2泥水盾構(gòu)相關(guān)泥漿分離的指標(biāo)在進(jìn)行盾構(gòu)施工的過(guò)程中，需要滿足以下泥水分離要求:

1)處理能力:要求使用處理能力為1500m3/h的泥水分離設(shè)備，控制泥漿處理的平均流量為1250m3/h。

2)排送渣土 能 力:要求使用排送渣土能力為360m3/h的排查設(shè)備，控制掘進(jìn)速度為4cm/min。

3)處理最大粒徑:最大處理粒徑為160mm，處理的過(guò)程首先進(jìn)行粗篩，將粒徑＞3mm的顆粒篩選出來(lái)，然后進(jìn)行一級(jí)旋流，篩分出粒徑＞74μm的顆粒，最后進(jìn)行二級(jí)旋流，篩分出粒徑＞20μm的顆粒，要求篩分完成后的渣料含水量≤5%，可以達(dá)到汽車直接運(yùn)輸?shù)囊蟆?/p>

4)噪音控制:控制夜間施工噪音＜55dB。

3優(yōu)化泥水分離設(shè)備

3．1匹配旋流器的負(fù)荷及增加一套二級(jí)旋流在盾構(gòu)施工過(guò)程中，隨著地質(zhì)條件的變化，地層中細(xì)砂、粉土以及粉質(zhì)黏土的含量也有所不同。隨著地質(zhì)情況的變化，一、二級(jí)旋流負(fù)荷也做了相應(yīng)的分配，旋流器負(fù)荷在匹配時(shí)，主要應(yīng)用的是可調(diào)節(jié)門閥。如果負(fù)荷旋流達(dá)不到盾構(gòu)施工的要求，為了保證泥漿細(xì)微顆粒的處理量，可以參照實(shí)際情況增加一套二級(jí)旋流器。

3．2預(yù)分篩優(yōu)化

3．2．1優(yōu)化方式

1)對(duì)預(yù)分篩的傾斜角度進(jìn)行調(diào)整。預(yù)分篩傾斜角度的調(diào)整主要通過(guò)調(diào)整預(yù)分篩的彈簧高度實(shí)現(xiàn)。

2)適當(dāng)增大預(yù)分篩的震動(dòng)力。預(yù)分篩的振動(dòng)力一般通過(guò)調(diào)整振動(dòng)電機(jī)的振幅或者調(diào)整彈簧的彈性模量進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

3)改變篩板的過(guò)濾等級(jí)。一 般 來(lái) 說(shuō)，預(yù) 分 篩 由 兩 層 組成，上層孔徑大小為10mm和5mm聚 氨 酯 篩 板，下 層 是 由不銹鋼條形篩板構(gòu)成，相鄰篩板之間的距離為3mm。

3．2．2優(yōu)化措施適當(dāng)調(diào)整預(yù)分篩的二層不銹鋼篩板，將孔徑改為2mm，這樣顆粒經(jīng)過(guò)預(yù)分篩后，孔徑＞2mm的顆粒可以從漿液中分離。這樣雖然預(yù)分篩的處理量有所增加，但是一、二級(jí)旋 流分離渣土的壓力可以得到有效緩解。

3．3脫水篩優(yōu)化

1)優(yōu)化方式。

(1)適當(dāng)對(duì)脫水篩的傾斜角度進(jìn)行調(diào)整。主脫水篩的傾斜角度一般通過(guò)調(diào)整脫水篩后的彈簧高度實(shí)現(xiàn)。

(2)適當(dāng)增大脫水篩的震動(dòng)力。一般來(lái)說(shuō)，脫水篩的振動(dòng)力通過(guò)調(diào)整振動(dòng)電機(jī)的振幅和調(diào)整彈簧的彈性模量實(shí)現(xiàn)。

(3)適當(dāng)調(diào)整篩板的過(guò)濾等級(jí)。一般來(lái)說(shuō)，脫水篩分為一級(jí)和二級(jí)兩個(gè)等級(jí)，一級(jí)脫水篩孔徑大小為0．51mm，材料為聚氨酯篩板，二級(jí)脫水篩孔徑大小為0．24mm，材料為聚氨酯篩板。通常在施工過(guò)程中，因?yàn)榈貙又写蟛糠譃榉奂?xì)砂，造成二級(jí)脫水篩負(fù)荷相對(duì)較大。

2)優(yōu)化措施。為了緩解二級(jí)脫水篩的工作強(qiáng)度，可以優(yōu)化一級(jí)脫水篩聚氨酯篩板孔徑，將其改為孔徑大小為0．5mm的篩板。4泥漿的壓濾分離通過(guò)對(duì)泥水實(shí)際特性進(jìn)行分析，同時(shí)綜合考慮壓濾機(jī)的具體使用情況，另外對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地質(zhì)情況進(jìn)行了參考，將施工條件設(shè)置為地層條件最不利的情況，需 要 配 置6臺(tái)高效節(jié)能壓濾機(jī)。每一臺(tái)壓濾機(jī)的壓濾機(jī)能力可以依據(jù)以下內(nèi)容進(jìn)行計(jì)算。

1)基本參數(shù):每一臺(tái)壓濾機(jī)過(guò)濾面積351m2，濾室容積7．81m3，完成一個(gè)循環(huán)大約需要90min。

2)如果工作效率為0．8，每天需要工作20h，那么每一臺(tái)壓濾機(jī)每天可以處理渣土:7．82×20×0．8=125m3/d。每 天6臺(tái)壓濾機(jī)處理渣土的總數(shù)量為6×125=750m3/d。

