專利名稱:一種在堆場表面快速形成硬殼層的固化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水利、水環(huán)境治理、以及港口、航道工程建設(shè)中產(chǎn)生的大量疏浚淤泥堆場進(jìn)行快速地基處理的方法,適用于高含水率疏浚淤泥吹填占地的土地還原工程,最終達(dá)到淤泥堆場占地的重新利用。
背景技術(shù):
隨著水利、水環(huán)境治理和港口、航道等工程建設(shè)的發(fā)展,不可避免的會(huì)產(chǎn)生大量的疏浚淤泥,疏浚淤泥是一種高含水率的固體廢物,無法直接利用,
通常以征用土地設(shè)置堆場;故置為主,占用了大量的土地資源。據(jù)估計(jì)江蘇省每年的清淤量達(dá)到5000萬方,J朱江三角洲地區(qū)每年的清淤量達(dá)到8000萬方,太湖重污染底泥的疏浚量達(dá)到2512 - 3448萬方。僅以太湖為例,如果將重污染底泥全部挖出,按填高3米堆放,就需要占地8. 4 ~ 11. 5平方公里。隨著城市和工農(nóng)業(yè)用地的緊張,土地征用問題已經(jīng)成為制約水利和水環(huán)境治理工程的主要瓶頸。
水底的淤泥的疏浚大多采用絞吸、耙吸或泵吸等方式,淤泥疏浚出后濃度通常僅為15 ~ 20%(每方淤泥中含有0. 8 ~ 0. 85方水),對于這樣高含水率的淤泥,吹填后承載力極低,需要等待若干年才能在表層形成一定厚度的硬殼后,此時(shí)施工機(jī)械才能夠進(jìn)入對堆場進(jìn)行地基加固作業(yè),這就導(dǎo)致淤泥堆場占地時(shí)間長的問題,嚴(yán)重影響了 土地資源的有效利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對高含水率淤泥吹填后強(qiáng)度低,施工人員和機(jī)械無法進(jìn)入,需要等待較長時(shí)間才能進(jìn)行地基加固處理的難題,提出在吹填結(jié)束后較短時(shí)間內(nèi)(1個(gè)月以內(nèi)),通過人工在吹填淤泥表面快速形成硬殼層的方法,為施工 人員和機(jī)械的進(jìn)入提供一個(gè)人造的施工平臺(tái),從而縮短整個(gè)堆場地基處理的 時(shí)間。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的采用如下技術(shù)方案
一種在堆場表面快速形成硬殼層的固化方法,其特征在于包括以下步
驟
a) 將淤泥與固化材料進(jìn)行混合攪拌,并將混合物鋪設(shè)于堆場表面;
b) 待鋪設(shè)的固化淤泥硬化后,施工人員和機(jī)械上到硬殼層表面,再把混 合物依次向前鋪設(shè),直至整個(gè)堆場鋪滿。
本發(fā)明對于上述步驟a )為通過挖掘機(jī)將攪拌后的混合物鋪設(shè)在堆場表 面。本發(fā)明對于上述步驟a )為用泥漿泵將攪拌后的混合物鋪設(shè)在堆場表面。 本發(fā)明對于上述步驟a )為利用原位淤泥固化機(jī)將固化材料與淤泥在堆場內(nèi) 進(jìn)行就地混合攪拌,直接在淤泥表面形成硬殼層。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有4支術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn) (1)能夠快速形成硬殼層無論是預(yù)先將淤泥與固化材料(輕質(zhì)材料) 進(jìn)行混合攪拌后在淤泥表層進(jìn)行鋪設(shè),或者將固化材料灑在吹填場表面進(jìn)行 就地混合攪拌的方法,都可以快速形成具有一定厚度和強(qiáng)度的改良淤泥,硬 殼一般經(jīng)過1 ~ 2天的硬化,即具有承擔(dān)人和輕型機(jī)械安全行走的強(qiáng)度。
(2 )人工硬殼層強(qiáng)度穩(wěn)定、性質(zhì)均勻、施工便利。高含水率吹填淤泥與 固化材料不論是預(yù)先混合攪拌再鋪設(shè)還是就地混合攪拌,都很容易攪拌均 勾,改良后的強(qiáng)度穩(wěn)定。
(3)處理成本低。淤泥與固化材料不論是預(yù)先固化還是原位固化攪拌, 處理的成本均低于50元/m3,以硬殼層厚度O. 3~0. 5m計(jì)算,每畝堆場表面 爿哽殼層的費(fèi)用為1. 0~1.6萬元。
圖1是先將淤泥與固化材料(輕質(zhì)材料)利用固化機(jī)4進(jìn)行混合攪拌后 再用挖掘機(jī)5進(jìn)行鋪設(shè)的施工示意再用泥漿泵6進(jìn)行鋪設(shè)的施工示意圖3是先將固化材料7灑在淤泥表面,再利用原位淤泥固化機(jī)8將淤泥 與固化材料進(jìn)行原位混合攪拌的施工示意圖。
