一种可移动的泥浆-颗粒分离循环设备及其施工方法技术

本发明专利技术提供一种可移动的泥浆‑颗粒分离循环设备及其施工方法，包括：用于对回收的废弃泥浆进行筛分、沉淀处理的泥浆‑颗粒分离装置，分离出一期泥浆；用于收集一期泥浆的新浆配制装置，其并对一期泥浆进行缓冲处理，处理后得到二期泥浆，向二期泥浆加入原材料添加剂，混合均匀配制成新浆；用于回收施工槽段的废弃泥浆并将废弃泥浆输送至泥浆‑颗粒分离装置的循环装置，并利用循环装置将新浆配制装置配制的新浆注入到新施工槽段；用于承载上述装置的移动支撑装置，能带动上方的装置沿地下连续墙的施工方向移动。本发明专利技术有效解决地下连续墙成槽施工的泥浆长距离运送难题，同时降低了环境污染，实现分离产物回收再利用，具有良好的社会和经济价值。

【技术实现步骤摘要】
一种可移动的泥浆-颗粒分离循环设备及其施工方法
本专利技术涉及地下建筑工程施工领域，具体地，涉及用于地下连续墙施工中一种可移动的泥浆-颗粒分离循环设备及其施工方法。
技术介绍
地下连续墙是止水帷幕的一种常见形式，广泛应用于基坑工程中。地下连续墙施工前需要成槽，常采用泥浆护壁技术进行成槽施工。泥浆具有携渣、冷却、润滑机具的作用，还能够防止槽壁坍塌或剥落，并维持槽段形状不变。泥浆可以循环利用，从而减少原料浪费。然而，在回收利用槽段内泥浆时，由于泥浆会携带土体颗粒进入泥浆池，回收的泥浆不能直接作为新的泥浆护壁材料，因此需要对回收的泥浆进行泥浆-颗粒分离与新浆配制处理，从而提高泥浆重复利用率。经对现有技术文献的检索发现，公开号为CN110055968A的中国专利公开了一种“地下连续墙施工中的泥浆循环扰流板”，该泥浆循环扰流板采用阻流板与支撑系统结合的方式进行泥浆循环，延长了泥浆循环时的流动路径与沉淀时间，从而达到降低泥浆含砂率与废浆率的目的。但该专利仅通过自然沉淀的方法处理回收泥浆，处理过程中细颗粒沉淀不足，新进入槽段的泥浆细颗粒含量过高，对抓斗磨损增大，易造成机具损坏。再有公开号为CN207596683U的中国专利公开了一种泥沙分离装置，该泥沙分离装置通过自动计算并添加所需絮凝剂与石灰量，无需人工进行投料，提高了泥沙分离的效率，但该专利仅针对污水中的泥沙进行分离，无法满足地下连续墙施工过程中泥浆的回收利用。由于地下连续墙施工逐步推进，泥浆从制备完成到运送至槽段过程中会出现颗粒沉淀现象，且长距离运送对泵送装置功率要求更高，急需一种可移动式的泥浆-颗粒分离循环设备及施工方法以解决上述问题。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种可移动的泥浆-颗粒分离循环设备及其施工方法。为解决上述难题，本专利技术第一个方面提供一种可移动的泥浆-颗粒分离循环设备，包括：泥浆-颗粒分离装置，所述泥浆-颗粒分离装置用于对回收的废弃泥浆进行筛分、沉淀处理，使废弃泥浆中的粗颗粒、细颗粒从其中分离出并回收，分离出一期泥浆；设置于所述泥浆-颗粒分离装置下游的新浆配制装置，所述新浆配制装置用于收集经所述泥浆-颗粒分离装置处理后分离出的一期泥浆，并对所述一期泥浆进行缓冲处理，处理后得到二期泥浆，并向所述二期泥浆加入原材料添加剂，混合均匀配制成新浆；循环装置，所述循环装置分别与地下连续墙的施工槽段、所述泥浆-颗粒分离装置相连，从所述施工槽段中抽取废弃泥浆，回收所述施工槽段的废弃泥浆，并将回收的废弃泥浆输送至所述泥浆-颗粒分离装置中；以及所述循环装置分别与所述新浆配制装置、地下连续墙的新施工槽段相连，将所述新浆配制装置配制的新浆注入到新施工槽段；移动支撑装置，所述移动支撑装置用于承载所述泥浆-颗粒分离装置、所述新浆配制装置及所述循环装置，并能带动承载于其上方的装置沿地下连续墙的施工方向移动，从而使整个设备与施工槽段位置保持一致。优选地，所述泥浆-颗粒分离装置包括：具有第一中空腔室的粗颗粒分离器，所述第一中空腔室内设有振动筛网，所述振动筛网使所述第一中空腔体分割为第一上部腔室和第一下部腔室，回收的废弃泥浆进入所述第一上部腔室内，通过所述振动筛网后泥浆中的粗颗粒被留在所述振动筛网上，分离出粗颗粒的浆液流入所述第一下部腔室；设置于所述粗颗粒分离器下方的粗颗粒收集器，且所述粗颗粒收集器与所述振动筛网连通，收集留在所述振动筛网上粗颗粒；具有第二中空腔室的细颗粒沉淀过滤池，所述第二中空腔室设有细孔筛板，所述细孔筛板使所述第二中空腔室分割为第二上部腔室和第二下部腔室；所述第二上部腔室的上壁设有用于添加絮凝剂的第一通道，所述第二上部腔室收集经所述粗颗粒收集器液分离后的浆液，使所述浆液中的细颗粒与添加的絮凝剂反应生成细颗粒沉淀，所述细颗粒沉淀被留在所述细孔筛板上，分离出细颗粒的浆液经所述细孔筛板流入所述第二下部腔室；设置于所述细颗粒沉淀过滤池下方的细颗粒收集器，且所述细颗粒收集器与所述细孔筛板连通，用于收集循环泥浆沉淀后过滤出的细颗粒。