[发明专利]一种盾构渣土无害化处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及盾构渣土处理领域，特别涉及一种盾构渣土无害化处理方法。

背景技术

随着城市的大力建设，城乡一体化的发展，城市隧道和地铁的建设，在建设过程中形成大量的盾构渣土、建筑垃圾、盾构渣土产量大幅度增加。现有处理设施数量和库容已经不能满足现阶段盾构渣土、建筑垃圾、盾构渣土处置的要求，违章弃土现象依然存在。为了解决城市盾构渣土产量急剧增长，现有处理设施数量和库容不足，为了全面贯彻科学发展观，齐心协力共建“两型引领城市”，处置城市盾构渣土成为现阶段难题。

在城市隧道和地铁行业，盾构施工法作为软土地层修建隧道的专用方法，存在着大量的工程盾构渣土。目前，盾构渣土的处理技术主要有自然沉淀法、干土混合法。自然沉淀法是利用泥、水密度的不同，通过自然沉淀的方法使泥和水进行分离的方法。自然沉淀法不需要任何机械设备，只需通过静置沉淀作用即可达到泥、水分离的目的；但是自然沉淀法处理时间较长、且无法完全做到泥水分离，并且需要的场地较大。这种处置方法简单、易行、成本低，泥浆又不需要高度脱水，适应性强。但是泥浆填埋也存在一些问题，尤指填埋渗滤液和堆土安全问题。渗滤液是一种被严重污染的液体，如果填埋场选址或运行不当会污染地下水环境。此外，需要处理的盾构渣土含有乳化剂，泥和水在乳化剂的作用下混合在一起，泥浆中的水分难以自然挥发，自然沉淀法中常是表层土壤干燥开裂而其下方的泥仍泥质松散含水率高甚至成浆状，易形成滑坡，从而影响堆土场的安全堆放。干土混合法是在盾构泥浆中加入干土，从而使得土的整体含水率降低；干土混合法需要大量的土料资源，且需要用机械设备将 干土与盾构泥浆进行充分搅拌。此外，盾构泥浆的含水率通常在80％以上，如果需要使整体出土达到直埋标准，需要加入6倍以上的干土。此法施工成本较高，同时还会占用大量的场地。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种盾构渣土无害化处理方法，以解决的盾构渣土处理难题，盾构渣土处理后形成的物质都有利用价值，砾石颗粒物可以用于混凝土骨料，泥块烧制的砖块质量好，水可以再次利用，使盾构渣土资源化、减量化、无害化、减少土地消耗。

一方面，本发明提供了一种盾构渣土无害化处理方法，盾构渣土经渣浆分离设备水力冲洗分离出泥浆和洗净的砾石颗粒物；将泥浆进行泥浆处理工艺形成的泥水和泥块，泥水再经过泥水处理系统进行净化处理。

进一步地，泥浆处理工艺如下：

将泥浆输入泥浆贮存池内，泥浆贮存池内的泥浆泵送至泥浆预处理池的第一搅拌池内进行快速搅拌，在第一搅拌池内加入絮凝剂和破乳剂；泥浆经过第一搅拌池处理完成后输入至泥浆预处理池的第二搅拌池内进行慢速搅拌备用；泥浆经过第二搅拌池后输入至泥浆脱水设备，处理后形成泥块和泥水。

进一步地，泥水处理系统包括一级反应池和二级反应池及沉淀池，在一级反应池内加入絮凝剂，在二级反应池内加入破乳剂；泥水再经过一级反应池后，再经过二反应池内，最后进入沉淀池内，沉淀池内的水经过沉淀后一部水用于渣浆分离设备用水。

进一步地，盾构渣土首先输入至渣浆分离池内，在渣浆分离池内加入水使泥浆流动性增大，然后经过输送设备输入至渣浆分离设备中经水力冲洗和滚筒筛网分离出泥浆和砾石颗粒物。

进一步地，泥浆经过泥浆脱水设备压滤后形成的泥块含水率约40％。

本发明盾构渣土经过处理后形成的砾石颗粒物可以用于混凝土骨料，变废为宝，提高了经济价值；泥块的含沙量和含水率低可以作为制砖材料，烧制的砖块质量好；泥水经过处理后可以再次利用。盾构渣土处理后形成的物质都有利用价值，砾石颗粒物可以用于混凝土骨料，泥块烧制的砖块质量好，水可以再次利用，使盾构渣土资源化、减量化、无害化、减少土地消耗。

在泥浆处理工艺中，首先在第一搅拌池内采用快速搅拌使絮凝剂和泥浆快速均匀混合，然后在第二搅拌池内采用慢速搅拌，防止絮凝体沉淀，且不会破坏絮凝体，聚团时间短和絮凝体密度高，絮凝体处于悬浮状态，方便排出。

泥浆经过处理后，泥浆脱水效果好，泥含水量低，较为干燥，有一定的强度，对泥浆的堆土安全有极大的促进。泥块含沙量极低，含水率低于40％是烧制砖块的最佳材料，泥块烧制的砖块质量好。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的盾构渣土无害化处理方法示意图；

图2为本发明泥水处理系统示意图；

具体实施方式