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工程管理前沿【2019年第24期】

  • ID:271572
  • 浏览:4344
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-02-22 18:22:38
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

城市地铁车站土建工程废弃泥浆的处理技术研究

2019/8/9 15:17:00 工程地质学 李亮
资料简介

摘要:经济的发展,城镇化进程的加快,促进交通建设项目的增多。进入到现代社会当中,我国的城市地铁施工项目发展进程不断加快,在这一过程中,大规模的开发和建设工作,会在一定程度上对生态环境造成影响。城市地铁工程项目在施工建设中,主要采用的方式为钻孔灌注桩 和地下连续墙 施工工艺技术,大量的泥浆被应用到该项 施工 工艺技术中,在施工之后必定会产生大量的废弃泥浆。如何采用科学的施工建设和管理方法减少废弃泥浆的产生,妥善处理好已经产生的部分,成为了一项重要工作内容。本文就 城市地铁车站土建工程废弃泥浆的处理技术展开探讨。

城市地铁车站土建工程废弃泥浆的处理技术研究

李亮

上海益宇建设集团有限公司 上海市 200433

摘要:经济的发展,城镇化进程的加快,促进交通建设项目的增多。进入到现代社会当中,我国的城市地铁施工项目发展进程不断加快,在这一过程中,大规模的开发和建设工作,会在一定程度上对生态环境造成影响。城市地铁工程项目在施工建设中,主要采用的方式为钻孔灌注桩和地下连续墙施工工艺技术,大量的泥浆被应用到该项施工工艺技术中,在施工之后必定会产生大量的废弃泥浆。如何采用科学的施工建设和管理方法减少废弃泥浆的产生,妥善处理好已经产生的部分,成为了一项重要工作内容。本文就城市地铁车站土建工程废弃泥浆的处理技术展开探讨。

关键词:城市轨道交通;地铁车站;废弃泥浆;环境保护

引言

城市地铁车站围护结构设计多采用地下连续墙施工工艺,地下连续墙成槽施工需要泥浆护壁,施工中产生大量的废弃泥浆,根据地区地连墙施工经验,泥浆废弃率一般在35%左右(相对于地连墙混凝土工程量)。一直以来,地下连续墙废弃泥浆在国内均采用外运的方式处理或者采用加入石灰固化的方式进行处理,在城市地铁施工中,由于施工场地狭小,地铁车站地下连续墙施工的泥浆均已外运的方式处理。

1城市地铁施工废弃泥浆的特性

1.1性质特征

通常情况下,施工中使用添加剂、黏土和水,按照一定的比例进行配比,可以满足不同密度、粘度、胶体率和含砂率等指标要求。在实际的施工建设中,根据连续性,可以将水基泥浆进行分离。在城市地铁施工建设工作中,使用的泥浆类型主要是细分散水基泥浆。此种泥浆有显著的特征,具体体现在污染成分单一,且处理难度较小。如果在施工中,使用了此种类型的泥浆,产生的废弃泥浆不会产生理化性质的变化。

1.2危害性

尽管城市地铁施工废弃泥浆污染成分单一,但若直接排放,或处置不得当会给周边环境带来较大的危害。如:废泥浆排入水体,会造成水体泥沙量增加,引发河道淤积,影响河道行洪,加重洪涝灾害;如果流入农田中或直接填埋,会对土壤的透气性等理化性质产生影响,进而影响作物生长,并且有可能造成周边地区土壤板结,使土地失去使用价值;如果排放到鱼塘等养殖场,会造成水体浑浊、缺氧,影响鱼类等的生长;如果排放到城镇环境,将影响城市环境卫生、公共设施安全及居民出行等。

1.3数量规模

在对废弃泥浆产生的数量和规模估算时,需要在完成了钻孔操作之后进行估算。通常情况下,废弃泥浆产生的数量和钻孔的深度、直径和处理方式等方面的因素有着直接的关系。在具体的计算中,通常会按照成孔体积的3~5倍进行计算。更为精准的废弃泥浆计算结果需要结合施工现场的规划调度安排,以及现场的施工建设速度等指标。

2废弃泥浆处理技术实用性处理方法

2.1土地耕作法

土地耕作法就是将废弃泥浆直接播撒在土壤表层,并且通过农用机械进行深耕,从而利用土壤中的微生物将废弃泥浆中的有害物质吸收、分解,保证废弃泥浆不会造成严重的影响。土地耕作法的最主要的优点在于如果城市地铁施工项目附近的土壤结构适宜、土地资源丰富,那么非常有助于土地耕作法的实现,不仅省时省力,而且还能够缩短废弃泥浆的处理周期,有效的实现快速处理效果。但是这样的做法也有缺点,如果城市地铁施工项目周围的土壤结构不适宜、泥浆投放过量很容易导致该地的土壤透气性能降低,最终导致土地板结化或者出现土地盐碱化的情况。城市地铁施工项目中,如果废弃泥浆不会对土壤造成污染,并且铁路施工线路较长,土地资源丰富,符合深耕要求,则可以通过土地耕作法来处理废弃泥浆,并且还可以通过草木灰、农家肥等共同深耕,更加有效的提高土壤对于废弃泥浆的分解能力。