优选地，所述振动筛网、所述细孔筛板均呈漏斗状。优选地，所述泥浆-颗粒分离装置还包括：支撑于所述移动支撑装置上的设备平台，所述设备平台的上方用于安装所述粗颗粒分离器和所述细颗粒沉淀过滤池；所述设备平台的下方分别对应安装所述粗颗粒收集器和所述细颗粒收集器。优选地，所述第一上部腔室的上壁设有第一进口；所述第一下部腔室的侧壁上设有第一出口；所述第二上部腔室的侧壁上设有第二进口，且所述第二进口与所述第一出口通过第一泥浆泵连接；所述第二下部腔室的侧壁上设有第二出口。优选地，所述新浆配制装置包括：初浆池，所述初浆池的上游通过第二泥浆泵与所述细颗粒沉淀过滤池的第二出口相连，收集经所述泥浆-颗粒分离装置后分离出的一期泥浆；所述初浆池内设有扰流板，用于延长一期泥浆流动路径，进一步沉淀所述一期泥浆内的细颗粒，得到不含粗颗粒与细颗粒的二期泥浆；搅拌制浆池，所述搅拌制浆池为配制新浆提供场所；所述搅拌制浆池通过第三泥浆泵与所述初浆池相连接，接收由所述初浆池泵送的所述二期泥浆；所述搅拌制浆池内设有用于加入原材料添加剂的第二通道及用于搅拌的第一搅拌装置；新浆池，所述新浆池通过第四泥浆泵与所述搅拌制浆池相连，将配制的新浆泵送至所述新浆池中；所述新浆池内设有第二搅拌装置，以维持所述新浆池内浆液状态，防止浆液因静置而产生的沉淀及分层现象。优选地，所述循环装置包括：抽浆管，所述抽浆管的进口端与施工槽段中的泥浆连通，用于从施工槽段中抽取泥浆；渣浆泵，所述渣浆泵的进口端与所述抽浆管的出口端连接，所述渣浆泵的出口端与所述泥浆-颗粒分离装置连接，用于向所述泥浆-颗粒分离装置中泵送回收的泥浆；高压泥浆泵，所述高压泥浆泵的进口端与所述新浆配制装置连接，用于向新施工槽段泵送配制的新浆；注浆管，所述注浆管的进口端与所述高压泥浆泵的出口端连接，所述注浆管的出口端与成槽机械连接。优选地，所述移动支撑装置包括：沿所述地下连续墙的施工方向铺设的轨道；设置于所述轨道上的底板车，所述底板车能沿所述轨道方向移动，所述底板车的上设有所述悬挂装置，用于悬挂所述新浆配制装置的搅拌装置；所述底板车的上方设有施工平台，所述施工平台上设有用于添加絮凝剂的第一添加器和用于添加原材料添加剂的第二添加器；所述轨道上间隔设有限位装置，用于限制底板车移动，使设备停止在施工位置；与所述底板车连接的升降装置，通过所述升降装置能向上抬起整个设备，使所述设备与所述轨道脱离。本专利技术第二个方面提供一种所述的可移动的泥浆-颗粒分离循环设备的施工方法，将所述可移动的泥浆-颗粒分离循环设备用于地下连续墙施工中，包括：S1：在地下连续墙成槽施工前，沿地下连续墙施工方向铺设移动支撑装置的轨道，确保所述移动支撑装置的位置固定于距离施工槽段150m以内；将泥浆-颗粒分离装置、新浆配制装置、循环装置固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可移动的泥浆-颗粒分离循环设备，其特征在于，包括：/n泥浆-颗粒分离装置，所述泥浆-颗粒分离装置用于对回收的废弃泥浆进行筛分、沉淀处理，使废弃泥浆中的粗颗粒、细颗粒从其中分离出并回收，分离出一期泥浆；/n设置于所述泥浆-颗粒分离装置下游的新浆配制装置，所述新浆配制装置用于收集经所述泥浆-颗粒分离装置处理后分离出的一期泥浆，并对所述一期泥浆进行缓冲处理，处理后得到二期泥浆，并向所述二期泥浆加入原材料添加剂，混合均匀配制成新浆；/n循环装置，所述循环装置分别与地下连续墙的施工槽段、所述泥浆-颗粒分离装置相连，从所述施工槽段中抽取废弃泥浆，回收所述施工槽段的废弃泥浆，并将回收的废弃泥浆输送至所述泥浆-颗粒分离装置中；以及所述循环装置分别与所述新浆配制装置、地下连续墙的新施工槽段相连，将所述新浆配制装置配制的新浆注入到新施工槽段；/n移动支撑装置，所述移动支撑装置用于承载所述泥浆-颗粒分离装置、所述新浆配制装置及所述循环装置，并能带动承载于其上方的装置沿地下连续墙的施工方向移动，从而使整个设备与施工槽段位置保持一致。/n

