水下大型钻孔灌注桩环保施工技术制造技术

本发明专利技术涉及一种水下施工技术，特别是一种水下大型钻孔灌注桩环保施工技术，其特征是：该施工技术利用泥浆分离器对施工泥浆进行筛选，分离外排泥浆颗粒直径大于0.074毫米的劣质泥浆，保留泥浆颗粒直径小于0.074毫米的优质泥浆，将优质泥浆循环用于钻孔护壁，将外排泥浆通过导流槽运至泥浆船，利用海运以及陆运将外排泥浆运至陆上污泥处理系统做进一步的干化处理，在陆上污泥处理系统中，将运送来的外排泥浆先通过干化场进行干化，待自然干化一段时间后，转运至晒沙场进行晒沙，待含水量降至50％时运至弃土场以备后用。该工艺简便直观，节约环保，质量易保证，解决了传统工艺高消耗、高污染、低效率等缺点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水下施工技术，特别是一种水下大型钻孔灌注桩环保施工技术。
技术介绍
在钻孔灌注桩施工过程中通常需要投加大量高性能泥浆来维护钻孔孔壁，增强孔壁的力学性能，改善施工机械与成孔孔壁间的接触环境，提高钻孔成功率，从而避免施工过程中的孔壁坍塌和钻孔缩径等事故的发生。钻孔中所投加的泥浆具有强碱、高粘的物化特性，环境危害性大，有关研究表明钻孔灌注桩外排泥浆的PH值即可达到10以上，碱性较强，而强碱对生物的生命活动具有致命伤害，环境危害性强，影响周边的生态环境。如何控制施工期间泥浆的排放问题是该类工艺的重中之重，特别是敏感水体上大型钻孔灌注桩施工，施工期间的泥浆排放量大，泥浆的化学成分复杂，环境危害将更大，如不加以处理直接排放，将造成现场周边水环境的严重污染。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水下大型钻孔灌注桩环保施工技术，它有效的解决了施工期间泥浆的排放问题，具有泥浆消耗小、环境污染小、效率高等特点。本专利技术的技术方案是水下大型钻孔灌注桩环保施工技术，其特征是该施工技术利用泥浆分离器对施工泥浆进行筛选，分离外排泥浆颗粒直径大于0. 074mm的劣质泥浆，保留泥浆颗粒直径小于0. 074mm的优质泥浆，将优质泥浆循环用于钻孔护壁，将外排泥浆通过导流槽运至泥浆船，利用海运以及陆运将外排泥浆运至陆上污泥处理系统做进一步的干化处理，在陆上污泥处理系统中，将运送来的外排泥浆先通过干化场进行干化，待自然干化一段时间后，转运至晒沙场进行晒沙，待含水量降至50%时运至弃土场以备后用。所述的陆上污泥处理系统使用了二次过滤系统，二次过滤系统的过滤体是由两块格栅与无纺布夹合而成的。所述的导流槽的宽是泥浆分离器排泥槽宽加上两倍的导流槽护壁钢板厚度和2厘米的保护厚度；导流槽采用导流槽支撑进行支撑，支撑数量不得小于4个；导流槽的制作钢板不得小于3毫米。所述的导流槽护壁的高是泥浆分离器排泥槽高加上10厘米的保护厚度；导流槽护壁水平角度不得小于45度，且不能大于60度。所述的导流槽支撑的由承托层和支撑立柱构成，承托层的制作钢板不得小于3毫米，承托层与导流槽之间支撑立柱与钻台之间均由螺栓固定，螺栓直径须大于20毫米，另外支撑立柱是由槽钢构造，其槽钢厚度不得低于3毫米，支撑的斜向抗拉强度不得低于4. 25kN，纵向抗压强度不得低于5kN。所述的干化场处理时间不得小于4天，晒沙场处理时间不得小于2天。所述的干化场的单元宽度不得小于3米。本专利技术的特点是1.水下大型钻孔灌注桩环保施工技术是通过设计泥浆运输、处理和利用系统，运用泥浆过滤分离器对施工泥浆进行筛选，分离外排劣质泥浆(大于0.074mm)，保留优质泥浆(小于0. 074mm)，将优质泥浆循环用于钻孔护壁，外排泥浆通过交通设备运到指定地点进行处理并加以利用。二次过滤系统为了降低泥浆处理渗滤液的含泥量，便于后期的渗滤液的浓缩回用工作。2.操作简便直观，节约环保，质量易保证，解决了传统工艺高消耗、高污染、低效率等缺点。附图说明下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明图I是水下大型钻孔灌注桩环保施工技术工艺流程图；图2是陆上污泥处理系统布置图；图3是水上导流槽主视图；图4是二次过滤系统设计图；图中，I、钻机；2、水上施工平台；3、钢护桶；4、泥浆分离器；5、导流槽；6、优质泥浆回流管；7、泥浆船；8、集水井；9、处理井；10、陆上污泥处理系统；11、干化场；12、泥浆分离器排泥槽；13、导流槽支撑；14、过滤体；15、工字钢。