电渗热固结处理顶管废弃泥浆的减量化研究

针对顶管废弃泥浆渗透性差、含水率高、承载力低等特点,采用电渗热固结法对其进行减量化研究,并探究不同温度条件下电渗热固结的处理效果。选取EKG电极板作为电极,分析在40℃、60℃、80℃等不同加热温度下,泥浆固化过程中的排水量、排水速率、温度、电流等参数的变化趋势,对比电渗热固结前后泥浆的物理力学特性变化。结果表明:电渗热固结能够有效促进泥浆的排水,提高固结效率,降低含水率,增强固化泥浆的承载力和抗剪强度;在其加热到一定程度时,裂缝进展过快,泥浆导电性减弱,加热效率降低,且加热的温度越高,加热效率越低;电渗热固结对顶管废弃泥浆减量化应用具有一定的有效性与可行性。本文的研究成果可为其实际工程应用提供借鉴与参考。

钻井废弃泥浆固化土力学特性试验分析

石油开采过程中产生大量钻井废弃泥浆,直接排放会造成环境污染,对钻井废弃泥浆进行处理势在必行。针对钻井废弃泥浆采用固化处理方法,并对固化土的力学特性进行系统试验分析。研究结果表明:固化土的应力应变曲线为应变软化型,发生脆性破坏;曲线峰值随着围压的增加和养护龄期的延长而升高;随冻融循环次数的增加而降低,6—8次后趋于稳定,冻融循环对固化土的强度影响明显。固化土发生刚度软化现象,E-ε曲线整体呈下降趋势,刚度随着围压的增加和养护龄期的延长而增加,随冻融循环次数的增加而降低,无量纲化割线模量与无量纲化主应力差的关系曲线由两部分组成,呈现倒C型。对固化土力学性能的研究有利于废弃泥浆的资源化再利用。

泥水盾构高含水率超高黏粒含量废弃泥浆絮凝脱水试验研究

针对江阴第二过江通道工程中泥水盾构产生的高含水率超高黏粒含量废弃泥浆泥水分离困难、处理效率低的问题,采用阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)、聚合氯化铝(PAC)和聚合氯化铝铁(PAFC)3种絮凝剂开展泥浆絮凝试验,研究不同絮凝剂的絮凝脱水效果,选取底泥等效含水率、界面沉降速率、上清液浊度、泥浆脱水率以及Zeta电位作为评价指标,分析絮凝剂类型、用量、复配形式等对絮凝效果的影响,并探讨不同絮凝剂的絮凝机制。试验结果表明:1)不同絮凝剂对应的泥浆脱水效果排序为APAM>PAFC+APAM≥PAC+APAM>PAFC≥PAC,上清液浊度去除效果排序为PAFC>PAC>PAFC+APAM>PAC+APAM>APAM;2)有机絮凝剂APAM的最适投加量与其分子量密切相关,且不同分子量APAM的极限脱水率不尽相同,药剂分子量保持在1200万~1400万时,脱水效果最佳;3)PAFC+APAM复配絮凝剂对本依托工程中高含水率超高黏粒含量废弃泥浆调理效果最好,PAFC溶液和APAM溶液的最适投加量分别为33 g·L^(-1)和233 g·L^(-1),对应的PAFC和APAM干物质投加量分别为1.6 g·L^(-1)和0.466 g·L^(-1),在此条件下,泥浆90 min脱水率为29.6%,上清液浊度可降低至62.0 NTU;4)复配絮凝剂的脱水效果主要由有机絮凝剂APAM长链的吸附架桥作用主导,对上清液浊度的去除主要与无机絮凝剂PAC和PAFC的电性中和作用相关。

泥水盾构废弃泥浆絮凝脱水机理及影响因素分析

为明确泥水盾构废弃泥浆固液分离性能,提高泥浆固液分离效率,采用化学絮凝的方法对建筑废弃泥浆快速泥水分离性能进行了试验研究,开展了不同种类聚丙烯酰胺(PAM)作用下废弃泥浆絮凝沉降试验、颗粒级配试验及浊度试验研究,考察了药剂种类(APAM、NPAM、CPAM)、分子量及用量对废弃泥浆絮凝沉降特性的影响规律。试验结果表明:APAM和NPAM对废弃泥浆固液分离效果显著,CPAM对废弃泥浆并无明显絮凝作用;对于APAM而言,当其分子量分别为1200万,1600万和1800万时,废浆絮凝效果最佳时的添加量分别为0.35g/L、0.3g/L和0.25g/L;对于NPAM而言,当其分子量分别为1200万,1600万和1800万时,废浆絮凝效果最佳时的添加量分别为0.3g/L、0.3g/L和0.25g/L,且在最佳添加量的情况下,底泥体积、底泥含水率和上清液浊最小,泥浆粒径参数D50最大;APAM与废弃泥浆颗粒之间的作用方式主要是“吸附架桥连接”,NPAM与废弃泥浆颗粒之间的作用方式主要是“电性中和”与“吸附架桥连接”。

