[QC成果]一种新型泥浆处置方法的运用 (1) [详细]

1、一种新型泥浆处置方法的运用浙江省地矿建设有限公司机施攻坚QC小组一、工程概况杭政储出201140号地块项目是由华润置地投资建设，集高级写字楼、酒店式公寓、地下商业为一体的综合项目。桩基采用650mm和700mm钻孔灌注桩，总桩数1614根。孔深48.0-50.5m，桩长34.5-38.0m,产生需处理的泥浆方量约68500m3，工期4个月，与围护单位、总包单位交叉施工。本项目紧邻杭州火车东站东广场，地理位置十分显著，周边环境条件复杂，人车流量大，工地管控措施严格，工地四周城管部门24小时不间断巡查，安全文明施工要求极高，晚19点至22点允许泥浆车通行，其余时间段禁止泥浆车外运通行。二、QC小组

2、概况表2-1：QC小组简介小组名称浙江地矿机施攻坚QC小组小组类型创新型成立时间2017年1月3日课题注册号ZJDK-JS-01注册时间2017年1月4日注册编号ZJDK-JS活动时间2017年1月6日至5月30日QC知识教育平均48学时活动频率每周一次出勤率94.2表2-2：QC小组成员简介序号姓名性别年龄文化职务组内分工QC学习程度（学时）1王星军男45本科项目经理组长，组织活动482车国喜男32本科技术负责实施、统计、整理483吴光松男43专科质量组长效果纠偏484朱建峰男44专科生产经理效果纠偏485叶斌男45专科资料员收集、整理资料486骆贤峰男36专科施工员分析、实施对策487周军

3、男47本科课题顾问活动策划、顾问808王李荣男37中专电工用电保障48三、选择课题理由1、施工条件：项目规模大，地理位置显著，政府管控严格，每天只充许有3小时泥浆外运时间（晚19点至22点），传统泥浆处置方法无法满足施工要求。2、项目工期紧，处罚严，工期延误罚款20万元/天。3、项目文明标化要求：项目合同中明确要求安全文明施工要求考核在华润置地华东大区考核排名前50%。废弃泥浆运不出工地常导致泥浆溢出泥浆池，泥泞场地，严重影响工地安全文明施工。4、传统废弃泥浆外运处置方式存在诸多缺点，影响桩基施工业的发展，需变革。四、设定目标1、确保桩基施工在合同工期4个月完成。2、设定新型泥浆处置方式占比超

4、过80%。3、新型泥浆处置费用不超过传统泥浆外运预算费用42元/m3。五、提出方案，并确定最佳方案5.1提出方案：确定课题以后，QC小组成员通过“头脑风暴法”，集思广益，对泥浆处置技术及处置方案进行讨论，归纳共提出两种处置方案：泥浆管道接管船运法和2台压滤式泥浆分离设备+封闭式槽罐车应急备用5.2方案比选1、泥浆管道接管船运法从工地泥浆池开始接硬质泥浆输送管，沿工地东侧二号港河备塘河京杭运河（新塘路附近）铺设泥浆输送管，输送至泥浆运输船，再船运至泥浆消纳点德清。全程需铺设泥浆输送管长度3km。优点：（1）从工地接管后，泥浆输送至船上，无需槽罐车运输，不受交通管制影响。（2）使用占地面积较小，施

5、工用电量不大。缺点：（1）需铺设泥浆管，泥浆输送接管长达3km，接管技术含量及费用较高，且需安排专人巡查泥浆管有无暴管漏浆现象。（2）管道铺设沿河岸通行，需与政府河道管理部门沟通协调，难度大。方案评估：由于工地地处杭州火车东站，各项管控措施严格，泥浆输送管必须经政府河道管理部门同意才能沿河铺设，铺设管长度又长，风险较大，费用较高，可操作性难度大。综合评分：4分。2、2台压滤式泥浆分离设备+封闭式槽罐车应急备用采用2台压滤式泥浆分离设备处置泥浆，其总功率为150KW/小时，每次分离泥浆量60m3，分离时间约1小时20分。每天可分离处理泥浆约960m3。根据估算，施工高峰期日产生泥浆量约950m3