具体实施例方式实施例I如图I所示，钻机I通过水上施工平台2通到水下进行施工，外围由钢护桶3进行保护，挖出的泥浆通过泥浆分离器4进行分离，分离外排泥浆颗粒直径大于0. 074mm的劣质泥浆，保留泥浆颗粒直径小于0. 074mm的优质泥浆，将优质泥浆循环用于钻孔护壁，优质泥浆通过优质泥浆回流管6流回施工处，废弃泥浆通过导流槽5运至泥浆船7，通过海运和陆运将废弃泥浆运至路上污泥处理系统10进行处理，处理后的泥浆运至弃土场以备后用。晾晒时产生的尾水由集水井8收集，并通过处理井9进行处理，收集浓缩后循环用于钻孔桩泥浆的制备。图2是陆上污泥处理系统10布置图，经过运输到达陆上污泥处理系统10的污泥通过干化场11和晒沙场进行脱水处理，当含水量降至50%时运至弃土场以备后用。图3是水上导流槽的主视图，经过泥浆分离器4处理过的泥浆经由泥浆分离器排泥槽12和导流槽5运至泥浆船7上，导流槽5下方由导流槽支撑13进行支撑。图4是二次过滤系统设计图，为了降低泥浆处理渗滤液的含泥量，便于后期的渗滤液的浓缩回用工作，特别设计了二次过滤系统，二次过滤系统的过滤体14主要由格栅和滤布(无纺布)构成，固定在工字钢15上。实施例2描述施工时的详细工艺流程 钻孔桩内污泥经过分离器分离后由导流槽运至泥浆船，而后由泥浆船运至岸边，在岸边处由岸基上塔吊配合抓斗抓至陆上汽车，经汽车运至干化场进行无害化处理，在处理过程中将对污泥所形成的渗滤液进行收集浓缩后循环用于钻孔桩泥浆的制备。污泥处理系统主要由干化场、晒砂场、尾水收集浓缩池等部分组成。运至处理场的污泥通常经过污泥干化场自然干化4 5天后，清运至晒砂场进行进一步脱水处理，当含水率降至50%左右时运至弃土场以备后用。作业条件1.现场需足够面积的陆上处理系统建设条件；2.陆上处理系统需根据水上钻孔灌注桩施工规模进行专业设计；3.陆上处理系统设计时需要考虑降雨对泥浆处理的影响。导流槽的设计要点导流槽的宽⑶=泥浆分离器排泥槽宽(b)+2X导流槽护壁钢板厚度(e)+2cm (保护厚度)；导流槽护壁的高⑶=泥浆分离器排泥槽高(d)+10cm(保护厚度)；导流槽护壁水平角度(a )≥45°，≤60° ;导流槽采用导流槽支撑进行支撑，支撑数量不得< 3个，支撑的安装间距为图中OA长度的1/3。导流槽的制作钢板不得< 3mm。导流槽支撑的由承托层(上部分)和支撑立柱(下部分)构成，承托层的制作钢板不得< 3mm，承托层与导流槽之间支撑立柱与钻台之间均由螺栓固定，螺栓直径须> 20mm,另外支撑立柱是由槽钢构造(槽钢厚度不得低于3mm)，支撑的斜向抗拉强度不得低于4.25kN，纵向抗压强度不得低于5kN。导流槽的施工要点1.导流槽须进行专项设计，施工时须严格按照设计要求进行施工；2.导流槽支撑须固定牢固，以防止导流槽的折断与滑落。由于钻孔灌注桩施工外排泥浆具有不可压缩性，蒸发和过滤时比阻较小，较易通过干化场进行干化处理，在日常运行过程中，通常在晴天的条件下，堆土高度(污泥层厚度)为IOOOmm含水率为90%左右的污泥，经过4 5天的干化处理后，污泥的含水率将降到50%左右，随后污泥将清运至晒砂场进行进一步脱水处理后运至弃土场备用。通常要求干化场污泥处理时间(tT)不得<4天，晒砂场处理时间(tB)不得<2天。干化场的面积(Mt)由钻孔灌注桩施工时产生的外排污泥量(Wag)、当地最大日降雨量(Qw)、当地清水蒸发量(( )等参数决定。日常运行发现图6. 2-3干化场处理能介于2 3m3/(m2. d)，在设计过程中取下限2m3/(m2. d)值，故干化场面积如下M 干，=T 干xAax ^2M 干X (I-Aa) xT 干hd = h/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王勃，巨高权，胡敏，高峰金，程永志，
申请(专利权)人：中交二公局第三工程有限公司，
类型：发明
国别省市：