施工泥浆(通用12篇)
施工泥浆 篇1
0 引言
通过文献资料和部分公路建设工程现场调研, 结合相关法规及建设环境友好型和谐公路的有关要求, 提出了目前公路建设施工废弃泥浆处理的原则措施、实用技术及废弃泥浆处理有关设计参数或指标, 以供从事公路施工废弃泥浆处理的工程施工管理、技术人员参考。
1 废弃泥浆处理的常见方法
1.1 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, 多数公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, 仍是当前公路施工废弃泥浆处置的实用技术。
1.2 土地耕作法
土地耕作法是将废弃泥浆撒在土壤表层, 用机械耕作将其混匀, 利用土壤的微生物将泥浆中的有害物质吸收利用后使之降解的方法。该处理方法的优点是如就近有土壤结构适宜、土地资源丰富的场地, 经济上最省, 操作方便, 处理周期短。缺点是如土壤结构不适宜, 或泥浆一次投放量过大, 过于集中有可能会使土壤的透气性能下降, 甚至造成土地板结和盐碱化。公路施工点多线长, 土地资源丰富, 多数区段适用土地耕作法。应进一步深化研究对不同土壤结构的土地废泥浆投放量, 研究与草木灰等农家肥协同投放, 改善土壤透气性能及土地肥力。
1.3 化学絮凝沉淀法
为克服自然沉淀法的缺点, 缩短废泥浆处理周期, 减少临时占地面积, 通过向泥浆中加入絮凝剂, 破坏泥浆体系的化学稳定性, 使水与固相颗粒快速分离。上清液排除使废弃泥浆减量、干化, 便于清运或就地填埋、复垦。这就是化学絮凝沉淀法。该方法的优点是废泥浆处理周期短, 临时占地省。分离后的底泥含水率低。缺点是操作较麻烦, 处理成本较高, 絮凝剂的选用及投量要求高, 既要保证沉淀效率高, 又要保证絮凝剂无毒或低毒性, 沉淀底泥对土壤不会造成污染。该处理方法适合于环境敏感区 (如水源保护区、自然保护区等) 和社会关注度高的区域 (如城镇) , 或可利用的土地资源紧张的公路施工现场, 该处理方法在公路施工中有试验应用, 通过优化设计, 合理选择絮凝剂, 合理确定投加量、投加方式、沉淀池容积、沉淀时间、排液周期等技术参数, 加强监管、及时填埋复垦, 也是当前公路施工废泥浆处置可选用的技术。
2 废弃泥浆处理的原则与技术要点
废弃泥浆的处理首选应该确保方案的可行性要求, 技术是可行的, 能够达到环境保护的目的。另外, 要做到简单易行, 经济适宜, 造价过高必将损失企业的利润, 从而造成执行的难度增大。
2.1 一般原则
桥梁钻孔灌注桩在施工的过程中所产生的废弃泥浆进行处理的时候, 应该遵循以下基本原则:
1) 应优先采用泥浆循环利用工艺, 减少钻屑、废泥浆体积;
2) 应根据施工现场的环境要求、地形、水文、土壤条件等相关情况, 合理选择废泥浆储存池、沉淀池的位置, 必要时应采取防渗漏、防流失措施;
3) 合理确定废泥浆储存池、沉淀池的容积, 确保所有的废弃泥浆被收集起来, 避免直接排入环境中;
4) 废弃泥浆处理方法宜根据施工现场的环境敏感性及其要求、水文、气象、土壤条件及废弃泥浆产量等因素确定。
2.2 废弃泥浆处理技术选用
废弃泥浆的处理方法首选应该是可行的, 而且要确保操作的简单和方便, 还得确保不破坏环境。具体可以参照以下建议:
1) 对于就近有土壤结构适宜、土地资源丰富的场地, 在充分论证的情况下, 可采用土地耕作法;
2) 对于一般地区, 可优先采用自然沉淀法。即利用低洼地或简易沉淀池存放废弃泥浆, 经自然沉淀后, 排除上清液, 施工完毕后对沉淀底泥进行填埋复垦;
3) 对于特殊区域, 如水源保护区、自然保护区等环境敏感区和城市区域等社会关注区, 废弃泥浆量较大, 土地资源紧张时可采用化学絮凝沉淀法, 经化学絮凝沉淀, 达到有效浓缩减量后, 再进行后续处理;
4) 项目环境影响评价报告或地方环保、环卫部门提出特殊要求时, 可按要求用槽车将浓缩减量后的废弃泥浆运至地方环卫部门指定的固体废物填埋场填埋。
3 结语
桥梁钻孔桩基施工废弃泥浆的无害化处理是保护环境, 确保公路建设质量的基本要求。本文提出了目前公路建设施工废弃泥浆处理及优化的基本原则、常见方法和今后公路建设施工废弃泥浆处理研究方向和建议, 以期对桥梁施工中废弃泥浆处理的工程设计、施工管理及后续研究有所助益。
参考文献
[1]王建军, 左文贵.浅海钻孔灌注桩施工泥浆处理系统的优化[J].采矿技术, 2005 (2) .
[2]朱定法, 吴汉斌.大直径钻孔桩基础施工中泥浆处理系统的应用[J].世界桥梁, 2002 (2) .
[3]张思远.浅析道路桥梁施工中的问题及对策[J].黑龙江科技信息, 2013 (2) .
施工泥浆 篇2
目录
1.编制依据------------------------3
2.工程概况------------------------3
3.施工计划------------------------4
4.工程的难点-----------------------6
5.施工管理机构----------------------6
6.施工准备------------------------8
7.主要施工工艺----------------------9
8.度汛安全措施----------------------10
9.质量保证措施----------------------10
10.安全保证措施---------------------12
一、编制依据
1、《水利水电工程施工测量规范》(SL52-93);
2、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GBJ202-);
3、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-)
4、《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46—)
6、引渠的设计图纸、技术条款要求及其它有效法律文件。二、工程概况
xx市城xx区水系综合治理工程(PPP建设项目)。包括:绿化、土方、园建、景观园路、景观给排水、景观照明、水利工程;生态湿地、水质处理等资料的设计与施工。
工程主要包括:绿化、土方、园建、水利、液压坝、河道疏浚、景观园路、景观给排水、景观照明等资料设计与施工。
本项目六里河引渠清淤,西与七渔河相接,东至南京路,东西全长1.626km。清淤量约为98000立方米。因拆迁难度影响,不便采用常规的挖掘机配合运土车的施工方法,且要修建若干条临时道路满足现场运输状况。综合思考各种因素,为减少征地面积,经过多方商讨研究拟采用泥浆泵的施工方法。此施工工艺受工作面影响较小,而且汛期雨水量较大有利于泥浆泵的施工作业,但是由于出土口少,边坡和渠底修整时,推土机推土运距增加(最长距离约260米左右)而使施工费用有必须的增加。
三、施工计划
1、按照合同第三章第五条约定,在开工日前,甲方负责项目场地的征地拆迁工作:项目实施过程中,甲方负责按项目建设进度完成项目所合理必需的、到达项目场地规划红线的道路、通水、通电等配套基础设施。原计划在渠道两边铺筑临时道路,采取挖掘机进行开挖及倒运至河岸边,然后挖掘机装至自卸车,经自卸车将淤泥运至弃土场,每一边征地12米,约需要征地39000平方米。思考拆迁征地困难,为减少征地面积,经过多方商讨研究拟采用泥浆泵的施工方法。泥浆堆放场和临时通道地拟征地四处,六里河闸北侧、八里路东西两侧、云亭路东侧、栖霞路东西两侧(详见布置图)。需要征地约7700平方米。虽然增加了施工难度但是能够减少征地面积约31300平方米临时占地。
2、将整个引渠划分四个较大的施工区段,六里河闸至八里台路为第一施工区段、八里台路至云亭路为第二施工区段、云亭路至栖霞路为第三施工区段、栖霞路至南京路为第四施工区段。每施工区段内200~300米修筑挡水围堰一道进行小段平行施工。第一施工区段抽淤泥堆放六里河闸北侧和八里台路西侧堆放场,第二施工区段抽淤泥堆放八里台路东侧、云亭路东侧堆放场,第三施工区抽淤泥堆放段云亭路东侧和栖霞路西侧堆放场,第四施工区段抽淤泥堆放栖霞路东渠北侧。在堆放场修筑2米高围堰,以此增加排放场区的容积。在每个堆放场中间修筑一条隔埂,使淤泥分段堆放,减少晾晒时间。
3、渠底抽淤完成后,渠底使用160推土机采用沟槽推土法进行分层推土,沟槽推土法是沿第一次推过的原槽推土,前次推土所构成的土埂能阻止土的散失,从而增加推运量。到达设计高程后,配合挖掘机进行边坡和渠底修整。推土机推土至堆土场附近,采取挖掘机倒运至河岸边堆土场,然后挖掘机装至自卸车,经自卸车将淤泥运至弃土场。
4、本工程淤泥运输将严格按照xx市有关渣土运输的有关规定,选用性能良好、车厢封闭较好、证件齐全的车辆,严格按照指定的线路行驶。做到运输车辆不超载,车厢上部全部用篷布覆盖,避免运输过程中淤泥散落污染市区道路及周边环境。根据xx关于防治扬尘的有关规定,为了保证在此次河道清淤外运工作不给周围环境造成影响,我方将在清淤运输过程中作好清扫保洁工作,并由专人负责。为保证车辆运输不对市区环境造成污染,在淤泥运输的区间段内安排4名清扫人员,随时对车辆散落下来的土块、泥块进行清扫,并安排专人进行巡视、值班、组织路口交通。
5、由于六里河闸北侧堆土场只有一条出土道路,全长1.2公里必需要修筑临时道路,否则六里河闸北侧堆土场淤泥无法外运。
6、为加快施工进度,计划四个施工队伍同时进行分段施工作业。
7、施工工期从施工;总工期约为90天。
四、工程的难点
1.围堰修筑:泥浆泵的施工工艺需有较大的卸土场,并在卸土场周边修筑较高的围堰,泥浆的侧压力较大,围堰的施工要有严格的质量要求和技术要求。
2.排泥浆场地排水:根据泥浆泵施工工艺,泥浆中水与土的比例约为1:1,泥浆堆放场地会沉淀出超多水,由于受场地限制,这对施工造成很大影响。
