一种用于正反循环钻机的泥浆处理工艺的制作方法

1.本发明涉及泥浆处理，具体的说是一种用于正反循环钻机的泥浆处理工艺。


背景技术：

2.正反循环钻机广泛应用于城市建设、地质勘探、桥梁钻孔灌注桩、地下连续墙建设等工程，施工过程会产生大量泥浆，需要对泥浆进行及时处理，以免影响施工安全和污染施工环境。
3.为及时处理施工过程产生的泥浆，施工前需要按照工程要求挖一个大小合适的沉淀池，出于安全考虑还要在施工现场临时搭建围栏。施工过程产生的泥浆由泥浆泵及时抽到沉淀池内。抽入沉淀池内的泥浆在重力的作用下沉淀，石头、大颗粒的泥、沙不断地沉淀在池内，而比重小的泥、沙随浮层水一起再次被送入桩孔内。该泥浆处理方法简单实用，然而存在以下问题：一、挖坑、埋土影响环保，国家明令禁止；二、挖坑、埋土需要时间，浪费人力物力，工期延长，且施工现场混乱，存在安全隐患；三、比重小的泥、沙随水送入桩孔内严重影响了施工质量。综上，传统泥浆处理方法施工质量、工期均不能保证，且施工过程存在安全隐患，有待改进。