6、，运用2台压滤式泥浆分离设备，理论可全部处理日施工产生的泥浆量。为防止泥浆设备故障影响，增加2辆封闭式泥浆应急外运槽罐车。优点：（1）经调查和估算，如泥浆分离器运行顺利，可正常处置泥浆，节约施工用水。作为新技术，环保、经济，是未来泥浆处理的发展方向。（2）不受交通管制影响，提高泥浆处理效率，彻底杜绝泥浆外运偷倒排现象的发生，保证工期和工地安全文明施工的实施。缺点：（1）新技术，缺少使用经验，泥浆分离效果与地质情况紧密相关，施工用电占用份额大。（2）需采取必要措施保证泥浆分离器正常工作，否则将极大影响施工进度，分离的渣土不能马上外运，需晾晒12天，占用较大场地 。方案评估：新型泥浆分离技术作为未

7、来泥浆处理的发展方向，具有保护环境，降低施工成本的突出优点，公司重点支持。泥浆外运单位已购置相关设备可以试验使用，并提供具有类似经验的操作工负责，项目业主承诺增加变压器以满足施工用电，槽罐车作为应急配备使用，方案可操作性高。综合评分：8分。5.3方案选定QC小组成员从项目实际情况、可操作性、成本分析、泥浆处理未来发展方向着手，全方位考虑，对以上二种方案进行对比分析、综合评定，一致认为方案二在成本控制、方案可操作性、施工部署、综合评分等方面更具有优势。因此将“2台厢式压滤机泥浆分离设备+封闭式槽罐车应急备用”方案作为本项目泥浆处理的可行方案。5.4确定最佳方案及研究压滤式泥浆分离技术培训运用、外

8、加沉淀剂种类分析及配合比、分离清水检测及循环使用、设备用电保障、槽罐车应急使用方案。表5-1：最佳方案研究图六、方案实施影响因素假想预测QC小组成员通过互联网、类似工地其他泥浆分离处理等方面的资料进行收齐、整理、综合分析，确定泥浆压滤式分离技术实施过程中的问题。影响因素为：1、泥浆压滤式分离设备的操作技术培训，每板泥浆压滤时间控制2、外加沉淀剂的种类及添加配合比的确定3、分离清水的处理方式，水指标能否满足直排或打桩施工技术需求4、泥浆压滤分离设备用电量的保障七、制定对策表7-1：实施对策表八、对策实施图8-1：新型压滤式泥浆固液分离设备系统构成图8.1压滤式泥浆分离技术培训运用1、分离设备主机

9、采用2台杭州富阳金润永昌厢式压滤机（型号XMZ500/1500-UB），滤料输送泵采用100ZJE-2型的三相异步电动泵（功率55KW），初始泥浆及清水稀释泵均采用100LBW-10型泥浆泵（功率7.5KW），外加沉淀剂输送泵为1.5KW单螺杆泵。设备组装后进行试运行。2、请厂家专业人员进行现场设备安装及运行指导，项目部根据使用设备说明书及厂家现场指导进行专业培训及技术交底。安排1名施工员专职负责泥浆分离器的跟踪、控制及管理，确保项目部有效监控。3、高薪聘请2名在杭州杨柳郡项目有类似操作经验的设备操作工作为早晚班长进行带班管理，确保设备运行正常。实施效果：1、探索出一整套压滤式泥浆分离设备的应

10、用技术，使设备运行与工程施工有效结合，极大减少了泥浆外运带来的种种弊端，满足安全文明施工需要。2、通过培训、指导、交底及运用，使项目管理人员和设备操作人员的技术水平很大提高，满足了设备的正常运行需求。培养出相关技术人员，为以后类似工程施工储备人才。3、满足了施工产生泥浆正常的处理需求。8.2外加沉淀剂种类分析及配合比1、我司上海分公司2014年离心式泥浆分离设备外加剂为絮凝剂“阴离子PAM”，溶度为0.1%-0.2%，分离废水需静置48小时方可用以桩基施工用水，由于本工程泥浆分离设备为压滤式，与离心式完全不同，外加剂对于本工程不适用。2、考虑分离的清水大部分循环使用，少部分排入市政管道，泥浆分

11、离添加剂需无毒无害，且满足桩基施工用水标准。通过查阅各种相关资料，经现场沉淀、试运行压滤试验及效果比对，选用的外加沉淀剂确定为明矾（十二水合硫酸铝钾），确定添加明巩浓度为0.2%至0.25%之间，折后泥浆每m3/0.1-0.12kg明巩用量。实施效果：确定了外加沉淀剂为明巩，满足了添加剂无毒无害的环保要求，通过实验及实际压滤运用效果比对，确定明矾用量为每m3/0.1-0.12kg，折合m3/0.14元-0.17元，经济合理。8.3分离清水检测及循环使用1、试运行分离的清水经现场取样试验，测定其PH值为8，水样检测合格。2、泥浆分离器设备设置在场地西侧，生产组根据施工部署，挖设2个水池储存分离水