3.土方施工:根据要现场的施工条件,不利于泥浆泵作业的`,需采取相应技术措施。
五、施工管理机构
⑴、本标段将全面推进项目管理法施工和项目管理,采用现代管理手段,实行优化组合,动态管理,。
⑵、组件强有力的管理班子,配备技术熟练、经验丰富、方法得当的专业施工队伍和适合本标度工程施工的机械设备,确保工程的工期和质量。
⑶、项目管理领导班子将对整个工程实施过程进行全方位、全过程的监控和监督,确保工程质量。
⑷、为确保本工程安全、快速、高质量的完成,成立项目管理机构,负责履行合同、指挥生产,按期优质建成本工程。项目管理机构设立项目经理1人,技术负责人1名,生产负责人一名,项目部下设施工技术部、物质设备部、质安部、经营财务、生产调度等部门,计划配备管理人员约10人,下设4个施工班组,在管理上科学施工,强化指挥;在施工组织落实上,采取一切科学有力的措施,确保本工程安全、优质、按期完成。
拟投入本项目部主要成员:
六、施工准备
1、施工机械准备
2、测量设备准备
七、主要施工工艺
泥浆泵施工工序主要为:施工准备—测量放线—修筑围堤(堆泥浆场地)—修筑施工围堰—架设管道—安装泵—围集浆池—制淤抽淤—堆泥浆场地排水—边坡渠底整平—渠底竣工验收。
(一测量放线
根据业主带给的控制点用全站仪及水准仪进行控制测量复核及放线,做好开挖平面位置和堆泥浆场地围堰施工放线,满足高程误差及平面误差。并在各断面打上明显的施工标记,且对该段内所有的控制点做好保护措施。
(二管道敷设
管道敷设尽可能选取顺直、平稳、合理的路线,正确使用管子接头,安装严密,不拐死弯。整个管线和接头不得漏泥、漏浆、漏水、发现泄漏,应及时修或更换。
八、度汛安全措施
根据工程进度计划的安排,利用非汛期先集中做好围堰工作,同时,做好降排水工作,为汛期完工创造必须的条件。因此安全度汛重点思考开挖边坡、围堰维护及汛前基坑已建建筑物和机械等财产安全防护。结合我公司丰富的度汛经验制定度汛措施如下:
(1)施工班组机动车辆在汛前要持续良好的机械状态,做到汛期随时调用随时出动。
(2)各种工程用原材料务必堆放到安全地带,确保汛后可继续使用。
(3)各施工班组应根据本施工区域的具体状况,安排专人值班,发现险情及时上报。
(4)本标段的施工通道汛期务必持续畅通无阻,所有通讯工具持续昼夜开机,以便及时联系。
(5)防汛期间实行请销假制度,所有参加防汛人员严禁擅自离开工作岗位。
(6)各施工班组应严格按照业主、监理部的统一部署,合理安排汛前施工进度,并及时对已完成主体工程的建筑物进行土方回填,确保所有建筑物安全度汛。
(7)各施工班组要用心配合、协助上级防汛部门工作,听从指挥,服从调度。
九、质量保证措施
质量目标:
1、组织体系:实行质量“三检制”,由项目经理全部负责,项目总工主抓,质检科负责全面查验的质量管理体系,各施工工序设专职质检员具体负责。
2、技术体系:每项工程施工前均应按照有关技术规范,质量标准和设计要求,编制施工措施,明确质量标准和检测方法,对施工人员进行技术培训和技术交底,严格每道工序,确保工程质量。
3、质量管理的行政措施
(1)实施各种确保工程质量的制度,包括:
A、工程质量的“三检制”,即班组自检、技术员复检、质检员终检。
B、岗位职责制,落实施工质量与工资挂钩,并重奖重罚、逐月兑现。
C、工程的施工方案、方法等都务必使工程质量满足要求。
(2)开展全面质量管理活动,强化各工序之间的衔接,体现“严、细、精”的原则。
(3)开展各种形式的宣传、教育活动,使质量管理活动深入人心,从机械操作到施工管理,人人树立质量是企业生命的观念。
4、施工操作的质量保证
(1)施工操作者,要坚持自检、互检、交接验制度,本着自我控制的指导原则,牢固树立“上道工序为下道工序服务”和“下道工序就是用户”的思想,坚持做到不合格的工序不交接。
(2)施工管理人员严格按图施工,对所有图纸和技术文件进行仔细阅读和检查,发现错误或不明之处及时请教监理。
(3)要按已明确的质量职责检查操作者的落实状况,各工序实行操作者挂牌,操作者提高质量控制的意识,做到任务明确、职责清楚。在整个操作过程中,要贯穿工前有交底、工中有检查、工后有验收的“一条龙”操作者管理模式,做到施工操作程序化、标准化、规范化,确保工程质量。
十、安全保证措施
1、开工前施工总负责人要向全体参加施工人员进行安全交底。
2、作业现场务必做好操作落手清,随作随清,物尽其用,在施工现场作业时,应有防止尘土飞扬,泥浆泄漏,污水外流,车辆沾带泥土运行等措施。
3、挖掘机、推土机、作业场地内,闲人不得入内。
4、夜间施工时应有足够的照明设施,保证渠底设计标高精度要求。
5、进入施工现场人员要戴好安全帽。
6、所用电器设备及其金属外壳或构架均应按规定设置可靠的接零及接地保护。
7、指派专员负责检查围堰质量安全状况,禁止溃堤的事件发生,如若围堰存在安全隐患,应及时停止泥浆注入,并通知相关负责人,采取相关的技术整改措施,待安全隐患解除后,方可继续施工。
8、施工作业使用的临时用电线路要架空敷设。
施工泥浆 篇3
关键词:搅拌桩 加固 质量 控制
0 引言
水泥浆深层搅拌桩是把配制好的浆液通过特制的深层搅拌机械在地基深处就地将软土与水泥浆强制拌和,利用水泥浆液与软土之间所产生的一系列物理——化学反应,使软土硬结成具有整体性和一定强度的优质地基,具有无振动、无噪音、无环境污染和加固费用低廉等优点。在沿海城市海省道处理路堤与桥涵构筑物之间沉降量就是使用这种技术。经过试桩和成桩检测,本人认为应从以下几个方面着手控制施工:
1 施工桩体
桩位在平面上应呈等边三角形布置,其桩径为0.5米,桩距宜采用1.1-1.5米。根据设计要求桩身的90天无侧限抗强度为R90=1.2MPa.在施工中按照7天无侧限抗压强度为R7≥0.5MPa或者28天的无侧限抗压强度为R28≥0.8MPa进行控制。
2 施工工艺
2.1 工艺参数确定 钻进速度V≤1.0m/min,钻进喷浆速度VP≤0.4-0.7m/min,平均提升速度喷浆时VP≤0.4-0.7m/min,复搅时VP≤0.8m/min,搅拌速度V=30-50转/min,喷浆时泵内泵送能力30-50L/min,但在试桩中发现,这种两喷四搅有明显的缺点:钻进不喷浆,钻进至设计桩长或硬土层后,在提升时喷浆,容易造成搅拌叶处的出浆口被堵死,喷不出浆来.因此,施工中在钻进和提升过程都得喷浆,以免喷浆眼被堵死,而后再进行复搅。
2.2 浆液配制及搅拌 根据实验室的配合比,水泥浆液的配制应严格控制水灰比。水灰比一般控制在0.45-0.5之间。根据公式:水泥浆比重=[3×水的比重×(水灰比+1)]/(3×水的比重+1)的计算数值。现场使用比重计量取或根据每根桩长应用水泥量的来进行控制。
3 施工工艺流程
3.1 整平原地面。
3.2 机械安装,调试待转速,空压正常后,再开始就位。
3.3 桩机定位,用起重机或塔架将吊至设计指定桩位。
3.4 预先下沉,一般情况不允许冲水下沉。
3.5 水泥采用“两喷四搅”法施工。在钻进过程中也应喷浆,提升过程中应反转均匀提升喷浆,至原地面下50mm停止喷浆,两次喷浆应严格控制喷浆量,到达设计要求。
3.6 喷浆后上下揽拌,为使水泥浆与土体拌和均匀,复拌次数应通达成桩试验确定。
4 成桩试验
水泥施工前必须进行成桩试验,成桩试验达到下列要求并取得以下技术参数。
4.1 检验室内试验的水泥土的配合比是否适用于现场。
4.2 满足设计水泥用量的各种技术钻进速度提升速度,喷浆压力,单位喷入量等。
4.3 检验桩身的无侧限抗压强度是否东路设计要求,即28天 龄期的强度不低于0.8MPa。
4.4 检验水泥浆颁的均匀性和有效加长度是否符合设计要求。
4.5 掌握下钻和提升的阻力情况选择合理的技术措施。
4.6 根据地层、地质情况确定复喷范围,成桩工艺性,试验桩数每个施工段落不少于5根。
5 加强监理
5.1 检查施工单位的人员,机具,材料是否与施工组织计划提出的相符,检查其有无质量保证体系和质量保证措施。
5.2 检查水泥是否达到质量要求。
5.3 检查施工记录从施工记录中检查其搅拌头的转度压力,钻头下沉,提升速度和喷浆量。
5.4 检查桩距,桩长,复搅长度是否符合偏差要求。
5.5 施工中若发现喷浆量不足,应实行整桩复打,复打的喷入量应不小于设计用量,如遇到停电,机械故障等原因喷浆中断,必须复打,复打重叠长度不得小于1.0米。
5.6 对于水泥搅拌成桩7天及28天后帽监理工程师随机指定施工单位抽查,应在桩体三等分段各钻取芯样一个,一根取三个试块进行桩身无侧限抗压强度试验,抽检根数的频率为5%,但最少不得少于5根。
6 喷入量的确定
水泥搅拌桩实际使用的喷入量必须通过室内配合比试验确定,根据土样天然含水率,孔隙比的不同应做不同配合比的试验,确定最佳喷入量室内试件制模尺寸为70.7*70.7*70.7mm的立方体。室内抗压强度试验应采用控制应力试验方法,逐渐加压并保持水平,量测垂直变形,待变形稳定后再加一级荷载,直至破坏。破坏的标准是应力不变,变形不断发展,试件裂纹产生应力下降,且每组试件不少3个。
7 施工搅拌桩施工允许偏差
8 施工中注意事项
泥浆环境下水工混凝土施工措施 篇4
在水利工程施工中, 经常会受到各种问题的影响, 其中, 在施工中经常会出现受到地下水以及其他水源的影响, 或是在雨季施工时经常会受到雨水积水的影响, 导致施工现场处于泥浆环境下。水利工程在施工中要对质量进行严格的要求, 因此, 在施工过程中要对地下水进行封堵, 同时, 对存在的地表水要进行引排, 然后才能进行混凝土浇筑施工。但是, 在实际施工中, 很难达到规范要求的标准, 在施工过程中要解决的问题也非常多。其中, 经常会出现地下出水面较大的情况, 这样就导致地下水没有固定的出水口, 因此, 在进行处理时要面临的问题非常多。很多的地下水在水位方面比较低, 而且, 还存在着没有明显出水口的情况, 在渗流量方面还比较大, 这种情况下水库以及穿山渠道施工中比较常见, 在进行封堵的时候比较困难, 在这种情况下进行施工, 可以应用砂卵石进行回填, 但是, 在混凝土浇筑过程中, 因为施工中经常会出现施工人员行走以及基面底部泥浆翻起的情况, 这样对混凝土的浇筑质量会带来很大的影响。
