[发明专利]一种对盾构隧道排放的淤泥土的处理方法、反应物及应用

说明书

本发明涉及一种对盾构隧道排放的淤泥土的处理方法、反应物及应用。方法包括步骤：在工程现场获取盾构隧道排放的淤泥土；对所述淤泥土进行测量，确定所属的土壤类型；根据所述土壤类型，选择相应的固化材料；将所述淤泥土与所述固化材料混合反应，从而对淤泥土进行处理。本发明具有如下有益效果：(1)省去工程现场处理盾构隧道废泥的成本，减少其污染；(2)实现了工程现场盾构隧道废泥转化为盾构注浆材料中的材料之一，实现了原位利用，以及资源化回收；(3)使用盾构隧道废泥部分替代了常规注浆材料中的膨润土及水泥，减少水泥用量，实现环保目标，减少COsubgt;2/subgt;排放。

技术领域

本发明属于淤泥处理领域，具体涉及一种对盾构隧道排放的淤泥土的处理方法、反应物及应用。

背景技术

盾构法已成为我国城市地铁施工中应用最广泛的施工方法。现代隧道掘进机(TBM)的应用允许在复杂的地面条件下，在不断增加的深度建造更大尺寸的隧道，一般而言，隧道施工产生大量需要排放的土壤。例如，当开挖直径为11.64m，隧道总路线长度为3.6km时，开挖土壤的体积将达到40万m³。盾构排出的淤泥类土壤不仅占用大量土地，降低土壤质量，影响空气和水质，而且具有一定的安全风险。此外，将淤泥直接运至废物处理区的费用也很高。且如果土壤直接排放，运输成本将增加，这也可能在运输过程中造成环境污染。因此迫切的需要一种对盾构隧道排放的淤泥土的处理方法，实现其的资源化利用。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述问题，本发明提供一种对盾构隧道排放的淤泥土的处理方法、反应物及应用，用于解决现有技术中存在的上述问题。

一种对盾构隧道排放的淤泥土的处理方法，所述方法包括如下步骤：

S1.在工程现场获取盾构隧道排放的淤泥土；

S2.对所述淤泥土进行测量，确定所属的土壤类型；

S3.根据所述土壤类型，选择相应的固化材料；

S4.将所述淤泥土与所述固化材料混合反应，从而对淤泥土进行处理。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S2包括：对S1获取的淤泥土选择部分作为样品，首先测量该样品的原位含水率；然后对该样品进行烘干处理，然后测量该样品的干密度、湿密度、液限、塑限及其颗粒分布情况，从而确定淤泥土所属的土壤类型。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述烘干处理在105℃条件下烘干8小时以上。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述土壤类型包括粗粒类土和细粒类土，在所述土壤类型为粗粒类土时选用的固化材料为脲酶混合溶液；在所述土壤类型为细粒类土时选用其它固化材料。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述细粒类土包括粉粒类土和黏粒类土，所述土壤类型为黏粒类土且其塑性指数Ip处于A线及A线以上，且塑性指数值大于等于4时选用硅酸钠固化材料，其中，所述A线的表达式为0.73(ω_L-20)，其中，ωL为所述细粒类土的液限。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述脲酶混合溶液的配置为10000U/g的成品脲酶，同时混合有CaCl₂溶液及尿素溶液。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述土壤固化剂为成品土壤固化剂加水稀释到一定倍数所得；所述硅酸钠配置为溶液后使用。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，在所述土壤类型为粉粒类土且塑性指数处于A线以下，或者塑性指数值小于4时选用土壤固化剂固化材料。

本发明还提供了一种对盾构隧道排放的淤泥土的处理方法得到的反应物。