技术实现要素：

4.本发明需要解决的技术问题是提供一种用于正反循环钻机的泥浆处理工艺，不仅省去了泥浆池的挖、埋和围栏的安装、拆卸，还可将施工产生的泥浆彻底分离成泥和水，分离的水再次被送入桩孔循环使用，且分离出来的水泥浆比重合理，钻孔的效率大大提高,保证了施工质量和施工周期。
5.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：本发明包括以下步骤：s1：设备的运送：将正反循环钻机和泥水分离装置运送至施工现场；s2：设备的安装：在钻井处安装正反循环钻机，使其竖直至工作状态，在正反循环钻机的附近安装移动式的泥水分离装置，并将泥水分离装置与正反循环钻机用管路封闭装配连接；s3：泥浆的处理：施工产生的泥浆由泥浆泵经泥浆管被送入泥水分离装置进行泥水分离后，分离出来的泥被送入存放池，分离出来的水通过水管送入桩孔循环使用；s4：施工完成，拆卸设备，正反循环钻机和泥水分离装置迅速撤离施工现场。
6.进一步的，所述泥水分离装置包括设置在底盘上的粗筛和与所述粗筛出口连接的泥水分离单元，所述s3步骤包括以下步骤：s31：泥浆的过滤，将泥浆中大颗粒的石子、泥块经粗筛过滤掉，剩余的泥水混合物送入泥水分离单元内；s32：泥水分离，在泥水分离单元的作用下，分离出来的泥经出泥口被送入存放池，分离出来的水经水管送入桩孔。
7.进一步的，所述s3步骤在泥水分离装置内进行，所述粗筛的进口与泥浆管连接，所述泥水分离单元上设有出泥口和出水口，所述出泥口与存放池连接，所述出水口通过水管与桩孔连接。
8.进一步的，所述泥水分离单元包括与粗筛连接的存储罐、通过渣浆泵与所述存储
罐连接的旋流器和所述旋流器斜下方的脱水筛，所述脱水筛与出泥口连接，所述旋流器通过溢流管与缓存罐连接，所述缓存罐的底部设有出水口，所述缓存罐与存储罐之间设有平衡装置。
9.进一步的，所述旋流器的斜下方设有与出泥口连接的传送带。
10.进一步的，所述粗筛内设有吊入式滤网。
11.进一步的，所述存放池为举升式设置,所述存放池为侧板和挡门围成的长方体结构，所述侧板与挡门之间设有锁止机构，所述锁止机构与锁止油缸连接，所述锁止油缸与多路阀连接。
12.进一步的，所述挡门通过转轴与侧板连接，所述存放池通过铰接点与举升油缸连接，所述举升油缸与多路阀连接。
13.进一步的， 所述挡门与侧板的连接处设有密封装置。
14.由于采用了上述技术方案，本发明取得的有益效果是：本发明采用移动、封闭式的施工新工艺，可将施工过程产生的泥浆及时送入移动式的泥水分离装置实现泥、水彻底分离，泥水分离效率高。分离出来的泥和水被再次利用，且分离出来的水泥浆的比重合理,所述水泥浆是分离出来的水中含有泥浆，且水和泥浆的在1.05左右利于钻孔，钻孔效率大大提高。施工完成后施工设备迅速撤离现场，施工产生的泥浆经管道内闭式循环送入泥水分离装置进行处理，分离出来的泥直接送入存放池，对周围环境没有任何影响。且施工过程无需挖泥浆池、无需搭建围栏就能实现安全生产，其工作效率高，施工质量有保证。
15.本发明可用于环境改造、工程建设、地下、地上施工等多种场合，其适用范围广，意义重大，利于保护人居生活环境，施工质量、施工效益大大提高，有较高的经济价值和社会效益，符合社会发展的趋势，有大力推广的必要。
附图说明
16.图1是本发明泥水分离装置的结构示意图；图2是本发明泥水分离单元采用脱水筛的侧视结构示意图；图3是本发明泥水分离单元采用传送带的侧视结构示意图；图4是本发明存放池的结构示意图；图5是本发明存放池排料状态的结构示意图。
17.其中，1、泥浆管；2、水管；3、存放池；3
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1、铰接点；3
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2、举升油缸；3
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3、侧板；3
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4、转轴；3
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5、挡门；4、泥水存放单元；4
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1、传送带；4
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2、脱水筛；4
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3、旋流器；4
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4、溢流管；4
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5 、缓存罐；4
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6、渣浆泵；4
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7、平衡装置；4
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8、存储罐；5、粗筛； 6、底盘。
具体实施方式
18.下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：一种用于正反循环钻机的泥浆处理工艺，包括以下步骤：s1：设备的运送：将正反循环钻机和泥水分离装置运送至施工现场，省去了提前挖坑和搭建围栏，其施工过程安全、简单、方便，杜绝人力、物力、财力的浪费。
19.s2：设备的安装：在钻井处安装正反循环钻机，使其竖直至工作状态，在正反循环
钻机的附近安装移动式泥水分离装置，并将泥水分离装置与正反循环钻机封闭装配连接，将正反循环钻机的泥浆泵通过泥浆管1与泥水分离装置的进口连接，使泥浆分离装置的出泥口与存放池3连接，泥浆分离装置的出水口与水管2的一端连接，水管2的另一端与桩孔连接，可将泥浆内分离出来的水送入桩孔内循环使用。
20.s3：泥浆的处理：设备安装完成以后即可开始生产，施工产生的泥浆由泥浆泵经泥浆管1被送入泥水处理装置进行泥水分离后，分离出来的泥被送入存放池3，分离出来的水通过水管2送入桩孔循环使用。
21.所述s3步骤包括以下步骤：s31：泥浆的过滤，将泥浆中大颗粒的石子、泥块经粗筛5过滤掉，剩余的泥水混合物送入泥水分离单元4内实现泥水分离，所述粗筛5内设有吊入式过滤网，当泥浆经泥浆管1被送入粗筛5以后，直径大的石子、泥块被过滤网过滤掉，存放在过滤网上，而小颗粒的泥和水顺利通过过滤网被送入泥水分离单元4内。当过滤网上直径大的石子、泥块存放到一定数量以后，把吊入式过滤网从粗筛5上取下来并将其中的石子、泥块倒入存放池3内，然后再将吊入式过滤网放到粗筛5内实现过滤。吊入式过滤网的设计可让施工变得更加轻松、方便。
22.s32：泥水分离，在泥水分离单元4的作用下，分离出来的泥经出泥口被送入存放池3，分离出来的水经水管2送入桩孔。所述泥水分离单元4可将经粗筛5的泥水混合物在离心力的作用下使泥与水实现分离。
23.所述s3步骤在泥水分离装置内进行，如图1所示，所述泥水分离装置包括设置在底盘6上的粗筛5和与所述粗筛5出口连接的泥水分离单元4，所述粗筛5的进口与泥浆管1连接，所述泥水分离单元4上设有出泥口和出水口，所述出泥口与存放池3连接，所述出水口通过水管2与桩孔连接。所述泥水分离装置设置在底盘6上，方便移动，利于施工，省去了设备的搬运、安装等程序，工作效率高。
24.如图2所示，所述泥水分离单元4包括与粗筛5连接的存储罐4
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8、通过渣浆泵4
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6与所述存储罐4
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8连接的旋流器4
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3和所述旋流器4