水利工程施工中, 经常会出现要穿越山区的情况, 在这种情况下, 经常会遇到在含水量较大的浅层质淤泥中进行施工的问题, 因此, 在施工中, 要先将淤泥进行清除, 或者是采用抛石挤淤的方法进行处理。在施工中无论采用何种方式对淤泥进行处理都无法将淤泥处理干净, 因此, 在施工中, 淤泥经常会对混凝土的浇筑质量进行影响。在雨季进行施工时, 经常会遇到在粘土层施工的情况, 在施工过程中为了对工期进行保证, 避免在雨季进行施工, 但是, 一旦施工中, 要在雨季进行施工, 要采取必要的措施, 对施工现场的情况进行控制, 可以搭设遮雨棚, 但是, 因为遮雨棚在进行搭建的时候只能满足一部分施工的要求, 因为水利工程施工中面积非常大, 而且在施工中通常要进行长距离的混凝土施工, 遮雨棚的应用只能起到一定的效果。在施工中, 对雨水积存情况没有进行及时的排出就会导致出现在大量泥浆的环境下进行施工的情况, 这样对混凝土的施工质量无法进行控制。
2 泥浆环境下混凝土施工问题的解决措施
在混凝土施工中, 要对混凝土浇筑质量进行严格控制, 同时也要对泥浆处理问题进行解决, 因此, 在施工中, 施工人员要进行必要的分析, 对泥浆环境下的混凝土施工提出更好的解决措施。混凝土在施工方法方面可以是机械施工方式, 也可以是人工施工方式, 在泥浆环境下进行施工可以采用中心积压扩散方法和积压层叠堆压方法。
2.1 中心积压扩散式
中心积压扩散方式在施工中主要是应用在机械施工中混凝土浇筑中, 这种方法在施工中对静水环境下的混凝土施工方法进行了利用, 在操作方法上要选取混凝土浇筑基面上的一个角位, 然后对其基面进行处理, 保证基面没有出现积水以及渗水情况, 然后利用混凝土泵送对基面进行输送, 然后利用振捣器进行混凝土的浇筑, 在这个过程中要保证外围的泥浆是慢慢堆积而来, 同时, 在运输过程中要进行必要的处理, 将堆积的淤泥运输到施工现场以外。如此循环, 直至混凝土浇筑完毕 (见图1、图2) 。
2.2 积压层叠推压式
在利用人工方式进行混凝土浇筑时, 可以利用积压层叠堆的方式, 这种施工方式和机械施工方法有些类似。在操作要点方面可以也要先选取混凝土浇筑基面上的一个角位, 然后对其进行基面清理, 利用人工方式运输的混凝土进行浇筑, 然后利用人工振捣方式对其进行处理, 在施工中要将外围泥浆进行赶压, 然后将其堆积起来, 接下来进行运输清除处理。该方法可简称为“二叠一拖法”, 见图3、图4。
2.3 实例应用
上述方法中人工“二叠一拖法”在倒虹管工程闸前混凝土底板及石碑头防渗混凝土底板施工中都作了尝试, 经检测, 试验效果很好。其中倒虹管闸前底板混凝土厚度30cm, 底部软质淤泥平均70cm厚, 采用抛石挤淤, 并于上部铺垫10cm厚砂卵石垫层后进行混凝土浇筑, 切边取样检查底部砂卵石垫层内有泥浆翻起。平混凝土底, 部分有3-5mm泥浆渗入混凝土层, 其余中、上部均未发现泥浆, 混凝土面层也十分干净, 无异色。石碑头防渗混凝土底板厚度10cm。底部软质淤泥平均厚约1m。采用抛石挤淤, 并于上部铺垫10cm厚砂卵石垫层后进行混凝土浇筑。浇筑过程中发现两边混凝土含泥量较大。混凝土浇筑完毕后, 对两边混凝土约20cm宽度进行了清除, 内部未发现泥浆, 两边20cm进行了二次修补。切边取样检查底部砂卵石垫层内有泥浆翻起, 平混凝土底, 部分有约3mm泥浆渗入混凝土层。其余中、上部均未发现泥浆, 混凝土面层也十分干净, 无异色。
3 混凝土施工中的注意事项
为了使上述两种方法有效实施.需要注意以下几个方面:干净基面必须满足第一次混凝土铺筑面积的需求, 边缘不得压泥浆, 以免因混凝土下落的冲击力造成泥浆飞溅混入混凝土中, 影响混凝土质量。堆积混凝土内不得有人员走动, 以免带起底部挤压泥浆或带来外围泥浆。如果使用振捣器, 不得将振捣器伸人到基面, 需保证振捣器离基面不得少于5cm, 以免带起底部挤压泥浆。混凝土浇筑只能由一处向四周挤压扩散。不得多个基面同时进展, 以免造成泥浆死角, 无法清理。要确保混凝土浇筑面高于挤压泥浆面, 如发现泥浆面达到混凝土浇筑面的2/3高度时。就要派人员对泥浆进行清理。
参考文献
[1]曾远宏.水泥砂浆的流变性能研究和流变参数预测[D].重庆大学, 2007.
[2]薛明凡.水下浇筑混凝土施工技术[J].楚天工程监督, 2009 (1) .
施工泥浆 篇5
1、全面负责钻井队钻井液的管理、固控设备的管理和维修及有关技术措施的贯彻执行。
2、负责执行主管部门制定的钻井液技术措施,搞好口井技术交底,钻井液性能的调整及维护工作。
3、负责调查和收集邻井钻井液的使用情况,制定本井钻井液材料计划和钻井液技术措施,指导本井钻井液管理,如需改变钻井液性能和钻井液体系,必须经主管部门同意。
4、全面负责钻井液性能的维护处理。遇到以下情况时,必须到现场组织处理钻井液:钻井液性能发生大幅度变化;起下钻遇阻遇卡;钻遇高压油、气、水层及漏失层;打开油气层;处理井下复杂情况和事故;电测遇阻;裸眼测试。
5、指导和督促泥浆工使用和保养好固控设备,并进行固控设备的维修和零部件的更换,对不能排除的 设备故障隐患,应及时向值班干部和设备主管理部门报告。
6、负责检查固控设备运转保养记录的填写。
7、负责钻井队泥浆工的技术培训;检查各班泥浆工的工作,并进行业务指导。
8、负责制定特殊井、复杂井的钻井液处理措施,做好小型钻井液试验,并指导泥浆工进行常规试验工作。
9、负责钻井液罐区及周围的环境保护管理工作,控制钻井液总量,防止污染环境。
南漳“泥浆水”风波 篇6
那天,南漳县城10万居民家的自来水龙头里流出来的都是泥浆水。
据南漳县卫生监督局测定,当天的自来水各种指标均严重超标:浊度高达5200度(国家标准是“<3度”),细菌总数多达1760cfu/ml(国家标准是“<100cfu/ml”),大肠菌群和粪大肠菌群同时达到1600MPN/100ml(国家标准是“不得检出”)。
当天,“找水”成了南漳县城最醒目的风景:压水井旁边排起了长队,提水的人弯着腰碎步疾行……
南漳县地处湖北省西北部,境内有“48大泉,72湖堰”,水资源非常丰富,民间有“干死黄楝树,照样收稻谷”之说。
然而,发生在2009年端午节的“泥浆水”事件,令这个“因水而兴”的县城“因水而痛”。
一直问题不断
“泥浆水”事件迅速引燃了当地居民对自来水的积怨。
“这已经不是第一次了。”居民王先生气愤地说,这几年南漳县城的自来水一直问题不断,“不是停水、水压低就是水质浑浊,还有腥臭味。”
居民们反映,以前(自来水公司)没有卖的时候,自来水还有个漂白粉的味道,现在尽是一股子臭泥巴味儿!
当天上午10点零6分,南漳县自来水公司在“水镜论坛”发布公告解释说:因5月27日以来全县普降大雨,城区自来水水源——水镜湖大量流入含有泥沙的山洪。现有自来水水厂无法处理180度以上的浊水,造成城区自来水严重浑浊。
10点50分,南漳县建设局也发布了类似的内容,其中还提到,现有自来水公司处理能力有限,是因为“自来水设备设施仍旧是建厂以来的老设施”。关于取水点,建设局表示将“加强水镜湖源水取水口和龙王潭取水口水质监测”。
对于这两份“一唱一和”的解释,网民们不满意之余还有新发现:自来水公司竟然在龙王潭取水!
水镜湖即三道河水库,位于南漳县城西2公里处,总库容1.61亿立方米,是南漳人引以为豪的“母亲湖”,也是南漳县居民的“天然水缸”。
龙王潭取水点位于南漳县城西南方的护城河内,此河发于南漳县城西侧,流经居民生活区,中途多有排污口接入。
污水河中的取水点
一座青砖红瓦的简易房后面,三根粗大的红色取水管道伸入河中,水面冒着气泡,岸边杂草丛生。这就是建设局所说的龙王潭取水点。对岸,就有一根白色的排污管正在源源不断地向河中排放着生活污水。从取水点向上游走,垃圾堆、排污管、猪舍、厕所随处可见。龙王潭取水点上游300米处甚至还有个养鸡场。
南漳县自来水公司为何会在周围环境如此恶劣的护城河取水?对此,南漳县委宣传部部长张功玉向《瞭望东方周刊》解释,主要是为了应急。
据张功玉介绍,南漳县自来水公司一直在三道河水库南侧坝底的导流,同取水。2008年10月,三道河水库按照湖北省统一要求除险加固,需要放水修坝,三道河水库管理方要求南漳县尽快找到新的取水点。
由于时间太紧,南漳县最终确定在龙王潭取水,“这个取水点只用了两个月,今年年初就停用了。”张功玉表示,当时,龙王潭取水点经过了环保部门的论证,“完全合格”。
“当时有没有邀请卫生部门参与考察论证?”本刊记者问。
“没有。”张功玉回答,“水源地应该由环保部门论证,水质问题才由卫生部门负责。”
随后,南漳县卫生局副局长邓元文向本刊记者证实,卫生部门确实没有受邀参与论证。
同时,邓元文也承认,依据《生活饮用水卫生监督管理办法》,新建的城市公共饮用水供水工程项目由建设行政主管部门负责组织选址、设计审查和竣工验收,“卫生行政部门参加”。
网民们怀疑,自来水公司之所以从龙王潭取水,真实的目的是“省钱”。因为在导流洞取水,自来水公司需要向三道河水库管理方交钱,而在龙王潭取水,则没有这项费用。
对此,浙江浦峰集团南漳县供水有限责任公司副总经理张丹阳矢口否认,“建龙王潭取水点花费了90多万元,比导流洞成本还高。”
千万元投资成废物
张功玉介绍,导流洞位于三道河水库库底,平日水质尚可,2009年因为水库施工水量较少,遇到暴雨后泥沙泛起,导致水质较差。
令当地居民不解的是,既然导流洞取水点如此不可靠,龙王潭取水点那么不安全,为何不从三道河水库水面上的泵船取水呢?
