淺析工程廢棄泥漿現狀及綜合治理措施

(安徽理工大學, 安徽 淮南 232000)

0 引言

我國城市化進程的日益加快，高速道路、大型橋梁、超高層建筑、高層建筑等各類工程建設進入了一個快速發展的高峰期。然而，建筑施工時，由于施工工藝的不足或施工管理的疏忽，產生大量的廢棄泥漿、渣土、粉塵等 這些建筑垃圾占用土地資源，處理效率低，處理不當會引起環境污染及資源的浪費。其中廢棄泥漿是土木工程中污染嚴重、量多和難處理的建筑垃圾之一[1]，一直是工程建設領域研究的重點。

1 工程廢棄泥漿的現狀

目前，建筑泥漿主要應用建筑及橋梁樁基工程、地下隧道盾構和一些非開挖工程的施工中，用來平衡井壁壓力，保護孔壁穩定、冷卻鉆頭、攜帶鉆渣。施工過程中，由于鉆渣混入，泥漿性質發生改變，當不能滿足規定的使用要求時，應當進行泥漿處理或廢棄。

在國內的建設項目中，工程的廢棄泥漿一般采用直接排放、運出場外自然沉淀、或摻入水泥等。這些處理方式排放困難、效率較低、運費成本較高，在經濟利益的驅動下，有些建筑工地直接就地排放，造成周邊自然植被破壞、土地污染；偷排入江河的泥漿，不僅破壞水質，造成水中大量魚蝦死亡，而且危機居民用水安全；水位上升，河道淤泥加重，影響河道的運行；當出現暴雨或其他意外情況時，易造成泥漿外溢進而污染環境[2]。因此，工程廢棄泥漿處置規范及泥漿的資源再利用已成為社會迫切的研究方向。

2 常用工程廢棄泥漿處理技術

據有關資料統計，目前產生的大量的廢棄泥漿，主要采取化學絮凝固化分離處理、化學固化處理、土地耕作法、自然沉淀法和注入安全地層或環形空間等進行處理。

（1）化學絮凝固化分離處理：在廢棄泥漿中加入適當的絮凝劑等添加劑，改變泥漿的物理、化學性質，破壞泥漿的膠體體系，改變泥漿中黏土表面的性質，讓更細的顆粒粘結，實現在某種機械條件下的固液分離[3]。但在含水率在75%∽85%左右，固含量在15%∽25%左右，比重大，一般在1.2∽1.46之間，因而沉淀困難，需要絮凝劑大且一般的絮凝劑的效果不明顯[4]。

（2）化學固化處理：向廢棄的泥漿中投入一定量的泥漿固化劑，使其轉化為可用的土壤類固體，可以就地掩埋，或進一步處理作為耕作物或建筑材料等。傳統的化學固化法大多是在廢泥漿池內撒固化劑，挖掘機進行攪拌，使泥漿失去流動性，不足是泥漿難以充分攪拌均勻，且施工粉塵污染嚴重[5]。

（3）土地耕作法：將廢棄泥漿充分打碎，與土地表層土混合，進行耕種，利用土壤自身的凈化特性讓泥漿降解，最終達到無害化處理廢棄泥漿。此做法操作方便、簡單易行、成本比較低。但在進行之前，需對土壤的結構進行分析，且對適宜的土壤所能放入的泥漿量有嚴格的要求。

（4）自然沉淀法：廢棄泥漿不進行任何的人工處理，直接放置在沉淀池中，慢慢的沉淀，一段時間后泥漿沉淀物與上清液自行分離，在沉淀物上覆土，重新進行復墾。此方法需遠離飲用水源，耕作地以及自然保護區等區域，環境安全隱患比較大。

（5）注入安全地層或環形空間：將廢棄泥漿注入預先設定的地層，防止對環境的污染。

3 工程廢棄泥漿綜合治理措施

1.健全管理體系，完善法律法規

目前，各級政府對市政建筑廢棄泥漿提出了很多管理要求，針對公路和鐵路橋梁方面的管理條例相對較少，為正確落實施工單位對工程廢棄泥漿的合法處置，政府應制定政策時應綜合調查統計和各類具體情況，針對實際工程特點，得出合理有據的結果。并依次作為參考的指標。

