高密閉空間環(huán)境下機器人清淤施工工法

高密閉空間環(huán)境下機器人清淤施工工法1前言由“中國建筑第八工程局有限公司”承包的莊河海綿城市建設(shè)PPP項目--小寺河?xùn)|岸暗高、技術(shù)難度大、環(huán)境污染嚴(yán)重。益，同時，對相近的暗渠清淤工程，具有廣泛借鑒和推廣意義。2工法特點COH2SNH3有害物質(zhì)濃度在安全濃度范圍內(nèi)。采用暗渠內(nèi)部架設(shè)儲泥池及積水壩施工方式，實現(xiàn)了分段清淤及機器人沖切水量。察。至地上封閉車，利用機械人推鏟實現(xiàn)固體垃圾的集中清理。適用范圍密閉環(huán)境、內(nèi)外部環(huán)境復(fù)雜、沉積物成分復(fù)雜、水深較深的暗渠清淤施工。工藝原理輔助工作口。每個工作區(qū)段的前端設(shè)置集水截水壩，區(qū)段末端搭設(shè)儲泥池。物理性質(zhì)，通過帶式脫水機脫水至含水率在30%以下，運送至垃圾填埋場進(jìn)行衛(wèi)生填埋。施工工藝流程及操作要點施工工藝流程施工準(zhǔn)備→暗渠蓋板開口→渠道通風(fēng)→截水壩搭設(shè)、儲泥池搭設(shè)→機器人清淤→垃圾外排→淤泥固化脫水→衛(wèi)生填埋。操作要點施工準(zhǔn)備施工開始前需先聯(lián)系第三方檢測機構(gòu)探明暗渠內(nèi)部的垃圾與淤泥的堆積情況并按照檢測結(jié)果指定清淤的方案。并提前在施工范圍四周做好圍擋措施，防止行人誤入造成事故發(fā)生。暗渠蓋板開口施工風(fēng)鎬擴孔渠道通風(fēng)沖擊鉆打眼覆土放坡開挖（覆土區(qū)段風(fēng)鎬擴孔渠道通風(fēng)沖擊鉆打眼覆土放坡開挖（覆土區(qū)段）硬防護搭設(shè)測量放線施工準(zhǔn)備垃圾清理鋼筋網(wǎng)切割圖5.2-1暗渠蓋板開口施工工藝流程圖暗渠蓋板開口具體要求如下幾點：暗渠蓋板開口需開設(shè)工作口及輔助工作口。其中工作口尺寸需大于2.5×2m，開設(shè)間距需小于1km。相鄰2個工作口需開設(shè)500×500mm輔助作業(yè)口，開設(shè)間距200～400m。暗渠蓋板工作口開設(shè)數(shù)量，當(dāng)內(nèi)部實際過水?dāng)嗝嫘∮诎登O(shè)計過水截面的0.5倍，且（固體垃圾含量大于200～400m；當(dāng)淤積層為淤泥且成分單一時，工作口開設(shè)距離一般為800～1000m。暗渠上部覆土厚度為0.5～3m，當(dāng)覆土厚度大于1.5m時，土方采用二級放坡。孔至直徑大于20cm，后采用風(fēng)鎬進(jìn)行擴孔至施工大小。蓋板鋼筋網(wǎng)片采用鋼筋鉗切斷。渠道通風(fēng)施工，其渠道通風(fēng)施工工藝流程參見圖5.2-2。停風(fēng)停風(fēng)氣體檢測送風(fēng)強排風(fēng)機架設(shè)通風(fēng)氣體檢測施工準(zhǔn)備人員入渠圖5.2-2渠道通風(fēng)施工工藝流程圖暗渠通風(fēng)、停風(fēng)施工，其具體要求如下：1h0.5h后采用四合一有害氣體檢測儀進(jìn)行有害氣體濃度檢測，達(dá)到相關(guān)規(guī)范要求后方可下渠作業(yè)。將渠道內(nèi)部氣體抽出，形成完整的氣體循環(huán)系統(tǒng)，持續(xù)補充渠道內(nèi)部空氣含量。暗渠內(nèi)部送風(fēng)要求。渠道內(nèi)部作業(yè)人員距離工作口距離大于5m時，需采用臨時布風(fēng)管進(jìn)行送風(fēng)。5停風(fēng)。