“泵船早就废弃了。”张功玉解释,南漳县一水厂(鲁家山水厂)建设较早,后来随着城市的发展,已经不能满足居民用水需求。
于是,经过多方论证,修建了由泵船、管道和水池组成的二水厂。结果修成后,由于大量企业外迁,导致用水量剧减,不得不关闭了二水厂,废弃至今。
关于二水厂的建设、废弃情况,原南漳县自来水公司经理马天河(化名)向《瞭望东方周刊》提供了另外的说法。
1992年,南漳县从信用联社贷款1700万元建设二水厂,安装了泵船,铺设了管道。
结果建成后只用了20天就废弃了,因为没有安装减压设施,导致水压过大,造成城市管网到处爆裂。
对此,有当地知情居民向本刊记者披露,二水厂建废的原因除了设施不到位,还与决策失误有关。
当时,有关部门计划将南漳县所辖各乡镇用水纳入南漳县城区供水系统。然而,下面乡镇根本不愿纳入进来。首先,有的乡镇本身水资源就很丰富,根本不需要从三道河水库取水。其次,他们都用惯了免费的地下水,不愿花钱买自来水。
于是,随着乡镇纳入的落空,加上设施的不到位,二水厂很快就废弃了,1700万元的巨额投资,在水面上留下了一艘孤独的泵船。
改制被指追求政缋
对于此次泥浆水事件的发生,有网民认为与南漳县自来水公司的“外卖”有关,并质疑背后的猫腻。
2002年9月,作为招商引资的成果,浙江浦峰集团来南漳投资,以1158万元的价格整体买下南漳县自来水公司,完成了自来水公司的改制。
对于自来水公司改制的原因,南漳县委宣传部部长张功玉表示,自来水公司严重亏损,资不抵债。
“我们当时是盈利的,是他们强加的债务。”原南漳县自来水公司经理马天河表示,自来水公司被卖掉以前,一直是盈利的,“每年都要向政府上交30万元的纯利润。”
后来,随着建二水厂1700万债务的强加,自来水公司成了“亏损企业”,于是,顺理成章地进行了改制。
原南漳县自来水公司经理马天河反映,当时:职工们都反对把自来水公司卖给外地商人,提出可以破产重组,职工自己买下,但领导没有同意。
马天河称,他当时向县领导反映,
自来水是“天上掉的,地下冒的,不愁产,不愁销”,这么好的企业为何要卖,“领导笑而不言”。
2002年11月8日,浙、扛浦峰集团南漳县供水有限责任公司正式成立。
知情人反映,县领导之所以舍弃内资而选择“外资”,主要是为了达到“招商引资”的效果,“说白了就是在追求政绩!”
张功玉否认了上述说法,“民营化是一种方向,再说了,职工们哪有那么多钱。”
浙江浦峰集团南漳县供水有限责任公司副总经理张丹阳表示,公司已经尽到了责任。由于管网用了二三十年,老化严重,他们每天都在修换,2008年还投资20多万元对过滤池设备进行了更新。
张丹阳同时承认,本次泥浆水事件的发生,虽然有客观因素,但自来水公司也要承担一定的责任,“毕竟这个泥浆水是我们公司出去的。”
但居民们并不认同这种说法,居民们说,浦峰集团买断后,并没有投入足够的资金修建相关设施,改造老化管网,最终导致了泥浆水事件的发生。
与此同时,公众“强烈要求县政府收回自来水经营权”的呼声亦日渐高涨。
软弱的监管
“我们一直按规定对自来水公司的水进行检测,每月都检测,每次取5个点,检测结果及时公布,”南漳县卫生监督局监督办主任罗平告诉《瞭望东方周刊》,“如果发现问题,我们会向其下达卫生监督意见书,督促他们整改。”
在罗平的办公室,本刊记者见到了几份南漳县卫生局下达给浙江浦峰集团南漳县供水有限责任公司的《卫生监督意见书》。
其中,泥浆水事件发生前夕,2009年5月26日下达的意见书要求供水公司“对城区供水要24小时不间断加氯”、“及时清洗循环过滤池、冲洗净水库及供水管网”、“立即增设混凝沉淀池”等。
而这三条要求,在2008年9月9日、2008年10月20日、2009年4月1日的《卫生监督意见书》中同样存在。
这是否意味着这些问题长期存在,供水公司一直没有彻底整改?
南漳县卫生部门领导对此没有直接回答,只是表示,“只要发现问题,我们就会要求它进行整改。”
面对下达给外来投资者的《卫生监督意见书》几成“空头文件”,南漳县卫生监督部门有没有铁腕执法、严格促其整改?工作起来有没有受到来自政府方面的压力?
南漳县卫生部门领导尴尬地笑笑,“这不好说。”
关于《卫生监督意见书》问题,张丹阳解释,“他们写是这样写,我们都已经做到了。”
事实上,南漳县自来水公司一直没有建设絮凝沉淀池,而这正是自来水生产流程中的必需设施。
张丹阳说,建设沉淀池需要上千万的投资,而他们自来水公司目前基本是亏本的。南漳县水费是0.98元一吨,在襄樊地区是最低的。政府控制着水价,自来水公司想调价,政府不允许,自来水公司就没有能力投资建沉淀池,“我要投资肯定要有回报,现在是市场经济。”
“肯定是这个结果!”原南漳县自来水公司经理马天河气愤地挥着手,“公用设施本来是为公众谋福利的,卖给了私人就成了为个人谋私利的工具。”
6月2日,南漳县新闻中心发布消息,为了预防再次发生暴雨引起水源浑浊,“县委、县政府决定立即投资150万元抢修已废弃多年的二水厂抽水泵站,作为替代水源。”
“企业改制被买断,出了问题政府埋单?”网民质疑政府在拿纳税人的钱补投资商的窟窿。
“这150万元是垫资,不是投资。”张功玉向本刊记者强调,“将来自来水公司要出这个钱的。”
6月8日上午,南漳县新闻中心再次发布消息:三道河泵船取水点于7日晚正式开始运行,试运行的泵船取水系统一切正常。
然而仅仅一天之后,6月9日上午10时,居民们发现又停水了。
泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术探析 篇7
关键词:泥浆护壁,钻孔灌注桩,砼灌注,钢筋骨架,施工
0前言
钻孔灌注桩是目前在建设工程中使用较广泛的一种桩基, 桩径一般在500 mm以上, 桩长一般为40~50 m, 砼强度等级一般不低于C20, 常采用C30的强度等级。成孔方式有冲击成孔、贝诺特法成孔、泥浆循环回转钻进成孔等。钻孔灌注桩具有适应性强、施工操作简单、设备投入不大等优点。
1施工方法
钻孔灌注桩的施工, 因其所选护壁形成的不同, 有泥浆护壁方式法和全套管施工法两种。
1.1 泥浆护壁施工法
冲击钻孔, 冲抓钻孔和回转钻削成孔等均可采用泥浆护壁施工法。该施工法的过程是:平整场地→泥浆制备→埋没护筒→铺设工作平台→安装钻机并定位→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→灌注水下混凝土→拔出护简→检查质量。施工顺序如图1所示。
图中a、钻孔b、下钢筋笼及导管c、灌注混凝土d、成桩;1、泥浆泵;2、钻机3、护筒4、钻头5、钻杆6、泥浆7、沉淀泥浆8、导管9、钢筋笼10、隔水塞11、混凝土。
1.2 全套管施工法
全套管施工法一般的施工过程是:平场地、铺设工作平台、安装钻机、压套管、钻进成孔、安放钢筋笼、防导管、浇注混凝土、拉拔套管、检查成桩质量。全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清孔外, 其它的与泥浆护壁法都类同。
2工程概述
某工程位于某市中心地段, 其主楼地上20层, 框架剪力墙结构, 裙楼地上5层, 框架结构, 主楼与裙楼均设地下室, 地下室开挖深度约6 m。据地质资料显示:该工程面层具有较厚的散石层, 基岩最深点距地面约30 m, 有部分位于斜坡上, 需进行地盘平整。设计上采用直径1.8 m的钻孔灌注桩及扩展式基础, 容许基岩承载力为3 000 kN/m2。由于该工程钻孔灌注桩设计的单桩承载力较高, 桩入土较深, 施工技术要求高, 为此, 选用稳定性好、垂直度较好控制的IHI-CCH50型钻孔桩机, 采用泥浆护壁钻孔法进行施工。
3施工工艺
3.1 施工前的准备
施工准备包括选择桩机、钻具、场地及进行试桩等。选择具有代表性地质层的位置进行2~3根实验试钻桩, 以确定钻孔桩的各种技术参数, 如桩长、基岩标准等。
3.2 钻孔机的安装与定位
安装钻孔机的基础如果不稳定, 施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响, 因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基, 可用推土机推平, 在垫上钢板或枕木加固。为防止桩位不准, 施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机, 对有钻塔的钻孔机, 先利用钻机的动力与附近的地笼配合, 将钻杆移动大致定位, 再用千斤顶将机架顶起, 准确定位, 使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上, 以保证钻机的垂直度。钻机位置的偏差不大于2 cm。对准桩位后, 用枕木垫甲钻机栋梁, 并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。
3.3 埋设钢筋骨架
钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时, 在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持壁地下水位高的水头, 增加孔内静水压力, 能为孔壁、防止坍孔。钢筋骨架除起到这个作用外, 同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。作钢筋骨架的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。骨架要求坚固耐用, 不漏水, 其内径应比钻孔直径大 (旋转钻约大20 cm, 潜水钻、冲击或冲抓锥约大40 cm) , 每节长度约2~3 m, 一般常用钢质护筒。钢筋骨架长度计算如下:
L=L1-L2+S (1)
式中 L—吊筋长度;
L1—护筒的绝对标高;
L2——钢筋笼顶绝对标高;
S—护筒上口至固定钢管的距离。
3.4 泥浆制备