12、，配备必要的抽水设备供西侧钻机打桩施工用水。实施效果：1、分离清水经检测，满足了无毒无害的环保要求，符合市政直排及打桩施工标准需求。利用分离清水施工的桩，经成孔及后续桩身质量检测，满足设计规范要求。2、桩基施工钻机共16台，解决了场地西侧9台桩机的施工用水，分离清水循环使用率超过70%，节约了50%的桩基施工用水。8.4设备用电保障2台泥浆分离器总功率150KW/小时，设备用电量大，用电时间长，经业主大力支持并同意，由40地块1台变压器接通，设立单独一级配电箱及二级分配箱专供泥浆分离设备用电，安排专职电工王李荣重点监控设备施工用电，每天进行用电检查并记录，确保设备运行顺利及施工用电安全。实施效

13、果：泥浆分离设备通过设置专用施工用电系统，专职电工重点加强监控和管理，使用泥浆分离器设备施工用电安全，运行正常，满足了施工要求。8.5实施过程照片图8-2：实施过程照片图8-3：分离的清水图8-4：分离的渣土及外运九、确认效果9.1总体效果：1、原合同工期为4个月，后因图纸出图影响，合同工期顺延至5个月，实际施工工期提前3天完成，确保桩基施工在合同工期内完成。2、安全文明施工目标得到保证，满足华润华东大区EHS安全文明示范项目创建检查。受到江干区质安监站、业主单位、监理单位的一致好评，泥浆分离技术作为本项目施工亮点，在业主华润华东大区内部杂志刊登表扬，并推广。3、传统泥浆外运预算费用为42元/

14、m3，采用新型压滤式泥浆分离设备泥浆处理费用为36.31元/m3，泥浆处理成本未超出预算成本。4、理论泥浆总量68500m3，实际施工中2台设备因其中1台设备故障维修4天，导致泥浆外运1800m3，另有3天日产生泥浆量超过1200m3，泥浆外运约750m3，其余泥浆均全部由泥浆分离器处理。新型泥浆分离处理占比96.3%，远高于原设定的占比超80%目标值。9.2新型泥浆分离器与泥浆外运费用比较表9-1：费用比较杭政储出（2011）40号地块新型泥浆分离处理与传统泥浆外运费用比较序项目新型压滤式泥浆分离器泥浆处理费用传统泥号浆外运设备折设备安装费设备维人工费分离渣土电费外加挖机费用旧费修及材外运费

15、剂费翻土料费用费1计量5个月1次5个月5个月22833m315236510吨76台/度班2单价548元/20000元/次10000/36000/82元/m30.95元15001600/天月月/度元/吨元/台班3折合泥浆1.22元0.29元0.73元2.63元27.33元2.11元0.221.7842元单m3费用元元汇合计36.31元42元总十、标准化1、制定压滤式泥浆分离技术工艺流程图2、制定压滤式泥浆分离技术操作规程说明及推广简介图，在类似工程中运用效果良好。3、申报相关省级工法图10-1：新型压滤式泥浆分离技术流程图图10-2：压滤式泥浆分离技术推广及操作规程简介说明图10-3：压滤式泥浆

16、分离技术推广案例（东站70号地块项目）十一、总结及今后打算11.1总结泥浆通过压滤式泥浆分离设备处理，是泥浆处理领域的新技术、新工艺，通过本次QC活动，使本项目施工工期比合同工期提前3天完成，泥浆处理率达到96. 28%，同时泥浆处置费用没有超过预算费，还下降了15%，即保护了环境又降低了施工成本，各项目标达到期望值。我们QC小组的本次活动，在新型泥浆处理技术方面进行了全新的尝试，在压滤式泥浆处理工艺方面获得了宝贵的经验和技术，对传统泥浆外运排放进行了颠覆性的改变，是全新的绿色施工技术，受到江干区质安监站、业主单位、监理单位的一致好评。泥浆分离技术作为本项目施工亮点，在业主华润华东大区内部杂志刊登表扬，并在拟全华润项目推广。此外，通过本次QC活动，使全体小组成员有了一个较好学习和提升的机会。Q C小组成员在QC知识运用