3)實(shí)方計(jì)算:在施工過(guò)程中，盾構(gòu)每完成一個(gè)循環(huán)所產(chǎn)生的渣土量為3．14×12．042×18÷4÷0．85≈240m3。通過(guò)對(duì)以上內(nèi)容進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，如果因?yàn)橄到y(tǒng)故障造成停工，配置6臺(tái)壓濾機(jī)可以滿足實(shí)際的施工需要。另外，泥漿經(jīng)過(guò)壓濾處理后，其綜合指標(biāo)也會(huì)受到一定程度的影響，一般有兩種情況:

①壓濾機(jī)的處理能力達(dá)不到盾構(gòu)施工要求，而且還降低了泥漿的需求度，為了對(duì)泥漿進(jìn)行有效地分離，需要增加離心處理工作;

②因?yàn)樵谀酀{處理過(guò)程中添加了輔助藥劑，盾構(gòu)施工成本有所升高。

5泥漿的離心分離在盾構(gòu)施工過(guò)程中，如果壓濾機(jī)的處理能力不能達(dá)到盾構(gòu)掘進(jìn)的比重要求，同時(shí)泥漿的需求量有所降低，那么需要憑借離心處理將泥漿分離出來(lái)。一般來(lái)說(shuō)，離心機(jī)通常處理比重較高的泥漿，完成處理后，泥漿黏度一般不會(huì)發(fā)生變化。因?yàn)樗淼勒谱用嫱寥佬再|(zhì)較為特殊，膨潤(rùn)土泥漿中會(huì)積累數(shù)量較多的切割碎片，這就會(huì)影響泥漿的比重、黏度等參數(shù)。在施工過(guò)程中，可以憑借對(duì)泥漿密度進(jìn)行測(cè)量對(duì)這類參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控。如果在施工過(guò)程中，泥漿的密度已經(jīng)達(dá)到上限，為了確保施工系統(tǒng)泥漿密度可以保持在正常水平，必須排出一部分存儲(chǔ)的泥漿，同時(shí)注入新鮮的膨潤(rùn)土泥漿。系統(tǒng)中排出的廢泥漿，通過(guò)分離預(yù)處理，泵送入離心機(jī)進(jìn)行脫水和分離，最后形成極細(xì)的膨潤(rùn)土顆粒。完成脫水后的固渣需要運(yùn)送至指定的處理廠，或者和渣土一同進(jìn)行處理;經(jīng)過(guò)離心機(jī)排除的清水，通過(guò)相關(guān)試驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)，如果達(dá)標(biāo)，可以直接排放至系統(tǒng)中循環(huán)使用，旨在節(jié)約資源。在施工過(guò)程中，掘進(jìn)施工會(huì)產(chǎn)生大量的泥漿，離 心 機(jī) 主要處理含砂率較大的泥漿或者比重較大的混合物。通過(guò)對(duì)使用過(guò)程進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，可以滿足施工相關(guān)要求。

6泥漿的沉淀分離在施工過(guò)程中，充分考慮場(chǎng)地限制和具體的施工要求，絮凝沉淀井通常由膨化池和新漿池充當(dāng)，另外還要在暗挖段進(jìn)行大型絮凝沉淀池的修建，這樣，不能及時(shí)進(jìn)行處理的高黏度泥漿就可以排放到絮凝沉淀井中進(jìn)行沉淀，然后添加一定量的絮凝劑進(jìn)行快速沉淀，完成沉淀后，及時(shí)清理渣土。絮凝劑摻量需要按一定比例進(jìn)行稀釋并充分?jǐn)嚢瑁缓髮⑵渫耆芙庠谇逅小Ｔ谑┕み^(guò)程中，一般先將泥漿抽送到容積較大的沉淀池中，然后開(kāi)啟攪拌系統(tǒng)，再將完全稀釋的絮凝劑加入，隨之，泥漿的表面就會(huì)產(chǎn)生較多的絮狀泥塊，如果絮狀物體積較大或者泥漿的表面出現(xiàn)清水，可以停止攪拌，待絮狀物完全沉淀后，通過(guò)泵將清水泵出，然后用離心機(jī)進(jìn)行處理。

7結(jié)束語(yǔ)

1)為了防止在施工過(guò)程中出現(xiàn)施工設(shè)備不適應(yīng)地質(zhì)條件的情況，影響施工的正常開(kāi)展，所有的泥水處理系統(tǒng)都應(yīng)該依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地質(zhì)情況進(jìn)行設(shè)計(jì)和配置。

2)依據(jù)施工實(shí)際的項(xiàng)目成本和工程情況選擇壓濾機(jī)和離心機(jī)，另外，選購(gòu)之前必須充分做好設(shè)備調(diào)查，保證所選設(shè)備為最優(yōu)。

3)壓濾機(jī)耗電量較大，離心機(jī)需要頻繁地進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，如果使用不當(dāng)，會(huì)造成施工成本的增加。所以，所有的離心 機(jī)和壓濾設(shè)備的使用必須嚴(yán)格依據(jù)其使用規(guī)范進(jìn)行，同時(shí)為了提高設(shè)備使用效率，降低施工成本，可以適當(dāng)加入化學(xué)藥劑。不僅如此，所有設(shè)備和沉淀池的數(shù)量也需要參照施工項(xiàng)目的實(shí)際情況，同時(shí)依據(jù)地層變化及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，保證施工順利開(kāi)展。

 

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