钻孔泥浆由水、粘土 (膨润土) 和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具, 增大静水压力, 并在孔壁形成泥皮, 隔断孔内外渗流, 防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆, 应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度, 泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握, 泥浆太稀, 排渣能力小、护壁效果差;泥浆太稠会削弱钻头冲击功能, 降低钻进速度。
3.5 钻 孔
钻孔是一道关键工序, 在施工中必须严格按照操作要求进行, 才能保证成孔质量, 首先要注意开孔质量, 为此必须对好中线及垂直度, 并压好护筒。在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣 (冲击式用) , 还要随时检查成孔是否有偏斜现象。采用冲击式或冲抓式钻机施工时, 附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔, 下放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孔的顺序也应实事先规划好, 既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔, 又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰, 一般可采用如图2所示的顺序钻孔。
3.6 清 孔
图中a为内风管吸泥清孔, 1.高压风管入水深度;2.弯管和导管接头;3.焊在弯管上的耐磨短弯管;4.压缩空气;5.排渍软管;6.补水;7.输气软管;8.Φ25钢管长度;9.孔底沉渍;b为外风管吸泥清孔, 1.水面至导管进风管口;2.钻孔水面;3.地面;4.浆渣出口;5.接在导管上的弯管;6.钻孔;7.空压机;8.小风管;9.灌注混凝土导管;10.浆渍进口。
钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成装置量与桩身曲直。为此, 除了钻孔过程中密切观测监督外, 在钻孔达到设计要求深度后, 应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。在终孔检查完全符合设计要求时, 应立即进行孔底清理, 避免隔时过长以致泥浆沉淀, 引起钻孔坍塌。对于摩擦桩当孔壁容易坍塌时, 要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30 cm;当孔壁不易坍塌时, 不大于20 cm对于柱桩, 要求在射水或射风前, 沉渣厚度不大于5 cm。清孔方法是使用的钻机不同而灵活应用。通常可采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥机清孔, 所需设备不多, 操作方便, 清孔也较彻底, 但在不稳定土层中应慎重使用。图3为风管吸泥清孔示意图。其原理就是用压缩机产生的高压空气吹人吸泥机管道内将泥渣吹出。
3.7 灌注水下混凝土
清完孔之后, 就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内, 定位后要加以固定, 然后用导管灌注混凝土。灌注混凝土前要注意孔内泥浆性能指标的控制、灌浆导管的选择、设置隔水栓塞, 并分阶段进行前、中、后期灌注, 在首批砼顺利下滑至孔底后, 立即检测导管内外的砼高度, 检查导管是否埋入砼中, 合格后应继续向漏斗加入砼, 转入下一阶段灌注。灌注过程中要确保砼灌注的连续作业, 使砼和泥浆一直保持流动状态, 否则易出现断桩现象。压人套管的垂直度, 决于挖掘开始阶段的5~6 m深时的垂直度, 使用水准仪及铅垂校核其垂直度。
4单桩承载力的计算
60年代中期, 我国开始了钻、挖孔灌注磨擦桩的工程实践以及单桩承载力计算的研究, 通过“百桩试验”, 制定了桩侧土的极限摩阻力和桩底土抗力的有关参数。在总结我国多年灌注桩设计和施工经验的基础上, 出现了两个计算钻孔磨擦桩单桩承载力的公式。一是1975年《公路桥涵设计规范》或现行的《公路桥涵地基和基础设计规范》 (简称《桥规》) 中的磨擦桩单桩轴向容许承载力公式;二是《铁路工程技术规范。第二篇桥涵》1975年规定 (1985年仍维持) 的公式。“ (见式 (3) ) 。最新的《建筑桩基技术规范》 (JGJ94—94) 采用以可靠性理论为基础的概率极限状态设计法, 改变了已往统一取安全系数为定值的方法。各类基桩竖向承载能力的极限状态表达式见式 (4) 。
[P]= (Ulτp+AσR) /2 (2)
undefined
经过对上述公式的修正及简化, 单桩容许承载力[P]应分项表示为:
[P]=Qsu/Ks+Qpu/Kp (5)
式中:Qsu为极限桩侧阻力;Qpu为极限桩端阻力。由于侧阻与端阴呈异步发挥 (一般可忽略二者间的相互影响) , 在容许的工作荷载作用下侧阻可能已发挥出大部分, 而端阻只发挥了很小一部分, 因此其安全系数是不相等的。一般情况下, Ks
5施工中特殊情况处理
(1) 实际施工中, 为防止桩机移位时产生较大的误差, 应根据现场所放的防渗墙轴线控制点确定具体施工桩位, 并将控制点加密, 控制点间距离8 m, 同时, 沿轴线以每50 m为单元长度, 检查实际施工长度与施工图纸是否吻合、平均搭接长度是否符合设计要求并及时校正。
(2) 遇有硬层时, 要减小钻进速度和旋转速度, 同时调整喷浆量, 力求钻进稳定, 防止搅拌轴偏移桩径轴线而不成墙。而在有些地段的粘土或粉质粘土层中, 甚至出现难以进尺的现象, 分析该土层塑性指数较高, 含水量较低, 粘性土“糊钻”, 导致难以进尺, 后将搅拌头叶片角度由原来的12°增加到22°, 则顺利钻进搅拌成桩。
(3) 对因机械故障、停电等原因造成相邻桩体施工间隔时间>24 h, 以及由于多机台施工而造成桩体搭接时间>24 h, 应采取补桩或作钻孔注浆处理。对存在钻进喷浆搅拌未达到设计长度、出浆口未出浆、提升过快或旋转过快等任何一种不良情况所完成的搅拌桩也应补桩或作钻孔注浆处理。
6施工质量检测
(1) 在施工完成28 d后, 采用岩心钻机在墙体桩中心和搭接部位分别钻孔取心, 采用的心样完整性很好, 没有气孔、蜂窝以及水泥结核。
(2) 沿墙体侧壁开挖一个长3~5 m、深2.5~4 m、宽1 m的坑槽, 检测墙体外观完好、搭接均匀, 搭接的长度、墙体厚度以及垂直度均满足设计要求。
(3) 取样经抗压、抗渗及孔内注水试验检测得单轴抗压强度、参透系数以及渗透比降等各项指标均满足设计要求, 施工质量优良。
7结语
根据作者多年来从事钻孔灌注桩设计和施工经验, 分析了钻孔灌注桩施工方法、工艺以及在施工中应重点注意的问题, 并提出了相应的防范和处理措施, 旨在为类似工程提供借鉴, 便于该项施工技术得到不断改进和提高。 [ID:6254]
参考文献
[1]JGJ94-94, 建筑桩基技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 1995.
施工泥浆 篇8
1 工程与地质概况
武汉市香港路站位于建设大道和香港路交汇路口的下方。车站总建筑面积3.63万m2, 外包总长为290.0m, 有效站台中心里程处宽25.13m。工程场地地貌单元主要为河流堆积平原, 属长江Ⅰ级阶地, 地形平坦, 地面高程在20~22米之间。车站周边高楼林立, 紧邻车站。主要建筑有华银大厦、中华城 (在建) 、国税局、地产大厦、地税局、浙商大厦 (在建) 等。周边交通繁忙且布设有燃气管、给排水管、电缆线等管线, 环境复杂。在邻近构筑物的地方进行地下墙施工时, 槽壁的安全与邻近构筑物的安全有互相影响的关系。表层填土工程性能差, 硬壳层 (可塑粘土) 强度中等, 工程性能一般, 其下粉质粘土、淤泥质土及互层土强度低, 工程性能较差, 中部砂土层强度稍高, 工程性能一般, 下伏第三系基岩较完整。一期基坑除地表人工素填土层外, 基坑全部处于淤泥质粘土层中。在地下水影响下, 淤泥土呈半流塑状态, 不利于地连墙槽壁稳定和土方开挖施工。因此, 在该土层中最易发生槽壁失稳。本期结构顶板覆土厚度5.7m, 开挖深度为2.3~18.7m, 开挖宽度为6.2~36.4m, 基坑开挖面积为5195m2, 开挖土方约84410m3。基坑采用明挖法施工沿基坑长度方向依次纵向开挖施工。车站主体结构采用钢筋混凝土箱型结构, 围护结构采用地连墙/钻孔桩/钢板桩、内支撑, 车站全体设外包防水层。墙采用D800、D1200地下连续连墙, 采用工字钢接头。根据岩土勘察报告揭露场区水文质条件比较复杂, 上层滞水赋存于杂填土中埋深。主要接受大气降水补给, 水量少, 周边排泄条件关系密切, 据区域水文资料表明, 武汉地区长江一级阶地砂土层中的承压水水头高度年变化幅度在3.0~4.0m之间。孔隙承压水历史最高水位为20.0m。勘察实测场地水位为16.7m。
2 地下连续墙中泥浆设计分析
2.1 泥浆的最小重度设计
本工程地下连续墙平均深度h=45m, 槽宽B=1.2m, 槽长l=5m, 地基土平均重度为γ=19kN/m3, 粘聚力为c=15kpa, 内摩擦角φ为=9°, 地下水到破坏体底面为hw=8.3m, 泥浆液面到破坏体底面高为hf=9.3m, 地面超载为q=20kN/m2, 地下水重度为γw=10kN/m3, 滑动面与水平夹角为α=55°, 破坏体宽度为b=4m。
将以上数据代入公式3-1到3-16中, 可计算出泥浆槽壁稳定分析中泥浆最小重度, 当槽壁安全系数为Fs=1时, 最小泥浆重度为γf=8.41kN/m3;取安全系数为1.5, 设计得出本案例中所需泥浆重度为γf=11.00kN/m3。在实际工程中, 在满足一定安全系数要求条件下适当调高泥浆比重, 增加压力差, 有利于护壁, 但比重过大, 则会影响成槽速度。
2.2 泥浆配比计算
2.2.1 槽段泥浆总体积的计算
其中, V1——是槽段内泥浆量;V2——地表循环净化系统泥浆量;V3——漏失及其他损耗量的总和;
