[QC]建筑泥浆固化处理技术应用与改进 [详细]

1、建筑泥浆固化处理技术应用与改进标力建设集团有限公司北京师范大学台州实验学校工程QC小组一、工程概况北京师范大学台州实验学校工程位于台州市黄岩区王林洋岛内。地块西至环岛路，东至王林洋二路，北至王林洋一路。项目东侧靠近村庄，南侧与北侧毗邻农田，西侧紧邻沿河景观带。用地呈北宽南窄不规则形状。本工程由幼儿园组团、小学部教学区组团、初中部教学区组团、3栋学生宿舍、1栋教职工宿舍、图书信息楼、1#食堂及风雨操场、2#风雨操场等建筑组成。除11层的教职工宿舍、5层的图书信息楼为高层建筑外，其余均为26层的多层建筑。地下室1层，大部分设置于400米田径场下方，主要功能为人防停车库及设备用房。总建筑面积1385

2、68.81平方米，其中包括中学部27585平方米，小学部23243平方米，幼儿园10848平方米，宿舍楼30969平方米，图书馆信息楼8025平方米，体育馆10286平方米,其他配套设施用房3100平方米，地下室建筑面积24900平方米。结构形式为框架剪力墙结构。桩基础采用钻孔灌注桩及管桩。二、小组概况本QC小组人员配备由项目部各岗位管理人员组成，课题活动时间为桩基础施工阶段，从20XX年10月至20XX年12月，QC小组每周检查分析活动1次，定期组织小组内部学习讨论活动，来集思广益、分析筹划，寻找解决问题的措施，并以此来提高成员的活动意识和经验水平。小组成员概况如下:QC小组成员概况表小组名

3、称北京师范大学台州实验学校工程QC小组课题名称建筑泥浆固化处理技术应用与改进课题类型现场型小组注册号标力QC20XX-03课题注册号标力QC20XX-05成立时间20XX年10月12日活动时间20XX.10.1220XX.12.10小组人数12人平均接受45h以上出勤率95%以上教育时间小组成员名称姓名年龄性别文化程职务（职称）组内分工TQC教育情况度章伟39男大学项目经理策划、指导36h宋晓军37男大学总承包负责策划、指导36h阮从军34男大学技术部副经理策划、指导36h郭真武34男大学设计负责人组织实施48h毕波33男大学技术负责组织实施48h邹奕平34男大学成本负责信息收集、分析48h郑

4、辉28男大学安全员信息收集48h郑晓峰29男大学安全员信息收集48h周宇28男大学质量员质量检查48h连志勇26男大学施工员现场实施48h林加力26男大学施工员现场实施48h於洋洋28男大学资料员资料收集、整理48h三、课题选择1、近年来高层建筑及地铁、管廊等地下工程日益增多，工程体态普遍增大，导致基坑开挖量大。如此大规模的建筑及地下工程建设过程中，不可避免地产生了大量的高含水废泥浆。2、由于缺少有效合理科学的处置方式，大量建筑泥浆存在偷排、乱排的现象，在运输过程中经常出现“滴、洒、漏”等问题，造成水质污染、河道淤塞等环境问题。同时采用传统的堆积、填埋的处置方式，会产生诸多弊病和后患，因为废泥

5、浆成分复杂，含有重金属等有害物质，存在二次污染的隐患。3、针对建筑泥浆污染的现状，各级政府部门都出台相应的文件规定要求合理控制和使用易产生污染的建筑材料，提倡使用新型节能材料，并建议各建设参与单位积极创新新技术新应用，通过科技研发有效的减少建筑污染，保护环境。台州市“五水共治”工作领导小组于20XX年5月发文关于加强建筑泥浆处置管理的意见中明确要求加强建筑现场泥浆中转暂存的监管以及加强建筑泥浆固化技术的市场化应用。综上所述，我们在桩基施工阶段成立QC小组，针对泥浆固化技术应用开展QC活动，旨在探索一种高效、实用的泥浆固化处理方法，并确定本次活动课题为“建筑泥浆固化处理技术应用与改进”。四、现状

6、调查1、为了能够对泥浆固化的施行情况做一个详细的了解分析，QC小组通过对类似项目进行调查，得出目前施工现场废泥浆的处理方式主要分为三种，如下表所示:泥浆固化应用情况调查表序号处理方式存在问题1、处置效率低，适用于泥浆量较少的情况。静置沉淀，上2、泥浆粘稠度高，只能沉淀大颗粒，大部分悬浮颗粒均无法沉淀，处理效果差。层水直接排入1市政管网，余3、废泥浆中含有金属离子、有机物等一些有害物质，无法通泥进行掩埋回过放置沉淀进行分离，直接排放对市政管网危害较大。填。4、沉淀池场地占用面积较大，且易因泥浆流淌而造成施工场地内泥泞不堪。1、实际工程中废泥浆需经过数小时的自然沉淀才能被槽罐车2外运处置运出，既占