【技术特征摘要】
1.一种可移动的泥浆-颗粒分离循环设备，其特征在于，包括：
泥浆-颗粒分离装置，所述泥浆-颗粒分离装置用于对回收的废弃泥浆进行筛分、沉淀处理，使废弃泥浆中的粗颗粒、细颗粒从其中分离出并回收，分离出一期泥浆；
设置于所述泥浆-颗粒分离装置下游的新浆配制装置，所述新浆配制装置用于收集经所述泥浆-颗粒分离装置处理后分离出的一期泥浆，并对所述一期泥浆进行缓冲处理，处理后得到二期泥浆，并向所述二期泥浆加入原材料添加剂，混合均匀配制成新浆；
循环装置，所述循环装置分别与地下连续墙的施工槽段、所述泥浆-颗粒分离装置相连，从所述施工槽段中抽取废弃泥浆，回收所述施工槽段的废弃泥浆，并将回收的废弃泥浆输送至所述泥浆-颗粒分离装置中；以及所述循环装置分别与所述新浆配制装置、地下连续墙的新施工槽段相连，将所述新浆配制装置配制的新浆注入到新施工槽段；
移动支撑装置，所述移动支撑装置用于承载所述泥浆-颗粒分离装置、所述新浆配制装置及所述循环装置，并能带动承载于其上方的装置沿地下连续墙的施工方向移动，从而使整个设备与施工槽段位置保持一致。