圖4是本發(fā)明一種具體的堆場表面硬殼層施工順序示意圖。首先從圍堰 向前鋪設(shè)硬殼層,等硬殼層具有一定強(qiáng)度后依次向前延伸。
以上的圖中有1、堆場圍堰;2、吹填淤泥;3、固化淤泥/固化輕質(zhì)淤 泥(硬殼層);4、淤泥固化機(jī);5、挖掘機(jī);6、泥漿泵;7、固化材料鋪灑; 8、原位淤泥固化才幾;9、輸泥管道。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種在堆場表面快速形成硬殼層的固化方法,該方法包括以下步驟 (1)開動(dòng)淤泥固化才幾4,將淤泥與固化材料(也可以加入輕質(zhì)化材;阡如 EPS顆粒、破碎橡膠顆粒等)進(jìn)行混合攪拌;
(2 )攪拌后利用挖掘機(jī)5在堆場表面進(jìn)行鋪設(shè);
(3 )鋪設(shè)好待固化淤泥硬化后(約1~2天),人工或輕型鋪設(shè)機(jī)械就可 以駛上硬殼層,再依次向前鋪設(shè),直至整個(gè)淤泥堆場鋪滿。
實(shí)施例2
一種在堆場表面快速形成硬殼層的固化方法,該方法包括以下步驟 (1)開動(dòng)淤泥固化機(jī)4,將淤泥與固化材料(也可以加入輕質(zhì)化材料如
5EPS顆粒、破碎橡膠顆粒等)進(jìn)行混合攪拌;
(2 )攪拌后利用泥漿泵6在堆場表面進(jìn)行鋪設(shè);
(3 )鋪設(shè)好待固化淤泥硬化后(約1 2天),施工人員就可以走上前面 鋪設(shè)的硬殼層表面,再將泥漿泵輸泥管向前延伸依次鋪設(shè),直至整個(gè)淤泥堆 場鋪滿。
實(shí)施例3
一種在堆場表面快速形成硬殼層的固化方法,該方法包括以下步驟 (1)人工或機(jī)械將固化材料灑鋪在淤泥表面,
(2 )利用原位淤泥固化機(jī)8將淤泥與固化材料7進(jìn)行就地混合攪拌; (3 )攪拌好待固化淤泥硬化后(約1~2天),人工或輕型原位固化機(jī)就 可以駛上前面鋪好的^^殼層,再依次向前鋪"i殳,直至整個(gè)淤泥堆場鋪滿。
權(quán)利要求
1、一種在堆場表面快速形成硬殼層的固化方法,其特征在于包括以下步驟a)將淤泥與固化材料進(jìn)行混合攪拌,并將混合物鋪設(shè)于堆場表面;b)待鋪設(shè)的固化淤泥硬化后,施工人員和機(jī)械上到硬殼層表面,再把混合料依次向前鋪設(shè),直至整個(gè)堆場鋪滿。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用固化淤泥在堆場表面快速形成硬殼層的 方法,其特征在于上述步驟a)為通過挖掘機(jī)將攪拌后的混合物鋪設(shè)在堆場 表面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用固化淤泥在堆場表面快速形成硬殼層的 方法,其特征在于上述步驟a)為用泥漿泵將攪拌后的混合物鋪設(shè)在堆場表 面。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用固化淤泥在堆場表面快速形成硬殼層的 方法,其特征在于上述步驟a)為利用原位淤泥固化才幾將固化材料與淤泥在 堆場內(nèi)進(jìn)行就地混合攪拌,直接在淤泥表面形成硬殼層。
全文摘要
一種在堆場表面快速形成硬殼層的固化方法,涉及水利、水環(huán)境治理、以及港口、航道工程建設(shè)中產(chǎn)生的大量疏浚淤泥堆場進(jìn)行快速地基處理的方法。本發(fā)明包括以下步驟a)將淤泥與固化材料進(jìn)行混合攪拌,并將混合物鋪設(shè)于堆場表面;b)待鋪設(shè)的固化淤泥硬化后,施工人員和機(jī)械上到硬殼層表面,再把混合物依次向前鋪設(shè),直至整個(gè)堆場鋪滿。本發(fā)明針對高含水率淤泥吹填后強(qiáng)度低,施工人員和機(jī)械無法進(jìn)入,需要等待較長時(shí)間才能進(jìn)行地基加固處理的難題,提出在吹填結(jié)束后較短時(shí)間內(nèi),通過人工在吹填淤泥表面快速形成硬殼層的方法,為施工人員和機(jī)械的進(jìn)入提供一個(gè)人造的施工平臺(tái),從而縮短整個(gè)堆場地基處理的時(shí)間。
文檔編號(hào)E02D3/00GK101476319SQ20091002807
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月14日
發(fā)明者劉青松, 張春雷, 偉 朱, 磊 李, 汪順才 申請人:河海大學(xué)