高蒙脱石含量地铁盾构废弃泥浆固化和力学特性试验研究

本文基于杭州地铁盾构废弃泥浆固废处理,选用固废再利用矿渣、粉煤灰作为固化剂,生石灰作为碱性激发剂,对废弃泥浆进行固化处理,并对固化产物进行了一系列物理力学特性试验研究。试验结果表明,随着固化剂掺量的参加,固化土的强度明显增长;而当固化剂掺量不变时,矿渣掺量较大时,28 d的无侧限抗压强度较高,水稳系数均大于0.75。试验结果验证了该泥浆固化后可以用作城市道路基底路基材料。

钻孔桩废弃泥浆絮凝-电渗试验研究

钻孔桩废弃泥浆由于含水率高,流动性大,并且处理不当会存在二次污染的风险,在实际工程建设中已成为环保领域的一大难题。为了取得更好的废弃泥浆脱水效果,本文采用4种不同的絮凝剂对钻孔桩废弃泥浆进行絮凝—电渗试验。以出水量、电流密度、浊度和含水率为评价指标,对比了各絮凝剂的处理效果。结果表明,阴离子型絮凝剂添加量为30ml时,其絮凝—电渗效果最佳;经过絮凝—电渗处理后,废弃泥浆含水率显著降低。研究表明电渗法联合絮凝沉淀法(即药剂电渗处理法)可行、效果显著,值得大范围推广。

建设工程废弃泥浆资源化处置的工程技术研究

在建设工程施工过程中,房屋建筑桩基础、抗拔桩,地铁工程深基坑围护结构地下连续墙、排桩、咬合桩,铁路公路桥梁桩基础等等工程专业施工,均会产生废弃泥浆,废弃泥浆的处置既会影响工程项目成本、进度、安全、文明施工,乱排乱放对水资源的污染也较大,泥浆分离后的土仍含有化学物质,对土壤同样造成污染。为了顺应可持续发展理念,本文重点研究利用一种既能降低工程成本,又能保护环境的废弃泥浆资源化处置绿色施工技术,变废为宝,提高资源利用率。

灌注桩施工废弃泥浆环保处置与资源化利用

院现如今,灌注桩施工被广泛应用于各类土木工程中,但施工过程中通常会产生大量废弃泥浆,如不妥善处理会对环境造成严重污染。随着人们环保意识的强化和可持续发展理念的提出,灌注桩施工废弃泥浆的环保处置与资源化利用问题亟待解决。传统处置方式如填埋、堆放等已不符合现代绿色施工的要求,因此需探索新的处置方法,以实现环境保护与资源利用的目标。基于此,文章以某桥梁项目工程为例,阐述了灌注桩施工废弃泥浆环保处置与资源化利用的意义,分析了灌注桩施工废弃泥浆处理面临的问题,提出了灌注桩施工废弃泥浆环保处置与资源化利用举措。

铁路桥梁施工中废弃泥浆处理技术研究

铁路桥梁建设工程中的灌注施工十分重要,灌注过程需要泥浆协助钻机进行工作,灌注作业结束后产生的废弃泥浆会给环境带来不利影响。废弃泥浆有多种处理方式,因工程建设地点周边的环境条件不同,选取的废弃泥浆处理方式也有所不同。文章从实际应用角度出发,对废弃泥浆处理技术进行阐述,又以实际工程为依托,分别对废弃泥浆的配比和钻屑沉降效果进行试验,最后根据泥浆的实验结果选择絮凝效果好且对当地自然环境友好的絮凝剂。

废弃泥浆固化处理施工技术在桥梁桩基工程中的应用

桥梁桩基础工程是基础设施建设的重要组成部分,废弃泥浆固化处理技术可将废弃泥浆中的有害物质转化为无害物质,达到环保目的。采用废弃泥浆固化法处理桥梁桩基础工程,能有效降低污染,保护生态环境。因此,在桥梁桩基础工程中,对废弃泥浆固化处理工艺的选择与应用,是一项十分重要的工作。本文介绍了利用废弃泥浆加固桥梁桩基础的施工工艺,分析了其应用的优点及方法,并提出了几点建议。