2.根据权利要求1所述的可移动的泥浆-颗粒分离循环设备，其特征在于，所述泥浆-颗粒分离装置包括：
具有第一中空腔室的粗颗粒分离器，所述第一中空腔室内设有振动筛网，所述振动筛网使所述第一中空腔体分割为第一上部腔室和第一下部腔室，回收的废弃泥浆进入所述第一上部腔室内，通过所述振动筛网后泥浆中的粗颗粒被留在所述振动筛网上，分离出粗颗粒的浆液流入所述第一下部腔室；
设置于所述粗颗粒分离器下方的粗颗粒收集器，且所述粗颗粒收集器与所述振动筛网连通，收集留在所述振动筛网上粗颗粒；
具有第二中空腔室的细颗粒沉淀过滤池，所述第二中空腔室设有细孔筛板，所述细孔筛板使所述第二中空腔室分割为第二上部腔室和第二下部腔室；所述第二上部腔室的上壁设有用于添加絮凝剂的第一通道，所述第二上部腔室收集经所述粗颗粒收集器液分离后的浆液，使所述浆液中的细颗粒与添加的絮凝剂反应生成细颗粒沉淀，所述细颗粒沉淀被留在所述细孔筛板上，分离出细颗粒的浆液经所述细孔筛板流入所述第二下部腔室；
设置于所述细颗粒沉淀过滤池下方的细颗粒收集器，且所述细颗粒收集器与所述细孔筛板连通，用于收集循环泥浆沉淀后过滤出的细颗粒。


3.根据权利要求2所述的可移动的泥浆-颗粒分离循环设备，其特征在于，所述振动筛网、所述细孔筛板均呈漏斗状。


4.根据权利要求2所述的可移动的泥浆-颗粒分离循环设备，其特征在于，所述泥浆-颗粒分离装置还包括：
支撑于所述移动支撑装置上的设备平台，所述设备平台的上方用于安装所述粗颗粒分离器和所述细颗粒沉淀过滤池；所述设备平台的下方分别对应安装所述粗颗粒收集器和所述细颗粒收集器。


5.根据权利要求2所述的可移动的泥浆-颗粒分离循环设备，其特征在于，所述第一上部腔室的上壁设有第一进口；所述第一下部腔室的侧壁上设有第一出口；
所述第二上部腔室的侧壁上设有第二进口，且所述第二进口与所述第一出口通过第一泥浆泵连接；所述第二下部腔室的侧壁上设有第二出口。


6.根据权利要求5所述的可移动的泥浆-颗粒分离循环设备，其特征在于，所述新浆配制装置包括：
初浆池，所述初浆池的上游通过第二泥浆泵与所述细颗粒沉淀过滤池的第二出口相连，收集经所述泥浆-颗粒分离装置后分离出的一期泥浆；所述初浆池内设有扰流板，用于延长一期泥浆流动路径，进一步沉淀所述一期泥浆内的细颗粒，得到不含粗颗粒与细颗粒的二期泥浆；
搅拌制浆池，所述搅拌制浆池为配制新浆提供场所；所述搅拌制浆池通过第三泥浆泵与所述初浆池相连接，接收由所述初浆池泵送的所述二期泥浆；所述搅拌制浆池内设有用于加入原材料添加剂的第二通道及用于搅拌的第一搅拌装置；
新浆池，所述新浆池通过第四泥浆泵与所述搅拌制浆池相连，将配制的新浆泵送至所述新浆池中；所述新浆池内设有第二搅拌装置，以维持所述新浆池内浆液状态，防止浆液因静置而产生的沉淀及分层现象。

【专利技术属性】
技术研发人员：朱小藻，刘培路，沈水龙，汪旭玮，闫涛，周阳宗，杨公正，阎向林，张益柱，汪伟，储志坚，李志坡，张龙生，熊涛，刘永茂，项智博，喻岩鑫，
申请(专利权)人：中铁十六局集团北京轨道交通工程建设有限公司，中铁十六局集团有限公司，汕头大学，
类型：发明
国别省市：北京;11