的尺寸与所述套管的横截面尺寸相同。所采用的套管为横截面为正六边形结构的钢套管。通过打桩钻机将套管静压打入所定位好的地面区域。所述挖掘工具为一机械铲，其配置在所述打桩钻机上，用于将所述套管中的污染土壤挖出至封闭式运土车中，所述机械铲的伸缩距离大于等于所述套管的长度。通过打桩钻机将多个套管顺次打入所定位好的地面区域；通过机械铲逐一对各个套管中的污染土壤进行清空并运出；将清洁土壤逐一回填至空的套管中，直至填满为止；依次将套管拔出并打入另一定位好的相邻地面区域。多根套管依次打入所指定的地面区域后，形成一组待修复区；在所指定的地面区域通过放线定位绘出多组待修复区；当其中一组待修复区完成土壤修复后，再将所有套管转移至相邻的一组待修复区进行土壤修复。另一方面，本专利技术还提供了一种基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复系统，所述系统包括套管、放线工具、挤压装置、挖掘工具和运输设备，所述放线工具用于在所指定的污染地面区域依据所述套管横截面尺寸对地面区域进行蜂巢式定位；所述挤压装置用于将所述套管静压打入定位好的污染土壤中和从土壤中拔出；所述挖掘工具用于将套管中的污染土壤挖出至运输设备上，同时将洁净土壤回填至套管中。本专利技术技术方案具有如下优点：A.本专利技术所采用的异位与传统开挖方式相比，开挖面积小，通过顺次逐渐对指定地面区域进行开挖，挖掘一部分后进行及时进行清洁土壤的回填，整个过程中所产生的二次污染小，尤其是土壤中挥发性污染物的所造成的二次污染程度十分有限；同时，在需要挖掘的较深场地中，本专利技术无需做基坑支护，打入地下的多个套管在挖掘污染土壤和植入清洁土壤时起到很好的支护作用，其安全系数高。B.本专利技术为了避免所设定的两相邻地面区域之间产生交叉污染，在修复时，全部的套管中会注入洁净土壤，在拔管时，与待将处理的污染土壤相邻的一排套管暂时不拔出，而是将远离污染土壤的其余所有套管全部拔出并打入相邻的待将处理的污染地面区域后，再将这部分套管拔出，新打入的套管会阻挡污染土壤进入到未拔出的套管区域，从而避免了正在处理的地面区域与待处理的污染地面区域之间的交叉污染，大大提高了污染土壤的修复效率。C.本专利技术采用开挖与回填同时进行，采用正六边形的钢套管在放线定位区域中形成蜂巢式开挖，开挖区域无重叠，修复效率高，工期短，除不饱和区域外，还可挖掘饱和区域，适用范围较广。D.本专利技术由于采用套管开挖和套管回填方式，在污染场地地面不会留下基坑，无需考虑基坑排水等问题，作业更简单，考虑因素较少，减少了施工工序和相应的修复成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。图1是本专利技术所提供的异位修复方法流程图；图2是套管处于打入土壤中的结构示意图；图3是多根套管打入放线定位好的土壤中的结构示意图；图4是套管处于拔出状态的示意图；图5是洁净回填后的多根套管俯视结构示意图；图6是采用独立的机械铲进行挖掘作业示意图。附图标记说明：1-打桩钻机；2-机械铲；3-套管；4-污染土壤；5-洁净土壤；6-留置套管。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术提供了一种基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法，包括如下步骤：清理污染场地地面，并在指定的地面区域进行放线定位；将准备好的套管3打入定位好的地面区域；采用挖掘工具将套管3中的污染土壤4清出后运出，再将洁净土壤5回填至套管3中；拨出套管3后将其移动并打入定位好的相邻地面区域；重复上述步骤，直至全部污染场地修复完毕。通过在所指定的地面区域进行放线定位，确定出与套管3对应的多个放线定位区域，每一放线定位区域的尺寸与套管3的横截面尺寸相同，使套管3所经过的地方不存在重叠，即形成蜂巢结构。本专利技术中的套管3可以采用截面为方形或正多边形的套管3，优选采用正六边形结构的钢套管3；因此，在地面区域需要提前通过放线定位多个彼此连接的正六边形，从而在整个地面区域上形成蜂巢式开挖，开挖区域无重叠，修复效率高，工期短，除不饱和区域外，还可挖掘饱和区域，适用范围较广。通过采用顺次对指定区域的污染土壤进行套管式挖掘和套管式回填方式，及时将挖掘出的污染土壤进行清运，使具有挥发性污染物的土壤所造成的二次污染强度十分有限，不会对人的健康造成威胁。本专利技术采用的多套管土壤修复方式，可以使土壤异位修复变得更容易，修复成本更低。进一步优选地，如图4所示，当所有套管进行洁净土壤回填后，先将与待处理污染土壤相邻的所有套管暂时留置于土壤中，这部分套管作为留置套管6，待将其余所有套管拔出并打入相邻的待处理污染地面区域后，再将留置于土壤中的所有留置套管6拔出并打入相邻的待处理污染地面区域中。从而避免了正在处理的地面区域与待处理的污染地面区域之间的交叉污染，大大提高了污染土壤的修复效率。如图2和图3所示，本专利技术优选采用打桩钻机1将套管3静压打入所定位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：清理污染场地地面，并在指定的地面区域进行放线定位；将准备好的套管打入定位好的地面区域；采用挖掘工具将套管中的污染土壤清出后运出，再将洁净土壤回填至套管中；拨出套管后将其移动并打入定位好的相邻地面区域；重复上述步骤，直至全部污染场地修复完毕。

【技术特征摘要】
1.一种基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：清理污染场地地面，并在指定的地面区域进行放线定位；将准备好的套管打入定位好的地面区域；采用挖掘工具将套管中的污染土壤清出后运出，再将洁净土壤回填至套管中；拨出套管后将其移动并打入定位好的相邻地面区域；重复上述步骤，直至全部污染场地修复完毕。2.根据权利要求1所述的基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法，其特征在于，当所有套管进行洁净土壤回填后，先将与待处理污染土壤相邻的所有套管暂时留置于土壤中，待将其余所有套管拔出并打入相邻的待处理污染地面区域后，再将留置于土壤中的所有套管拔出并打入相邻的待处理污染地面区域中。3.根据权利要求1或2所述的基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法，其特征在于，通过在所指定的地面区域进行放线定位，确定出与套管对应的多个放线定位区域，每一放线定位区域的尺寸与所述套管的横截面尺寸相同。4.根据权利要求1所述的基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法，其特征在于，所采用的套管为横截面为正六边形结构的钢套管。5.根据权利要求1所述的基于蜂巢式开挖的污染场地异位修复方法，其特征在于，通过打桩钻机将套管静压打入所定位好的地面区域。6.根据权利要求5所述的基于蜂...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彦希，王乾锁，谢海锋，叶渊，田雨，赵兰宇，
申请(专利权)人：森特士兴集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11