废弃泥浆絮凝脱水试验研究

进行絮凝处理是目前废弃泥浆实现快速脱水减量的主要处理方法或者主要工序之一.然而由于各地泥浆性质差异较大,需要通过絮凝试验先初步确定合理的絮凝剂和最优的添加量.针对某隧道工程中产生的废弃泥浆,采用多种絮凝剂开展泥浆絮凝试验,确定最优絮凝及其添加量,并基于上清液水质及粒径分布变化规律探讨了不同絮凝剂的絮凝机理.结果表明:有机高分子类PAM絮凝剂对废弃泥浆具有较好的快速泥水分离效果,絮凝5 min时,泥浆的含水率就能达到220%左右,而添加无机絮凝剂时,泥浆絮凝1 h后,其含水率仍然在500%左右.综合比较,阳离子型PAM为最优絮凝剂,最佳添加量为0.2%,经其分离的上清液中,pH值与SS含量均满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》的对应排放标准;相比于无机絮凝剂,有机高分子絮凝剂的吸附架桥与网捕作用能够促进泥浆颗粒聚集成粒径更大团粒.

电渗-化学灌浆联合处理顶管废弃泥浆的减量化研究

利用自制电渗模型箱,采用电渗-化学灌浆联合方案处理顶管废弃泥浆,对其进行减量化研究.试验前,先将泥浆静置脱水,使泥浆试样含水率达到67.6%.电渗过程中加入氯化钙溶液作为灌浆材料,促进泥浆的排水固结.试验结束后采用微型贯入仪和微型十字板剪切仪等测量固化泥浆的各项强度指标,探讨顶管泥浆固结过程中含水率、沉降量、承载力等指标的变化规律.结果表明:通过电渗-化学灌浆联合处理,能够有效促进泥浆的排水,增强其导电性,提升泥浆的平均排水速率,有效缓解固化过程中裂缝的增长.同时,固化泥浆的承载力和抗剪强度增幅显著,大致呈现从阳极向阴极递减的趋势,且沉降较为明显.研究结果可为顶管废弃泥浆的减量化处理与资源化利用提供一定参考.

高含水率盾构废弃泥浆固化及强度特性研究

泥水盾构隧道施工会产生大量废弃泥浆,易引起环境污染等问题。为了提高废弃泥浆的力学性能,以济南某隧道泥水盾构施工过程产生的废弃泥浆为研究对象,研制了一种新型固化剂,以解决废弃泥浆再利用问题。在室内制作水泥固化土及新型固化土试样进行强度特性测试,并用扫描电镜对试样的微观结构和孔隙特征进行了研究。研究结果表明:当水泥掺量为15%时,新型固化土7 d抗压强度约为水泥固化土的3.5倍;外掺剂的最佳掺入比为水泥掺量的12%,可提高固化土的早期抗压强度及抗剪强度;新型固化土中生成了水化硅酸钙、水化铝酸钙等水化产物,形成了较好的骨架结构;废弃泥浆属于黏塑性宾汉流体,固化过程中发生了聚并和固化等复杂作用,逐渐向弹塑性流体过渡。

泥水盾构废弃泥浆无害化处理技术及资源化处置分析

为对废弃泥浆进行高效脱水处理,实现工程废弃泥浆减量化目标,使用新型盾构废浆处理技术,对分离产物资源化处置进行分析。通过开展絮凝-离心-真空抽滤室内试验,研究有机絮凝剂APAM、离心时间、离心机转速和真空负压大小对废浆固液分离性能的影响。试验结果表明,APAM对废浆具有较好的固液分离效果,且不同分子量的APAM存在不同最佳添加量,在最佳添加量情况下,底泥体积、底泥含水率和上清液浊度最小,泥浆中值粒径D50最大。增加离心时间、提高离心机转速和加大真空负压对废浆固液分离效果有显著提升作用,但当超过某一限值后,废浆固液分离效果趋于饱和。针对废浆固液分离后的泥饼,可将其用于制备注浆液、免烧砖、园林土、高强高密度等级陶粒、可控低强度材料等,实现废弃物资源化利用,提升生态环保功能。

