近年来,北京中煤矿山工程公司研制出一种多分级泥浆除渣机,它具有体积小、重量轻、移动及就位方便等特点,可以借鉴用于桩孔泥浆净化。 该装置主体为半封闭式方形框架结构,框架内装有多种不同规格的除渣滤板,滤板可随机调换,滤径规格根据岩土粒径选择。其基本参数:额定泥浆输入量150m3/h;除渣粒径范围大于等于0.4mm;除渣级数为4级,可调;除渣率大于等于40%。 除渣过程中,泥浆中的岩土颗粒依粒径大小逐级被各级滤板截留,并在滤板上依靠入浆的冲击振动作用不断发生位移并逐步从除渣机内排出。 整个除渣过程中,对于反循环系统,若成孔出浆量与除渣机入浆量匹配时,直接全量净化出孔泥浆,并利用出浆的冲击作用作除渣动力。 采用多分级除渣机除渣时,除渣机滤后浆的密度平均下降4.48%,泥浆内砂类物质净除率平均达到34.5%。3 三通复线排浆 桩孔施工中,除满足成孔施工所必须的泥浆循环外,其余的泥浆均需外排存放或进行处置。这些泥浆,若不能及时外排出去,不仅增加泥浆池的负担,而且影响周边环境,严重的是入孔泥浆得不到良好净化或稀释,造成泥浆密度的恶性循环,导致成孔速度降低和清孔难度增大。外排泥浆是成孔中不可避免的,问题在于如何不影响正常施工,以及降低能耗、成本及装备投入。 目前,与桩孔钻机配套的泥浆泵流量足以满足桩孔成孔所需的洗孔量,而成孔施工中的泥浆外排是间断性的,持续时间较短,一般仅占成孔时间的1.0%~5.0%,可见泥浆外排是有可能与成孔施工共用泥浆泵的。对正循环系统,可在泥浆泵的出口处安装三通和泥浆阀,将1个出口改成两个出口,无阀的出口接至桩孔钻机的水龙头(反循环系统中接至泥浆池),有阀的出口接至外排浆输送管路。多台桩机同时工作时,可采用并联方法外排浆,即将各有阀的出口通过泥浆管均接至外排浆输送管路。需要外排浆时,打开泥浆阀,即可保持成孔施工与外排泥浆同步进行。 4 固化处理 泥浆固化,即将具有流动性的液体泥浆经脱水或析水处理,除去其中大部分水分变成固体物质的过程。 4.1 井点抽水固化 井点抽水固化,需在固化场内预先布置抽水孔及抽水管路。当泥浆排入固化场后,一方面泥浆自身析水并渗入抽水孔;另一方面靠抽水机从抽水孔内抽水形成负压,迫使泥浆析水,从而实现泥浆固化。 采用井点抽水固化,规模较大,适用于施工周期长、成孔数量多、有必要对泥浆进行集中处理的工程,并且要有一定的场地供固化泥浆使用。 4.2 化学固化 化学固化是指在泥浆中加入适量的化学材料,靠其与泥浆固相的吸附作用彻底破坏泥浆的原来构造,使泥浆中的固相凝结在一起并与水离析的一种固化方式。 化学固化需配备搅拌装置,基本特点是灵活性强,既可适用于大规模的化学固化处理,又可适用于小范围内的泥浆处理;既可在专门配套的装置或容器内进行,又可在允许的泥浆池内实施。 4.3 机械脱水 采用机械脱水使泥浆固化,往往需先进行化学处理。 目前机械脱水装置有真空脱水机、转鼓脱水机、超高速离心机、造粒机、浓缩机等,其中造粒机、浓缩机用于泥浆脱水固化效果较佳。采用造粒机处理泥浆时,对于密度1.10~1.25的泥浆,泥浆输入量为15~20m3/h,脱水后的泥浆固体含水量约48%,可用皮带输送机输送及直接装车外运。采用浓缩机时,泥浆输入量为40m3/h,脱水后的固体静止24h后,能够满足挖掘装运要求。 |