2.2自然沉淀法

自然沉淀法利用低洼地或简易沉淀池存放废弃泥浆,静置一段时间待泥浆沉淀后,排去上清液,施工完毕后对沉淀底泥进行填埋复垦。在环境敏感区(如水源保护区、自然保护区等)和社会关注区(城市区域、河道、农田等)施工的废弃泥浆经自然沉淀减量后,用槽车运至环卫部门指定的固体废物填埋场填埋,并交纳费用。该处理方法的优点是简单易行、成本低廉。目前,多数铁路施工单位采用此法。但该处理方法也存在问题,如:因废泥浆仍具有胶体稳定性,依靠自然沉淀实现固液分离非常困难,所需沉淀时间长,有效容积大,临时占地面积大,期间遇到降雨等情况,易造成沉淀池内的泥浆外溢污染环境;静置期间仍需对沉淀池进行管理,采取拦挡等措施,防止人畜掉入池内;外运至固体废物填埋场运输费用巨大。该处理方法通过优化,合理选择沉淀池位置及容积、沉淀时间、排液周期等技术参数,加强监管、及时填埋复垦,仍是当前铁路施工废弃泥浆处置的实用技术。

2.3化学絮凝沉淀法

化学絮凝沉淀法,就是依托自然沉淀法的进一步改进。通过在废弃泥浆中增加絮凝剂,有效的破坏泥浆自身的化学稳定性,从而使固液分离的效果更加快速,有效的促进泥浆体系的化学稳定性,缩短泥浆处理周期,减少临时占地面积。但是缺点在于操作非常复杂,而且处理成本较高,对于絮凝剂的选择以及投放要求也非常高,必须选择无毒无害的絮凝剂,避免对土壤造成二次污染。化学絮凝沉淀法主要是用于水源保护区、自然保护区等环境敏感区域和城市等社会关注度较高的区域,而且还可以应用在城市地铁施工项目的现场,缓解紧张的土地资源。通过化学絮凝沉淀法的合理选择,能够进一步保证效果优化,也是当前城市地铁施工项目废弃泥浆的重要处理技术。

2.4 泥浆脱水处理法

泥浆脱水处理法,简单来讲就是采用泥浆处理分离机器将泥浆进行压滤脱水,将泥浆变成含水率交底的泥砂,再进行土方外运,可以减少泥浆对环境的污染,而且土方外运比泥浆外运的费用要大大减少,该方法现在上海等地区广泛使用。

3市政工程施工废弃泥浆处理原则与技术要点

3.1市政工程施工废弃泥浆处理原则

在废弃泥浆处理中,要遵循工程造价经济性、工程性质适用性、环保型、可操作性等,最重要坚持重复性利用原则。对泥浆的产生源头入手,对泥浆配制的工艺进行优化,简化泥浆的制作工艺,减少施工中的钻屑简化泥浆操作的同时,降低废弃泥浆的体积。此外,施工中要积极响应国家蓝天保卫战的指导方针,坚持环境保护的原则。根据周围环境的特征,合理地选择施工的工艺方案和废弃泥浆处理技术。

3.2市政工程施工废弃泥浆处理技术的选择

对于市政工程施工废弃泥浆的处理,必须要根据现场环境、实用技术的特点,因地制宜,来选择进行合理的处理方案,例如,如果在城市郊区的施工项目附近有土壤结构适宜、土地资源丰富的场地,则可以采用土地耕作法的方式来进行技术处理。而对于一般区域来说,可以优先选择自然沉淀法,然后利用低洼地或者简易沉淀池将废弃的泥浆进行存放,等到自然沉淀之后能够尽快地排除液体,从而在施工完毕之后直接对沉淀底泥进行填埋复垦,保证对于环境的影响降到最低。对于环境敏感区域等,如果废弃泥浆较大,并且可利用的土地资源紧张时,可以通过化学絮凝沉淀法来进行合理有效的处理,进一步保证化学絮凝沉淀符合相关要求,从而有效的处理废弃泥浆。如果项目环境影响评估另有特殊要求的情况下,可以利用槽车将废弃泥浆缩减量之后运送至指定区域进行填埋。

4废弃泥浆处理研究探讨方向及建议

城市地铁施工的废弃泥浆是一种低危害性的有较好防渗、固沙功能的材料,如能变废为宝,合理利用,将是一种好的处置途径,如:利用废弃泥浆较好的防渗、粘滞固沙功能,将废泥浆撒在沙化土地、路基风沙路段边坡表层,有助于地表“结皮”的形成或增加地表“结皮”的坚固性,从而起到防风固沙、水土保持的作用。建议下一步对铁路施工废弃泥浆用于荒漠化、沙化土地治理等及用于路基风沙路段边坡防护、水土保持工程等方面深化研究探讨。

结语

综上所述,传统的城市地铁施工建设工作中,相关领域的工作人员要着重关注到围护阶段的废弃泥浆防治方法,以及成孔之后的废弃泥浆治理策略。通过综合运用两种不同的规划和管理方法,不断地提高废弃泥浆的处理效率,推动我国城市地铁施工项目的发展,提高该领域的环保技术水平。

参考文献

[1]钱庆玉.铁路桥梁施工废弃泥浆处理技术的探讨[J].建筑技术开发,2016,43(07):86-87.

[2]赵平华.铁路桥梁灌注桩施工泥浆对环境的影响及防治对策[J].中国建材科技,2016,24(03):128-130.

[3]凌康,郭志娟,叶海涛.钻井废弃泥浆废渣废水后期处理研究[J].黑龙江科学,2017,8(20):168-169.