如《鐵路建設工程監理規范實施細則》規定在水上采用泥漿護壁鉆孔時光時，應有專門的造漿船；廢棄泥漿不得向河湖傾倒，應采取相應的措施集中到制定的地點棄放；在一些橋梁項目的環境影響評價中對廢棄泥漿也提出了相應的要求[6]。除此之外，建立落實可行的監督機制，保護監督人，進而調動社會力量共同參與工程廢棄泥漿的管理和監督。

2.加強工程廢棄泥漿處理的研究

工程廢棄泥漿的處理應開發一套可行性和應用型強的工藝流程，首先，解決的問題是將鉆渣從泥漿中分離出來；其次，改變泥漿的膠體性狀，使更細小的土粒與水分離開；之后，將水清除，固體顆粒晾曬固化后形成固態土體[7]。為實現泥漿廢渣的環保運輸與漿水排放，一般盡量少使用池體處理工藝，移動式機械脫水成為一種有發展前景的處理設備。移動式機械脫水可降低施工成本，提高施工效率，減少泥漿排放量。

3.工程廢棄泥漿的回收再利用

工程廢棄泥漿一般是低危害，有較好防滲、固沙功能，利用廢棄泥漿較好的防滲、粘滯固沙功能，將廢泥漿撒在沙化土地、鐵路路基風沙路段邊坡表層，有助于地表“結皮”的形成，從而起到防風固沙、水土保持的作用。進而也可以將廢棄泥漿用于荒漠化、沙化土地治理等方面。

目前對泥漿再利用大部分僅僅停留在泥漿本身凈化循環再利用上，對泥漿處理物的再利用研究比較少，如盾構施工凈化泥漿產生的廢渣一般還是選擇外運，作填土處理。如何在現場進行泥漿分離物再利用已經成為泥漿處理中一個重要問題，現場再利用不僅減少了廢棄物外運的成本，同時再利用也可以解決一些工程上的其它需要。

歐洲、美國和日本等經濟發達地區實現了建筑垃圾的循環利用，通過對工程廢棄泥漿等建筑垃圾進行回收處理，不僅大大減少對生態環境的影響破壞，而且實現建筑垃圾的資源化，提供了大量的建筑材料。建筑材料的合理選擇可以大大減少建筑廢料[8]。

結語

近年來，工程施工產生的廢棄泥漿已成為嚴重影響環境的建筑垃圾之一，解決廢棄泥漿，不僅應加強對常用的廢棄泥漿處理方式的了解，還應從大局出發，解決廢棄泥漿需要政府部門完善法制法規，對企業進行相關的監督，提高工程廢棄泥漿處理技術水平，努力減少廢棄泥漿的排放量和實現廢棄泥漿的回收再利用，從而更好的保護環境。

[1] 朱偉，閔凡路，呂一彥， 等． “泥科學與應用技術” 的提出及研究進展[J]．巖土力學，2013，34(11)：3041-3054.

[2] 洪蔚，侯世全．鉆孔廢棄泥漿處理管理要求綜述[J]．鐵道勞動安全衛生與環保，2009．

[3] 房凱，張忠苗，劉興旺，駱嘉城．工程廢棄泥漿污染及其防治措施研究[J]．巖土工程學報，2011.

[4] 梁止水．建筑廢棄泥漿快速脫水技術試驗研究[D]．南京：東南大學，2013.

[5] 魏雁冰，陳良向，范明橋，徐鍇，張中流. 固化法處理建筑泥漿池的試驗研究[J].中國港灣建設，2016，36(4).

[6] 洪蔚，栗健，侯世全. 鐵路橋梁灌注樁施工泥漿對環境的影響及防治對策[J]. 鐵道標準設計，2009(11).

[7] 王清江. 振篩分離及沉淀凈化技術在施工廢棄泥漿處理中的應用[J]. 國防交通工程與技術，2015，13(1).

[8] 張忠苗. 樁基工程[M]. 北京: 中國建筑工業出版社，2007.