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3斜下方的脱水筛4
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2，经粗筛5分离后的小颗粒的泥和水被送入存储罐4
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8内，在渣浆泵4
‑
6的作用下被送入旋流器4
‑
3内，旋流器4
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3内的泥水混合物在离心力的作用下使泥与水实现分离。渣浆泵4
‑
6的作用下，泥水混合物以一定的压力切向进入旋流器4
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3后在圆柱腔内产生高速旋转流场。混合物中泥的组分在旋流场的作用下沿轴向向下运动的同时沿径向向外运动，到达锥体段后沿器壁向下运动，落入脱水筛4
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2内，在脱水筛4
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2不断振动的作用下，小颗粒的泥逐渐被送向出泥口，并由出泥口排向存放池3内；水的组分向中心轴线方向运动，并在轴线中心形成一向上运动的内涡旋，然后通过溢流管4
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4排入缓存罐4
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5内，由缓存罐4
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5底部的出水口排出经水管1被送入桩孔再次循环利用，这样不仅达到了泥、水分离的目的，而且资源得到合理利用，值得提倡。
25.所述缓存罐4
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5与存储罐4
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8之间设有平衡装置4
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7。所述平衡装置4
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7的设置可保证存储罐4
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8内稳定的液位，可避免渣浆泵4
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6在没有负载或低负荷的情况下运行，有效防止了干吸现象的发生。
26.如图3所示,也可以采用传送带4
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1将旋流器4
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3分离出来的泥送向出泥口,并由出泥口排向存放池3内。
27.经反复试验，抽上来的泥浆经泥水分离装置处理后的泥被分离，比自然循环处理的水比重小，剩余水和一定比重的泥再次循环被送入桩孔内，这样，被送入桩孔内水的比重
在可控制的1.05左右，分离出来的水泥浆比重合理利于钻孔，钻孔效率大大提高。而自然循环过程中泥会被带入水中，水比重变大，不利于钻孔。
28.s4：施工完成，拆卸设备，只要将正反循环钻机和泥水分离装置连接的泥浆管1和水管2拆卸下来即可，其操作简单、拆卸效率高，拆卸完成后即可迅速撤离施工现场。
29.如图4和图5所示，所述存放池3设置在底盘6的后端，为存放池3的举升、翻转和排料提供了方便。存放池3为侧板3
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3和挡门3
‑
5围成的长方体结构用于盛放从泥浆中分离出来的泥。在水平状态时，侧板3
‑
3与挡门3
‑
5通过他们之间设置的锁止机构固定连接在一起，锁止机构的设置可防止存放池3内的泥料将挡门3
‑
5推开而落地，影响周围环境。所述锁止机构与锁止油缸连接，所述锁止油缸与多路阀连接。多路阀控制锁止油缸动作，实现侧板3
‑
3与挡门3
‑
5的开启与闭合，当存放池3处于水平状态时，侧板3
‑
3与挡门3
‑
5通过锁止机构固定在一起，当存放池3被举升油缸3
‑
2举起处于倾斜状态时，多路阀控制锁止油缸动作进而使锁止机构解锁，将存放池3内的泥料排出。
30.所述举升油缸3
‑
2与锁止油缸连接，多路阀控制举升油缸3
‑
2动作的同时锁止油缸也动作。也就是在举升油缸3
‑
2举起存放池3的同时，锁止机构解锁，当举升油缸3
‑
2下降到存放池3成水平状态时，锁止机构上锁将侧板3
‑
3与挡门3
‑
5牢固固定。
31.所述挡门3
‑
5通过转轴3
‑
4与侧板3
‑
3连接。解锁后，挡门3
‑
5由于重力的作用始终处于垂直状态，而侧板3
‑
3随举升油缸3
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2的举升沿转轴3
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4向斜上方旋转，挡门3
‑
5与侧板3
‑
3之间形成一个落料空间如图5所示，存放池3内存放的泥料在重力的作用下从所述落料空间内排出。当排料完成后，多路阀控制举升油缸动作，侧板3
‑
3沿转轴3
‑
4转动落下直至存放池3处于水平状态；此时多路阀控制锁止油缸动作通过锁止机构将侧板3
‑
3与挡门3
‑
5牢固的固定在一起。
32.所述存放池3为举升式设置。如图4所示， 所述存放池3通过铰接点3
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1与举升油缸3
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2连接，所述举升油缸3
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2与多路阀连接。需要举升的时候，多路阀控制举升油缸3
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2动作，举升油缸3
‑
2通过铰接点3
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1带动存放池3动作向上升起，需要下降的时候，多路阀控制升降油缸3
‑
2动作，升降油缸3
‑
2通过铰接点3
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1带动存放池3下降，直至水平状态。
33.所述挡门3
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5与侧板3
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3的连接处设有密封装置，所述密封装置的设置可防止泥料从挡门3
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5与侧板3
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3之间的缝隙脱落，影响周围环境。为防止存放池3内与出泥口连接处的泥涌成堆，影响泥料的落入，在存放池3内还设置了刮料板，定时将出泥口从来的泥刮走。
34.可见，泥浆管1送来的物料经粗筛5分离后送入泥水分离单元4后，可实现泥和水的分离，而且工作过程无需挖坑、搭建围栏，且对环境无污染。
35.最后应该说明的是：上述实施例只是为清楚说明本发明而做的举例，绝非对实施方式的限定。对所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，在此无法对所有的实施方式进行穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本发明的保护范围之中。