其中, B——沟槽宽度 (m) ;L——沟槽长度 (m) ;H——沟槽深度 (m) , 代入数据, 可算出本工程槽段内泥浆量为V1=45×1.2×5=270m3。2) V2的确定。V2主要由泥浆池、沉淀池、循环槽和地表管汇四者体积的总和。根据理论计算和施工经验可知, V2为槽段泥浆量的1.5倍最为适合。故V2=V1×1.5=405m3。3) V3的确定。根据工程地质地质情况可知, V3取槽段泥浆量的20%, 即V3=V1×20%=54m3。
综上所述, V=729m3。由于实际工程操作与理论值之间尚有差距, 故宜适当增大泥浆用量, 本案例中取为V=750m3。
2.2.2 粘土用量计算
根据泥浆中各材料的体积与比重关系, 可知配制1m3体积泥浆所需粘土重量q (kg) 为:
其中:γ1——粘土的比重, 2.6~2.8;γ2——泥浆的比重, 根据规范及设计值要求取1.14;γ3——水的比重, 取1.0;则配制的750m3泥浆所需粘土用量约为Q=177t。
2.2.3 配浆用水量计算
配制1m3体积的泥浆所需用水量Vw为:
由式 (4-3) 可知, 每个槽段需用水量约为Q水=687t。
本案例中选用膨润土泥浆, 设计泥浆储存量为750m3, 达到规范要求所规定的泥浆储备量, 膨润土用量为177t, 配浆用水量为687t, 泥浆重度定为11.00k N/m3, 比重为1.14, 粘度为23s, 含砂量小于5%。
3 泥浆的施工工艺
地连墙泥浆护壁施工工艺主要包括泥浆的配制、储存、循环使用及废弃等工艺环节。泥浆采用膨润土泥浆。根据地连墙护壁安全施工需求, 对泥浆所要求的性能进行试配, 以确定最优配比。泥浆循环使用主要是利用泥浆泵按规定路径循环抽排, 合理使用。泥浆被水泥浆液污染劣化后便需废弃使用。护壁泥浆施工工艺流程如图1。
4 泥浆质量控制
4.1 泥浆质量控制指标
在地下连续墙施工中, 泥浆的质量关系整个地下连续墙的施工质量和工程的安全。为检测泥浆的质量, 使其符合特定的物理和化学性能, 满足工程的施工要求和槽壁的稳定性, 必须对其进行严格的质量控制。主要控制指标如表1所示。
注:+表示正比, —表示反比。
4.2 泥浆质量控制措施
1) 提高槽段内泥浆面, 泥浆面高出地面, 以加大对槽壁的压力, 减少槽壁坍塌。2) 增大泥浆的保水性和流变性, 提高泥浆的粘度和浆液稳定性。泥浆在静止的时候结构稳定, 可有效悬浮钻屑, 支撑槽壁。3) 提高泥浆分散性, 增大泥浆的胶凝强度, 提高泥浆重度。
5 结语
护壁泥浆的合理使用在地下连续墙成槽施工中起着举足轻重的作用, 泥浆护壁在目前的建筑行业中是最经济便捷的槽壁稳定方式。了解槽壁失稳的机理, 研究泥浆的性能、配比、制备以及施工过程, 设计出符合工程实际要求的泥浆, 并应用到工程实际中, 具有十分重要的意义。开挖槽段的长度和泥浆液面与地下水位面的高差是控制泥浆护壁开挖稳定性的关键控制参数。护壁泥浆必须具备良好的性能, 同时针对地层条件凋整泥浆性能, 以保证槽壁稳定。
摘要:随着城市地下空间和城市地铁建设的发展, 基坑开挖越来越多, 开挖深度越来越深, 地下连续墙作为更可靠的开挖方法被广泛使用。在地下连续墙施工中, 泥浆护壁成槽施工已成为一个主要的成槽方式。泥浆质量将直接影响到施工过程中的槽壁稳定性。研究泥浆机制、护壁性能, 有助于确保施工安全, 节约建设成本, 以便更好地适用于建筑领域。本文以武汉市香港路地铁站为工程实例, 以工程地质条件和水文地质条件为基础, 计算出工程所需泥浆用量和配浆粘土用量和水用量, 提出泥浆施工工艺、泥浆的质量控制措施和泥浆的循环使用。
关键词:地下连续墙,施工,泥浆,应用技术
参考文献
[1]陆震铨, 祝国荣.地下连续墙的理论与实践.中国铁道出版社, 1987.
[2]刘国彬, 王卫东.基坑工程手册.中国建筑工业出版社, 2009.
[3]高钟璞.大坝基础防渗墙.中国电力出版社, 2000.
[4]建筑施工手册 (第四版) 编写组, 建筑施工手册第四版.中国建筑工业出版社, 2003.
泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺分析 篇9
灌注桩是直接在桩位上就地成孔, 然后在孔内安放钢筋笼灌注混凝土而成。灌注桩能适应各种土层, 无需接桩。与预制桩相比, 可节约钢材、木材和水泥、且施工工艺简单、成本较低, 同时可制成不同长度的桩以适应持力量堂譬伏变化, 施工时无振动、无挤土、噪声小, 宜在建筑物密集地区使用。其缺点是施工操作要求较严, 技术间隔时间较长, 不能立即承受荷载, 成孔时大量土渣或泥浆排曲。根据成孔工艺不同, 分为泥浆护壁成孔灌注桩、套管成孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、干作业成孔灌注桩和爆扩成孔灌注桩等。灌注桩施工工艺近年来发展很快, 还出现夯扩沉管灌注桩、钻孔压浆成桩等一些新工艺。
2 泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺
塑浆护壁成孔是用泥浆保护孔壁并排出土渣而成孔。
⑴埋设护筒。护微是保证钻机沿着桩位垂直方向顺利钻孔的辅助工具, 起保护孔口、提高孔内的泥浆水头和防止塌孔的作用。护筒一般用3~5mm的钢板制成:其直径比桩孔直径大100~200mm。安设护筒时, 其中心线应与桩中心线重合, 偏差不大于50mm。护筒应设置牢同, 它在砂土中人士深度不宜小于1.5m, 在黏土中不小于lm, 并应保持孔内泥浆液面高出地下水位2m以上。护筒与坑壁之间应用黏土填实, 以防漏水。护筒顶面宜高出地面0.2~0.6m, 防止地面水流入。当采用潜水钻成孔时, 在护筒顶部应开设l~2个溢浆口, 便于泥浆溢出而流回泥浆塑池, 进行回收和循环。
⑵泥浆制备。泥浆的作用是:护壁、携渣、冷却和润滑, 其中以护壁作用最为主要。泥浆具有一定的密度, 如孔内泥浆液面高出地下水位一定高度, 在孔内对孔壁就产生一定的静水压力, 相当于一种液体支撑, 可以稳固土壁, 防止塌孔。泥浆还能将钻孔内不同土层中的空隙渗填密实, 形成一层透水性很低的泥皮, 避免孔内壁漏水并保持孔内有一定水压, 有助于维护孔壁的稳定。泥浆还具有较高的黏性, 通过循环泥浆可将切削破碎的土石碴悬浮起来, 随同泥浆排出孔外, 起到携渣、排土的作用。此外, 由于泥浆循环作冲洗液, 因而对外头有冷却和润滑作用, 减轻外头的磨损。
⑶成孔方法。潜水钻成孔法是利用潜水候机中密封的电动机、变速机构, 直接带动钻头在泥浆中旋转削土, 同时用泥浆泵压送高压泥浆 (或用水泵压送清水) , 从钻头底端射出, 与切碎的土颗粒混合, 然后不断由孔底向孔口溢出, 或用沙石泵或空气吸泥机采用反循环方式排泥渣, 如此连续钻进、排泥渣, 直至形成所需深度的桩孔。
⑷安放钢筋笼。当钻孔到设计深度后, 即可安放钢筋笼。钢筋骨架应预先在施工现场制作, 主筋不宜少于6+l0~6+16m, 长度不小于桩孔长的1/3~1/2, 间距200~300mm, 保护层厚40~50mm, 在骨架外侧绑扎水泥垫块控制。骨架必须在地面平卧, 次绑好, 直径1m以上的钢筋骨架, 箍筋主筋间应间隔点焊。为防止钢筋笼的变形, 应设置加劲箍, 加劲箍应在主筯外侧, 主筋一般不设弯钩, 根据施工工艺要求, 所设弯钩不得向内伸露, 以免妨碍导管提升。
吊放钢筋笼应注意勿碰孔壁, 并防止坍孔或将泥土杂物带入孔内, 如钢筋笼长度在8m以上, 可分段绑扎、吊放。可先将下段钢筋笼挂在孔口, 再吊上第二段进行搭接或帮条焊接, 逐段焊接, 逐段下放。钢筋笼放入后应校正轴线位置、垂直度。钢筋笼定位后, 应在4h内浇筑混凝土, 以防坍孔。
⑸浇筑水下混凝土。水下浇筑混凝土不能直接将混凝土倾倒于水中, 必须在与周围环境水隔离的条件下进行。水下混凝土浇筑的方法很多, 最常用的是导管法。导管法是将密封连接的钢管 (或强度较高的硬质非合金管) 作为水下混凝土的灌注通道。混凝土浇筑时沿竖向导管下落。导管的作用是隔离环境水, 使其不与混凝土接触。导管底部以适当的深度埋在灌入的混凝土拌合物内, 导管内的混凝土在一定的落差压力作用下, 压挤下部管口的混凝土在已浇的混凝土层内流动、扩散, 以完成混凝土的浇筑工作, 形成连续密实的混凝土桩身导管法采用的主要机具有:导管、漏斗和储料斗、隔水塞等。
3 施工中常见的问题和处理方法
⑴护筒冒水。护筒外壁冒水如不及时处理, 严重者会造成护筒倾斜和位移、桩孔偏斜, 甚至无法施工。冒水原因为埋设护筒时周围填土不密实, 或者由于起落钻头时碰动了护简。处理办法是:如初发现护筒冒水。可用黏士在护筒四周填实加固;如护筒严重下沉或位移, 则返工重埋。
⑵孔壁坍塌。在钻孔过程中, 如发现在排出的泥浆中不断有气泡, 有时护筒内的水位突然下降, 这都是塌孔的迹象。其主要是由于土质松散、泥浆护壁不好、护筒水位不高等造成。处理办法是:如在钻孔过程中出现缩颈、塌孔, 应保持孔内水位, 并加大泥浆相对密度, 以稳定孔壁;如缩颈、塌孔严重, 或泥浆突然漏失, 应立即回填黏土, 待孔壁稳定后再进行钻孔。
⑶钻孔偏斜。造成钻孔偏斜的原因是钻杆不垂直、钻头导向部分太短、导向性差, 十质软硬不一, 或遇上孤石等。处理办法是减慢钻速, 并提起钻头, 上下反复扫钻几次, 以便削去硬层, 转入正常钻孔状态。如离孔口不深处遇孤石, 可用炸药炸除。
摘要:文章简明扼要的阐述了泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺以及施工中常见的问题和处理方法。
关键词:灌注桩施工,工艺,泥浆护壁
参考文献
[1]陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材, 2006 (4) :148~149.[1]陶聿君.对深基坑工程支护技术的论述[J].四川建材, 2006 (4) :148~149.
[2]张雪松.建筑基坑支护工程安全的影响因素分析[J].黑龙江科技信息, 2007 (13) :262.[2]张雪松.建筑基坑支护工程安全的影响因素分析[J].黑龙江科技信息, 2007 (13) :262.