7、用了有限的施工作业面积，又影响工程进度。2、外运泥浆含水率较高，需使用专用槽罐车辆进行转运，运输费用较高，间接造成工程造价的提高。3、被转运的高含水率废泥浆既不符合填埋的要求，也很难被直接资源化再生利用，目前往往是运输到指定卸点进行露天堆弃处置，是一种成本高、效率低的处置方式。4、运输途中易产生遗洒滴漏，既污染环境亦造成道路扬尘。1、产量大、未形成体系、处置效率低。2、成本投入高。3固化处理3、分离固化效果不佳。4、资源回收再利用率低。2、QC小组对泥浆固化技术施行困难的原因进行针对性调查分析，统计如下:泥浆固化施行困难原因调查统计表序号项目频数频率累计频率1成套技术工艺不完善2357.5%5

8、7.5%2成本投入高820XX%77.5%3处置效率不高512.5%90.0%4固化设施易故障25.0%95.0%5其他25.0%100%合计40100%频数 N=40频率4090.0%95.0%100% 100%3690%77.5%3280%282370%2457.5%60%2050%1640%12830%8520XX22410%00%成套技术工 成本投处置效固化设施其他艺不完善入高率不高易故障泥浆固化施行困难原因统计图分析结论:由上述排列图可以得出，成套技术工艺不完善是施工现场泥浆固化施行困难的主要因素，小组将对此进行细化分析研究。五、目标设定确定目标为:形成完善的泥浆固化成套处理技术，解

9、决施行困难、整体效果不佳的现状，着力降低成本投入，提高资源回收再利用率，形成一定的经济效益和社会效益。六、原因分析成套技术工艺不合理、整体效果不佳维保不到位操作不当压滤设备设备故障陈旧老化率高设备维修成本高压滤效果成套技术工艺成本投入高不佳不完善固体大颗粒固化效果固化材料杂质较多不理想化学沉淀成本高效果不佳初始沉淀处化学反应不充分絮凝剂的理不到位性能不良搅拌不泥浆粘稠充分度过高根据上图所示，对末端原因进行整理，如下表:序号末端原因序号末端原因1操作不当6泥浆粘稠度过高2维修保养不到位7絮凝剂性能不良3压滤设备陈旧老化8设备维修成本高4初始沉淀处理不到位9固化材料成本高5搅拌不充分6、要因确认序

10、末端原因确认情况确认负责人要因判号方法断压滤机械设备操作相对简易，无严格1操作不当的程序工艺要求，对操作者进行简要调查连志勇否培训即可满足要求，不会对设备寿命分析及泥浆固化产生过多影响。2维修保养不到经调查，压滤设备耐用性较好，维保调查连志勇否位要求不高，加强定期检查即可。分析3压滤设备陈旧经调查，在设备工况正常的前提下，调查连志勇否老化通过适当保养即可满足使用要求。分析泥浆初始自然沉淀处理不到位，会导4初始沉淀处理致固体大颗粒含量过多，影响化学沉现场林加力是不到位淀的效果，增大絮凝剂的使用量，并调查对物理压滤分离产生不利影响。5搅拌不充分添加药剂进行化学沉淀时，未进行充现场周宇是分搅拌，将影

11、响化学沉淀的效果。调查泥浆粘稠度过在化学处理前未事先进行加水稀释，现场6只要经过充分搅拌，可以保证化学反周宇否高调查应正常进行。7絮凝剂性能不絮凝剂品质不佳或者品种选择不当，现场郑辉是良均会对化学沉淀产生较大影响。调查8设备维修成本经调查，压滤设备耐用性较好，维修调查邹奕平否高保养的频率及耗费均不高。分析固化材料消耗主要为水及絮凝剂，且9固化材料成本不同种类的絮凝剂价差较大，对固化现场邹奕平是高的总成本影响较大。较高的成本将对调查固化技术的推行产生不利影响。7、制定对策根据上述要因，制定如下对策:序要 因目标措施负责人地点执行时间号初始沉淀去除大部分适当增加泥浆池面积，或延长泥浆静置时间，来更

12、毕波1处理不到泥浆内的大现场全过程多地去除泥浆内的大颗粒林加力位颗粒固形物固形物。加药搅拌在药剂添加过程中进行充2充分搅拌分搅拌，并做好监看管理周宇现场全过程不充分，保证搅拌时间。3絮凝剂性优选絮凝剂絮凝剂购买前需进行调查郑辉现场全过程能不良比对，择优选用。於洋洋1、通过调查比对，在确合理选择絮保满足沉淀固化要求的前提下，合理选择较高性价固化材料凝剂，提高邹奕平4比的絮凝剂；现场全过程成本高固化资源的连志勇2、积极拓宽渠道，集思再利用率广益，提高固化资源回收利用率。8、对策实施要因一:初始沉淀处理不到位对策实施:因废泥浆中含有较多钻渣，为提高后续固化的效果，需对废泥浆进行初始重力沉淀处理，使泥