狭小场地条件下深基坑建筑废弃泥浆固化回填施工技术

针对狭小场地条件下,施工场地受限,传统土方回填的施工难点,通过对比传统土方回填技术与深基坑建筑废弃泥浆固化回填施工技术的优缺点,确定采用深基坑建筑废弃泥浆固化回填施工技术。该技术解决了狭小场地内深基坑肥槽回填无法采用传统回填土的施工难题,确保了狭小空间回填的施工质量,避免了传统回填的质量通病,保证地铁隧道及支护体系的安全。实践证明,该技术工艺简单,施工速度快,充填肥槽后能解决地下室漏水、回填区域下沉等问题,适用于狭小场地、狭小或异形空间、环保要求高的深基坑基槽、房心、管沟等回填工程,同时也适用于矿山采空区、地面塌陷孔洞、废弃地下空间、溶洞等充填施工工程及软基换填、低洼场地填筑等工程施工领域。

灌注桩施工废弃泥浆环保处置与资源化利用

针对龙潭长江大桥大直径群桩基础施工过程中产生的废弃泥浆处置难题,通过絮凝调理试验筛选出适宜的泥浆调理剂,设计泥浆环保处置工艺,分析泥浆处置余水和余土的资源化利用途径。结果表明,泥浆调理剂的最优组合为PAM投加60 mg/L,PFC投加20 g/L,泥浆的污泥比阻可降低50%。经过工艺比选,采用絮凝调理结合高速离心脱水的泥浆处置工艺对废弃泥浆进行处置,处理效率达到55~60 m3/h,系统稳定运行。泥浆处置余水和余土无潜在污染物,可分别回用于施工生产用水和边坡绿化回填,实现废弃泥浆的资源化利用。

H油田废弃泥浆无害化处理技术研究与应用

H油田在勘探与开采过程产生了较大数量的废弃泥浆,这些废弃泥浆成分复杂,如不经有效处理就随便排放,可能对土壤、水源造成污染,对环境造成影响甚至破坏,对人和动物生命健康带来较大危害。故从分析该油田所产生废弃泥浆的物理化学属性出发,探讨了该油田所产生的废弃泥浆的潜在危害,设计了适应该油田开发产生的废弃泥浆的无害化处理工艺技术,并在现场进行了实施应用,运用该技术处理过的废弃泥浆全部达到国家一级排放标准,取得了很好的效果,实现了油田开发与环境保护双赢的目的。

废弃泥浆固化处理施工技术在桥梁桩基工程中的应用

为了研究废弃泥浆固化工艺在桥梁桩基工程中的应用,文章依托徐丰快速路改造工程,调研了目前固化剂的种类和适用性,选用HAS固化剂对泥浆进行处治,并对比了水泥、石灰和HAS三种固化剂的固化机理,形成了现场施工工艺。得出结论:相比于水泥和石灰,HAS固化剂在泥浆表面形成了针棒状水化物,填充了土颗粒表面的孔隙,且针棒状晶体嵌锁紧密,提高了土体的强度和稳定性。此外,现场试验段检测结果满足要求,验证了施工工艺的可行性。

钻孔灌注桩大体量废弃泥浆快速处理工艺及质量控制研究

针对钻孔灌注桩护壁产生大量废弃泥浆需要进行集中处理会造成经济成本浪费、工期浪费、环境隐患问题,在江宁开发区无线谷科技园项目上采用板框式压滤机在工地现场直接处理废弃泥浆的新工艺,既满足现场施工进度要求,又能够有效避免污染环境,还能够加快进度、保证质量。

顶管施工废弃泥浆的泥水分离特性研究

泥水平衡盾构、顶管工程施工过程中会产生大量的废弃泥浆,将泥浆进行快速泥水分离是解决泥浆堆置场地短缺的必要途径.开挖地层的变化以及泥浆掺加剂的变化,导致了盾构、顶管工程废弃泥浆性质的多变,易降低后续的泥浆脱水效率.针对此问题,本文以典型顶管施工废弃泥浆的脱水工程为研究对象,测定并研究了该工艺中顶管废弃泥浆的泥水分离特性及脱水产物的物理化学特性.研究发现,絮凝-过滤工艺处理废弃泥浆得到泥饼的含水率与泥浆初始粒径及过滤压力有关,未来的相关工程可以基于废弃泥浆的初始粒径,选取相应的过滤压力;顶管废弃泥浆的性质随着开挖地层的变化而发生大幅度变化,其絮凝-过滤工艺需要根据地勘报告进行设计,考虑泥浆脱水过程中的最不利情况.提出了絮凝-过滤工艺未来的优化及发展方向.