一种工程泥浆快速处理装置及使用方法
【技术领域】
[0001]本发明属于土木水利工程技术领域，特别涉及一种工程泥浆快速处理装置及使用方法。
【背景技术】
[0002]随着中国城市化进程的加快，各类工程建设也进入了一个高峰期，但建设工程会产生大量环境污染物，其中工程泥浆是其中主要的一种。泥浆用量与成孔方式和钻孔深度有关，一般为成孔体积的3到5倍，必然会产生大量废弃泥浆。
[0003]泥浆护壁成孔灌注粧广泛应用在地下水位较高的地区，但这种粧的施工工艺需要制备泥浆，形成泥浆池，施工结束后会有大量废弃的泥浆，这些弃浆的处理大多是直接回填泥浆池或者用吸污车将泥浆吸走，前者容易造成地基强度不足，影响后期施工，后者则会造成二次污染，且运输成本较高，更有甚者，在巨大的经济利益驱动下，有的建筑工地趁监管漏洞，将建筑泥浆偷排乱排，产生了非常严重的后果:污染环境，建筑泥浆的乱排放污染水源，破坏自然植被，板结土壤，影响环境美观；偷排入江河的泥浆不仅使江河浑浊，破坏水质，破坏河道生态安全，使大量鱼虾死亡，危及城市生活用水安全，同时使河道淤塞，影响船舶航行；破坏市政设施，偷排入下水道等设施的泥浆极易造成市政工程的破坏，阻塞管道。工程废弃泥浆的污染问题已引起社会的广泛关注。亟需一种新的处理方法解决以上问题。
[0004]真空-电渗技术是一种软土地基处理技术。利用竖向排水系统和水平排水系统，在地基内形成负压，将软土中的水排出固结；同时采用电渗使土中水向阴极流动，在阴极附件埋排水管或采用可排水电极，便可以将水排出。该技术目前广泛应用于沿海地区吹填超软土处理，但是对于工程泥浆的加固处理无法直接实施。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服传统废弃泥浆池处理时易造成二次污染或者直接回填土造成地基承载力不足的缺陷，提出一种可以收集和处理废浆的装置和使用方法。
[0006]本发明采用以下技术方案实现:
[0007]一种工程泥浆快速处理装置，其特征在于:由运输车、集装箱、车载真空-电渗系统、密封系统组成；集装箱安装在运输车上；集装箱内的中空部分分为两个区域，一个区域内布置有真空泵和电渗电源，另一个区域为泥浆处理区域；集装箱为中空的立方体，其顶面和一个侧面敞开；集装箱的顶面和侧面通过密封系统密封；密封系统包括集装箱顶盖和后盖的密封两部分，周边均采用密封圈密封，并用高强度螺栓固定压紧；
[0008]车载真空-电渗系统包括顶盖、竖向排水电极、水平排水管、真空泵、电渗电源；顶盖位于泥浆处理区域上方，若干根竖向排水电极固定在顶盖下方，其长度方向向集装箱的底面延伸，但不与集装箱的底面接触；水平排水管系统包括若干根水平排水支管和一根水平排水主管；支管和主管的管壁开若干小孔；支管的一个管口与主管相连，另外一个管口敞开，敞开的管口安装丝网；这些水平排水管的一个管口连接在水平排水主管的管壁，使得水平排水管系统呈“非”字形；水平排水支管和水平排水主管的管壁与竖向排水电极连接；竖向排水电极与电渗电源相连；水平排水主管的一端管口与真空泵相连；在真空泵启动后，集装箱内部形成真空环境的条件下，后盖密封圈和顶盖密封圈进一步被压实，集装箱内部成为密封空间；集装箱后盖可开启，方便土体倒出；集装箱顶盖可开启，方便泥浆输入。
[0009]所述集装箱的特征还在于:集装箱顶部内侧装有与真空管和真空泵相连的排水管；
[0010]所述集装箱的特征还在于:集装箱置于运输车上，与运输车有拉杆连接，控制拉杆可以使集装箱倾斜，便于出土；货车操作室有控制集装箱电源和真空泵的开关。
[0011]所述车载真空-电渗系统包含竖向排水电极，水平排水支管和水平排水主管组成的真空电渗管网，电渗直流电源和真空泵；所述竖向排水电极兼具导电和排水功能，与水平排水支管连接；所述水平排水支管和水平排水主管均采用柔性波纹滤管；所述水平排水主管与真空泵相连。
[0012]本发明还涉及收集和处理泥浆的方法，包括以下步骤:
[0013](I)运输车开到处理现场；
[0014](2)检查集装箱里竖向排水电极水平排水支管，水平排水总管是否完好；
[0015](3)关闭集装箱后盖，并用密封圈密封；
[0016](4)打开集装箱顶盖；
[0017](5)用泥浆泵将泥浆吸进集装箱；
[0018](6)关闭集装箱顶盖并密封，关闭过程中固定在顶盖下方的竖向排水电极插入泥浆中；
[0019](7)顶盖边缘密封圈压紧，密封性良好后启动真空泵；
[0020](8)到排水管出水量较小时，打开电渗电源开关，进行电渗，直到排水管不再出水；
[0021](9)关闭真空泵及电渗电源，2-5分钟后，控制操作室依次打开集装箱顶盖和后盖，控制拉杆抬起集装箱，倒出土方。
[0022]本发明的优点和效果在于:使用真空电渗技术处理泥浆，效果好，速度快，处理后的土含水量低，强度较高，可以直接为建设工程使用；在现场就可以完成收集和处理，避免了吸污车处理的二次污染。经该装置处理后可以得到含水量较低的土方，可以节约成本。
[0023]本发明费用低、实施简便、处理效率高，处理后的泥浆可再利用，节省了工程成本，保护了环境。
[0024]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细描述。本发明的保护范围并不以【具体实施方式】为限，而是由权利要求加以限定。
【附图说明】
[0025]图1发明装置整体示意图；
[0026]图2集装箱剖面图
[0027]图3车载真空-电渗系统连接示意图；
[0028]图中，
[0029]1:运输车；
[0030]2:集装箱；
[0031]3:真空泵；
[0032]4:电渗电源；
[0033]5:竖向排水电极；
[0034]6:水平排水支管；
[0035]7:水平排水主管；
[0036]8:集装箱顶盖；
[0037]9:集装箱后盖；
[0038]10:集装箱顶盖密封圈；
[0039]11:集装箱后盖密封圈；
[0040]12:导线
【具体实施方式】
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[0041]如图1?图3所示，一种收集并处理泥浆的装置，该装置主体由带真空-电渗系统的可密封集装箱2和运输车I组成；集装箱内分为两个区域，一个区域内布置有真空泵3和电渗电源4，另一个区域为泥浆处理区域；泥浆处理区域上方带有集装箱顶盖8，集装箱顶盖8上固定有竖向排水电极5，水平排水支管6和水平排水主管7 ;顶盖与电极相互绝缘；竖向排水电极5与