13、浆中的钻渣沉淀。为使沉淀更具效果，需保证足够的沉淀池面积及沉淀时间。现场设置一处容量约20XX立方的泥浆收集储存区，施工产生的废泥浆均输送至此做临时储存，并进行自然沉淀，以去除部分钻渣。废泥浆池旁另设一处稀释池，利用泥浆泵将经过初始沉淀的废泥浆压入稀释池，在稀释池内通过加水进行稀释，以备送入搅拌桶内。要因二:加药搅拌不充分对策实施:加药搅拌是整个固化过程中较为重要的化学步骤。本工程选用有机絮凝剂（聚丙烯酰胺），可溶于水，通过药液提升设备与废泥浆一起送入搅拌桶内。为发挥效用，控制溶解和搅拌时间为0.5-1小时，通过药液提升设备将聚丙烯酰胺等泥沙聚沉剂加入泥浆并持续搅拌，对泥浆中悬浮颗粒带阴电荷的

14、污水进行絮凝沉淀。后压入大沉淀桶。要因三:絮凝剂性能不良对策实施:絮凝剂按照化学成分可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂。QC小组经过详细的走访调查，对两种絮凝剂进行比对优选:1、无机絮凝剂价格相对低廉、材料丰富，但在固化处理废弃泥浆时效果不明显且掺量较大，对于掺量的控制难度也较大，掺量不足时固化效果不明显，掺量过高时则固化土体强度较高，不利于后期再利用。2、采用有机絮凝剂，既可以提高泥浆的絮凝沉淀效果，也可以有效地避免因无机絮凝剂掺量较高时固结体体积膨胀及强度较高的问题，且投加量可以有效控制。综上所述，选择有机絮凝剂作为本工程泥浆固化的化学处理药剂要因四:固化材料成本投入高，絮凝剂成本高对策实施:针

15、对泥浆固化技术的材料成本控制问题，QC小组通过调查分析及内部讨论，确定以下两种成本节约方法:1、本工程泥浆固化选用有机絮凝剂，其成分为高分子聚合物的聚丙烯酰胺，主要分为非离子型、两性离子型、阴离子型和阳离子型等类型，常用的为阴离子型、阳离子型两种类型。阴离子型的价格为阳离子型的50%，根据现场泥浆试验，前者掺量为后者的1.5倍左右。故选用阴离子型絮凝剂，性价比较高，可节约材料成本25%左右。2、水资源再利用:完成加药搅拌的泥浆在大沉淀桶内进行自然沉淀分离后，上部基本为清水，通过设置清水池进行回收储存；下部为不同含泥量的泥质，送入固化器进行压滤，经加压分离出的水也储存于清水池待用。上述回收水中含

16、有残留的絮凝剂成分，重新加入稀释池中作为泥浆稀释用水，兼有节水和节约絮凝剂的效果。9、效果检查QC小组通过一系列的管理活动，成功应用了泥浆固化成套技术，取得了良好的效果:1、通过该技术的应用，使得现场的废泥浆能够被及时的处理并清运，不会因泥浆到处流淌而造成场地泥泞不堪，对场容场貌的恢复和保持起到了良好的促进作用。2、泥土的运输量远远小于浆液，且普通车辆的运输价格低于槽罐车辆，从经济的角度上看节省了很大一部分运输成本。同时在运输过程中不会像浆液一样撒漏滴落在市政道路上，从而造成道路扬尘。3、回收泥浆中的清液，除用于稀释用水外，还可用于工地冲洗、浇水等。固状泥土可以运输至指定地点，土体稍作处理后可

17、以再次利用，节约土资源。4、通过对固化工艺的改进、对沉淀药剂的优选及加大对资源的在回收利用，本项目的泥浆固化成本投入相对于常规项目有了明显降低。5、本项目应用泥浆固化成套技术来处理现场施工产生的废泥浆，得到了各级主管部门及建设单位、监理单位的充分认可，对现场文明施工起到了明显的促进，同时也具有积极示范作用，社会效益显著。10、总结及打算通过本次QC活动，泥浆固化成套技术得到了很好的应用，取得了良好的社会效益。同时，在解决问题的过程中，QC小组详细走访调查，并多次集体讨论分析，群策群力，选用最佳措施来优化工艺技术，推动泥浆固化的施行。小组成员的团队精神、质量意识、环保意识、QC工具应用、逻辑分析能力、