浅谈泥浆护壁成孔灌注施工的通病 篇10
钻孔偏斜是指钻孔不直, 在垂直方向上出现孔位偏移或者较大的孔身倾斜现象, 导致钢筋笼不易吊进, 从而造成灌注桩的承载力不能与设计要求相符, 致使在灌注桩顶部出现附加压力。
造成钻孔倾斜的主要原因有: (1) 灌注桩架固定不牢, 钻杆骨架垂直度不足, 钻机磨损严重, 钻机部件紧固不良, 或钻杆弯曲变形, 接头弯曲。 (2) 土质层软硬度不均匀, 致使钻进时受力不均。 (3) 钻机在钻孔过程中, 有时候会遇到未处理的倾斜基岩或者较大探头石以及大块孤石, 或在不同直径砂卵的石层中钻进, 致使钻头所受到阻力不均匀, 产生钻头偏斜。
防止钻孔倾斜的主要措施: (1) 将灌注桩架安装牢固、做到平稳垂直, 安装钻机之前, 首先对骨架进行水平和垂直校正, 其次检修钻孔设备, 检查钻机磨损程度, 确保钻机部件紧固良好, 无钻杆弯曲变形等不良现象。 (2) 遇到软硬度不同土层, 注意控制进尺, 保持钻进平稳低速。 (3) 当遇到偏斜较大时, 及时填加粘土石子等添加料, 并进行重新钻进, 同时要控制钻进速度, 保持平稳缓慢上下提升, 并反复进行扫孔来纠正钻孔垂直度。 (4) 如果遇到探头石或者孤石, 尽量用钻机对其进行钻透, 并用冲孔机采取低锤密击的方式确保稳固, 将石块击碎, 当遇到倾斜基岩时, 可以投入毛石, 使表面略平, 再进行低锤密击的方法。
2 钻孔坍塌
钻孔坍塌指在钻孔过程中壁孔土层出现不同程度坍落现象。在钻孔过程中, 如果出现孔口突然发生冒气泡现象, 或泥浆面突然出现下降现象, 就表明已经出现钻孔坍塌, 这时, 出渣量明显增加但是却不见钻头进尺, 同时出现钻机负荷明显增加, 也会出现泥浆泵压力突然提高, 导致泥浆泵憋死, 使钻孔施工无法正常进行, 有时会造成钻头脱落, 钻头掩埋等。
造成这种钻孔坍塌的主要原因有: (1) 在提升或下落掏渣筒、冲击锤以及安放钢筋笼时碰撞孔壁, 造成孔壁坍塌。 (2) 没有及时向孔内添加泥浆, 导致孔内泥浆液面低于孔外水位液面, 造成孔内存在承压水, 使泥浆不够或者降低了静系水压力。 (3) 护筒周围没有使用粘土填实紧密, 或护筒埋置太浅造成孔内泥浆液面降低, 致使孔内水压下降, 从而导致坍塌。 (4) 在淤泥、破碎土层、流砂或者松散砂层等地质土层中钻进, 进尺速度太快或停在某一位置空转时间较长, 转速太快, 也容易造成塌孔。
防止钻孔坍塌的主要措施: (1) 在容易造成钻孔坍塌地段投入粘土混合碎石子, 重新钻进, 同时调整泥浆的粘稠比重, 随时关注并调节液面高度。 (2) 在出现轻度或严重坍塌现象后, 填加粘土泥膏等混合料, 然采取后低锤密击方式, 使孔壁坚固后再低速钻进。
3 钻孔漏浆
钻孔漏浆指在钻孔过程中或钻孔后, 出现泥浆向孔外漏失现象, 造成泥浆损失。
造成钻孔漏浆的主要原因有: (1) 存在地下水流动的土层或者此处透水性较强。 (2) 护筒埋设深度不够, 护筒接缝不够严密, 或者填土不够结实, 这种情况漏浆现象会出现在护筒刃脚或者接缝处; (3) 水头过高造成孔壁渗浆。
防止钻孔漏浆的主要措施: (1) 提高泥浆粘稠度或使用粘土倒入孔内, 慢慢旋转, 或者在回填土中掺加卵石、石片等, 多次冲击, 增强护壁的厚度, 使得护壁更加结实。 (2) 在护筒连接缝隙的地方用棉絮进行堵塞将接缝进行封闭, 把水头稳住, 避免泄漏; (3) 在产生泥浆渗漏比较容易发生的土层中可以采用维持孔壁稳固的手段; (4) 施工作业期间, 工作过程中保持护筒内的泥浆高出地下水位一米以上。
4 沉渣过厚
造成桩底沉渣过厚的主要原因有: (1) 清孔过程中工人的认真程度不够, 没有按照施工标准进行施工。 (2) 泥浆的灌注量不够或者泥浆的比重比较小, 使得很难携渣。 (3) 在钢筋笼的吊放过程中, 出现撞击或刮蹭孔壁现象, 泥土出现坍塌。 (4) 清孔结束后, 放置时间较长, 使泥浆大量沉积。
防止沉渣过厚的主要措施: (1) 规范施工作业流程, 提高工人认真程度, 避免人为原因造成沉渣过厚。 (2) 在钻孔作业结束后, 把钻头提高到距离桩孔底部10-20厘米高度, 并保持较慢速度的空转运动, 使得清孔循环时间超过半小时。 (3) 携渣的关键主要是泥浆的比重, 因此作业过程中需要严格控制泥浆的比重以及粘度, 使之符合要求。 (4) 钢筋笼在吊放过程中注意保持垂直下落, 避免刮蹭桩孔内壁, 同时还要注意缩短钢筋笼的连接作业时间。 (5) 钢筋笼吊放作业完结束后, 认真测量沉渣的厚度, 若沉渣厚度超过标准, 便需要使用导管进行第二次清孔, 直到泥浆比重及沉渣厚度同时符合标准后才能可浇筑混凝土。
5 流砂
流砂指钻孔的时候出现大量流沙涌塞孔底的现象。
造成钻孔后桩底沉渣过厚的主要原因包括: (1) 由于孔内水的压力比孔外水的压力校, 同时由于孔壁土质疏松, 造成流砂堵塞孔底。 (2) 存在碎砂土层, 泥浆的密度比较小, 使得孔壁不能形成粉皮, 造成流砂现象。
防止流砂的主要措施: (1) 使孔内水压高于孔外水位0.5m以上, 适当加大泥浆密度。 (2) 流砂严重时, 可抛入碎砖、石粘土、用锤冲入流砂层, 做成泥浆结块, 使其成为比较坚厚的孔壁, 阻止流砂涌入。
6 灌注卡管
灌注卡管是指在灌注混凝土过程中砼流动缓慢, 甚至不流动造成灌注砼过程终止, 无法继续进行的现象。
造成这种卡管的主要原因有: (1) 灌注初期, 由于隔水栓放置不合适, 使得造成灌注过程中管道容易堵管的现象; (2) 混凝土比较粘稠, 或者混凝土中粗石粒较大, 使得混凝土流动性比较差, 造成离析。 (3) 由于灌注机械故障造成混凝土浇筑工作不能连续进行, 存在导管时间较长从而导致卡管。
防止灌注卡管的主要措施: (1) 灌注前认真检查试验灌注机械功能完善, 避免在灌注过程中出现机械故障造成卡管, 使得工作不能继续。 (2) 灌注混凝土初期开始时候, 增加混凝土的搅拌时间, 由于地下的混凝土需要具备完好的和易性, 配合比重需要通过试验确定, 并符合灌注要求, 石粒的最大粒径不能大于导管直径以及钢筋笼主筋最小直径的四分之一, 比并且需要低于四十毫米。 (3) 要求所选择使用的隔水栓的直径匹配导管的内径, 并且具有较严格的隔水性以及封闭性, 从而使得混凝土顺利排出。
7 结束语
上面所述的是泥浆护壁成孔灌注施工过程中比较容易出现的通病, 针对这些问题, 认真分析了发生因素, 同时指出相应处理措施。
摘要:本文详述了泥浆护壁成孔灌注施工中常见的几种质量通病, 并分析了这些问题产生的原因, 指出了与之对应的防护措施。
关键词:泥浆护壁,成孔灌注,施工,防护措施
参考文献
钻井废弃泥浆的固化处理 篇11
【关键词】 延长油田 钻井 废弃泥浆 固化处理
1. 钻井废弃泥浆无害化处理的必要性:
1.1石油天然气开发过程中产生的泥浆、岩屑、污油、油泥等已被国家列为危险废物。《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》第五十五条规定:产生危险废物的单位,必须按照国家有关规定处置危险废物,不得擅自倾倒、堆放;第五十七条第三款规定:禁止将危险废物提供或者委托给无经营许可证的单位从事收集、贮存、利用、处置的经营活动。
1.2延安市环保局宝塔分局《关于进一步规范泥浆废液污油泥等危险废物处置的通知》:
第一条:对新建井场的泥浆、废液要全部实施无害化处理,不得擅自倾倒、堆放、掩埋。
第七条:禁止无经营许可证或者不按照经营许可证规定从事危险废物收集、贮存、利用、处置的经营活动。产生危险废物的单位必须交由有资质的单位进行处理。
1.3延长油田坚持资源开发与环境保护相互协调统一,严格落实国家节能减排政策,开展循环经济,提高资源综合利用效率,实施清洁生产,降低污染物排放,走低消耗、低排放和高效率的发展道路。
2. 钻井废弃泥浆的特点:
在钻井过程中,泥浆从钻杆注入井底,携带岩屑,在钻井完成后,总会产生一部分过剩的或者废弃的泥浆。钻井废泥浆组成复杂,一般呈碱性,pH值在8.5~12之间;固相颗粒粒度一般在0.01μm~0.3μm之间(即95%以上颗粒通过200目筛),外观一般呈粘稠流体或半流体状,具有颗粒细小、级配差不大、粘度大、含水率高不易脱水(含水率约在30%~90%)等特性。且其自然干结过程缓慢,干结物遇水浸湿后易再度形成钻井废泥浆样物,会对排放点及附近地带的土壤物性产生长期的不良影响;废泥浆含油量高,部分钻井废泥浆含油量达10%以上;由于钻井废泥浆中含有各种有机和无机类化学处理剂,这些物质大多属于难生物降解物质。
3. 钻井废弃泥浆技术处理的现状:
钻井废泥浆治理的目的:一是消除污染,保护环境;二是回收利用,化害为利。近年来,国内外主要治理方法可归纳为:坑内填埋、注入安全地层、土地耕作、坑内密封、固液分离、固化、回收利用和生物降解等处理方法。其中通过固化工艺进行无害化处理的技术是目前比较成功的技术。
4. 钻井废弃泥浆固化处理工艺
钻井废弃泥浆固化处理就是在钻井工程施工结束后,在井场的填埋坑投入适量配比的固化剂,按照一定的技术要求进行均匀搅拌,通过一定时间的物理和化学变化,使其中的有害成分发生转化、封闭、固化作用,转变成为一种无污染的固体,就地覆盖或再利用,有效地抑制钻井废弃泥浆、岩屑中金属离子及有机物质对土壤的侵蚀,减少对环境的污染,有利于土壤的再耕作。
5. 钻井废弃泥浆固化指标要求
5.1固化物抗压强度不小于1MPa。化验检测结果达到GB5084-92农田灌溉标准和GB5618-1995土壤二级国家标准.
5.2固化后覆土厚度在30cm—40cm之间。
5.3固化施工的原始资料应包括:作业单位、施工时间、固化剂明细表、井场简图(标注填埋坑的具体位置)及其它相关资料等。资料必须齐全并作为交接的基础资料。
5.4钻井废弃泥浆、岩屑固化工作必须在交井之前完成。
6. 钻井废弃泥浆固化处理施工要求
6.1填埋坑的位置
必须在井场内远离边畔靠山体一侧,基础要相对稳定,不会因自然或人为的因素而受到破坏。
6.2填埋坑结构
填埋坑共分为四层,从上到下分别是覆土层、固化物填埋层、防渗层和基础层(见附图)。其中防渗层为经机械压实,厚度不小于50cm黄土;防渗层和基础层之间有两层人工合成材料,此材料采用高密度聚乙烯(HDPE),其渗透系数不大于10-12cm/s,厚度不小于1mm。HDPE材料必须是优质品,禁止使用再生产品。
填埋坑结构示意图
6.3固化剂使用要求
固化剂分固化、吸附、络合、凝聚剂四种,加入量为废弃泥浆、岩屑产生总量的15-30%,使用固化剂就是让其与钻井废弃泥浆、岩屑发生一系列复杂的物理和化学变化,转化胶结成象土壤一样的固体。
6.4施工要求
6.4.1泥浆池固化前的上清液必须由施工队伍拉运至就近的污水处理厂进行处理。
6.4.2井场应设置雨水集排水系统,以收集、排出汇水区内可能流向填埋区的雨水及上游雨水。
6.4.3在钻井废弃泥浆、岩屑固化处理过程中,严格执行各项安全技术规范,切实做到安全文明施工,防止事故发生。
施工完后井场要保持清洁、无异物。
7. 实施要点:
7.1钻井废弃泥浆固化处理的费用:
7.1.1按环保配套费用,投资单列。
7.1.2或米进尺费用增加核算科目。
7.2钻井废弃泥浆无害化处理.的组织实施:
7.2.1由采油厂负责实施。
7.2.2成立专门机构,统一组织管理。
7.3招聘具有《危险废物经营许可证》的施工单位报名,相关部门审核后,签订施工合同,安排到井场施工。
7.4固化处理的主要材料固化剂、降解酶、氧化剂、氧化钙、硅酸盐、腐植酸、阳离子聚合物等统一组织供给,材料价格按批发价格加运费、管理费核算,施工队伍按核定比例的数量领用。
7.5施工队伍包工不包料,按井场油井数量核定机械费用、人工费用、协调费用和其它费用。
7.6验收办法按油田公司《关于钻井废弃泥浆、岩屑固化处理监督管理暂行规定》执行,现场施工由各采油厂监督实施达标。
7.7采油厂与当地环保部门共同验收,合格后统一结算。
施工泥浆 篇12
关键词:定向钻,冒浆,扩孔,回拖
1 水平定向钻泥浆泄露的原因及环保措施
1.1 冒浆
当定向钻穿越的河床底部土壤属于松散的砂土、粉土和软土时, 设计穿越曲线中河床部位与穿越深度选择不合适, 穿越过程中泥浆压力大于上方土壤和水的浮重, 穿越部位土层开裂产生泥浆溢出现象。溢出泥浆量的多少与穿越孔径、压力成正比, 与河床底部穿越深度成反比。
1.2 冒浆现象对周围环境造成的影响
冒浆现象一旦发生, 大量的泥浆会给水源和土壤造成污染;因泥浆保水性能好若在农田区会造成土地无法耕种;如穿越部位在城市乡村等居民住宅区, 会出现房内地面隆起.开裂, 引起群众的不满等。
2 环境保护措施
2.1 穿越路径和设计参数
设计人员应根据不同的地质, 选择正确、合适的穿越位置, 只有这样, 才能确保成功穿越。定向穿越应尽量避开不良的地质场地, 如:砂土.粉土和软土等对定向钻不利的场地。
选择合适的设计参数, 确定适宜的出入土角、曲率半径和埋深。设计人员应当根据穿越现场的地质情况、定向钻机的工作能力以及场地要求, 选择适当的出入土角和曲率半径。
冒浆的原因是定向钻孔洞中的泥浆压力大于其上的水和土壤的自重之和, 而水和土壤的自重与定向钻孔洞的深度成正比, 所以定向钻曲线布置的深度必须满足水和土壤的自重之和大于定向钻孔洞中泥浆压力的要求, 使其上覆地层具备足够的压力, 防止的泥浆的跑冒。
为了防止穿越堤坝时冒浆, 在各方面条件允许的前提下, 应该将穿越曲线的水平段适当延长, 将弧线与直管段的下切点设计到大堤以外, 保证大堤下管道的深度能有足够的埋深, 同时也增加了土地和地下水对泥浆的压力。当然, 这样设计势必造成穿越段长度增加, 从而增加了整个工程的投资。
2.2 扩孔器和钻进速度
常见的扩孔器和适用条件如下:
刀式扩孔器, 适用于黏土.粉质黏土和一些塑性较好的土层。
桶式扩孔器, 适用于淤泥质黏土和塑性差的土层。
憋压情况的出现通常是因为在塑性较好且密实的土层中使用了桶式扩孔器的缘故。桶式扩孔器为圆筒锥状, 扩孔时扩孔器与孔壁完全接触, 而且它又是密闭的筒状, 从而造成泥浆循环不畅, 在一些土层不够密实的地方就会形成冒浆。
泥浆压力与钻进速度成正比, 而与钻具的扭矩成反比, 泥浆压力愈大, 相应的钻进速度越快, 钻具的扭矩越小。所以在施工中不能盲目地为了进度而忽视了冒浆带来的环境破坏和经济损失, 要将泥浆压力、钻具扭矩、钻进速度调整到一个最佳的、最合适的状态。
2.3 泥浆配比
泥浆是定向钻穿越必备的润滑剂, 合理选择泥浆配比, 可以保证孔壁不塌方, 保持泥浆的饱和度、减小摩擦。在满足定向钻施工要求的前提下, 泥浆越稠, 泥浆颗粒与颗粒之间就不会有足够多的自由水, 此时的泥浆实际上是一种可塑和流动状态的混合体, 冒浆时, 该混合体从定向钻孔上面的土体的颗粒间隙中通过, 如果泥浆比较稠, 它通过上面土体的颗粒间隙时就会受到阻碍和约束, 从而可以起到阻止冒浆的作用。通常根据地质情况, 考虑护壁要求, 确定泥浆中膨润土和各种添加剂的用量, 但同时还应根据不同地质条件与孔中操作压力, 综合确定泥浆配比成分, 避免施工过程中的冒浆。一般应做到保证足够的泥浆排量, 使泥浆返回通道畅通, 但也不能盲目提高压力, 以免增加冒浆的危险性;同时提高泥浆黏度, 保证足够的支撑力, 避免造成塌孔。薄弱部位的穿越时, 冒浆现象基本上都是发生在一些地质局部软弱和出入土端管道埋深较浅的位置。如果把地质局部软弱的部位通过地基处理等方式进行加固, 冒浆现象也能得到有效控制。也可以采用在出入土下方套管的方式解决易造成冒浆或有潜在冒浆危险的地质。在穿越段的地面下, 可以设法降低地下水位、减少浮力、提高定向钻穿越管位处土壤的自重等方法。而在地面上的主要措施是在穿越管道的薄弱部位堆载重物, 但是堆载的重物必须均匀, 覆盖所有薄弱部位和冒浆及有冒浆风险的部位。
3 对水平定向钻泥浆处理的建议
要控制泥浆大面积污染, 还需要从根本上解决泥浆使用的问题:
3.1 提高施工技术方法, 控制泥浆使用量和排量
(1) 开钻用普通预水化泥浆, 其后适当加入泥浆润滑剂减阻, 在穿越过程中视泥浆量及性能及时调整。
(2) 通过严格控制穿越路径和设计参数, 不断改进扩孔器, 提高泥浆配比等降低卡钻和冒浆等次数, 提高一次性穿越率。
(3) 施工中要根据泥浆回返, 冒顶情况和泵压变化等分析, 判断并采取对应措施。
(4) 减少清孔次数, 清孔次数的增加会产生新的泥浆, 从而增加泥浆排放量, 为此提高泥浆粘稠度和提高护臂效率, 根据钻进的扭力和拉力判断是否增加清孔等。
3.2 泥浆材料选择
配比尽量选择天然环保型原料。
(1) 使用无害化原材料, 选择的泥浆配比材料必须有厂家出厂检验合格证书, 经有资质的部门认定是无害化材料方可使用。
(2) 泥浆配比过程中尽量使用纯天然植物添加剂, 尽量减少使用工业化学成分的添加剂。减少氧化物等矿物质成分对土壤的破坏。
3.3 对废弃的泥浆的处理
(1) 对于废弃泥浆直接拉运到泥浆处理公司, 脱水后回填。将废弃泥浆直接拉运到泥浆处理公司, 进行自然脱水或添加化学成分进行脱水, 成为固态泥浆后拉运到垃圾处理场地实施深埋。
(2) 引进新的泥浆回收、处理设备。岩石地层穿越泥浆用量大, 安装泥浆回收.处理系统来减少泥浆总量。
(3) 使用废弃泥浆固化深埋处理。目前钻井泥浆固化有多种固化方式, 它是根据不同类型和种类的钻井泥浆及其不同的化学成份, 选取不同基础配方配制而成的一种复合处理方法。这种方法处理工艺简单, 便于现场操作, 覆土后可以直接耕种。
4 结论
(1) 由于定向钻穿越技术是一种高风险工程, 废弃泥浆量将会因风险的提高而逐渐增加。为此, 定向钻穿越技术使用的泥浆材料, 必须选择使用环保型材料, 配比尽量以不伤害农作物为原则。
(2) 寻找泥浆肥效处理剂, 将废弃物变为有利资源。可以从管道建设中加强水土保持工作方面的深研究, 将废弃泥浆进行有氧堆肥化处理, 采用添加肥效处理剂, 从而有效促进植物的生长, 可用将处理后的废弃泥浆用来场站区内的绿化实验。