暗渠停風(fēng)要求。暗渠風(fēng)流中瓦斯?jié)舛刃∮?%和二氧化硫濃度小于1.5%時，方可進(jìn)行截水壩、儲泥池搭設(shè)渠道根據(jù)施工環(huán)境分成若干施工區(qū)段，每個施工區(qū)段前搭設(shè)機器人水利沖切的截水壩，施工區(qū)段后搭設(shè)泥漿儲存及漂浮垃圾攔截的儲泥池，其施工工藝流程參見圖5.2-3。水位測量通風(fēng)氣體檢測粘土袋裝填彩條布鋪設(shè)渠道水引流鋼管架體搭設(shè)水位測量通風(fēng)氣體檢測粘土袋裝填彩條布鋪設(shè)渠道水引流鋼管架體搭設(shè)施工人員進(jìn)入暗渠施工準(zhǔn)備引流口封堵圖5.2-3截水壩、儲泥池搭設(shè)施工工藝流程圖機器人清淤、垃圾外排、淤泥固化及填埋措施垃圾吊運泥漿沖送泥漿泵送垃圾收集漂浮物收集垃圾吊運泥漿沖送泥漿泵送垃圾收集漂浮物收集影像觀察機器人調(diào)試發(fā)電機供電機器人吊運施工準(zhǔn)備下一段儲泥池搭設(shè)固體垃圾推送泥漿固化脫水衛(wèi)生填埋淤泥水利沖切圖5.2-4機器人清淤施工工藝流程圖機器人清淤過程中各個工序的具體要求如下：清淤機器人采用傳輸電纜進(jìn)行供電和信號傳輸，操作主機及供電設(shè)備位于暗渠上部。操作主機頁面可通過機器人頂部強光攝像頭觀察暗渠底部淤積情況和施工工況。2個高壓水槍(50m3/h)泥漿的分離。截壩，采用人工進(jìn)行收集及裝袋。垃圾堆載于暗渠蓋板控水、晾曬，污水返流至暗渠內(nèi)部。前端的吸泥泵（200m3/h）進(jìn)行絞吸上漿至暗渠上部。（的推鏟集中鏟運至開孔處，并通過人工及設(shè)備（小型卷揚機）運送至暗渠上部控水、晾曬。高分子PAM30%及固體垃圾集中運至垃圾填埋場進(jìn)行衛(wèi)生填埋，實現(xiàn)渠道清淤的無害化處理。6材料與設(shè)備材料要求本工法除淤泥固化藥劑外（聚丙烯酰胺）外，無其他特別說明材料。理，改變淤泥物理性質(zhì)，達(dá)到固化脫水要求，藥劑具體參數(shù)要求參見表6.1-1。表6.1-1聚丙烯酰胺參數(shù)要求表藥劑名稱離子型分子量水解度固含量不溶物殘余單體聚丙烯酰胺陰1827萬＞26.5%95%≤0.02%≤0.03%設(shè)備要求本工法采用的機具設(shè)備，參見表6.2-1。表6.2-1機具設(shè)備表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量用途1發(fā)電機120KW臺2機器人清淤2清淤機器人200m3/h臺3暗渠清淤3空氣壓濾機200m3/h臺3渠內(nèi)通風(fēng)4負(fù)壓風(fēng)扇48000m3/h臺3渠內(nèi)通風(fēng)5高壓水泵15KW臺6截水壩導(dǎo)流6輸泥管150mm米2000機器人清淤7卷揚機3t臺2渠內(nèi)垃圾外運8挖機330臺2脫水后淤泥裝車9運輸車20t臺12垃圾外運10帶式壓濾機LDD500-3000S8W(L)臺1淤泥脫水11泥漿泵8寸臺5淤泥脫水12溶劑攪拌機4m3臺2聚丙烯酰胺攪拌13汽車吊25t臺1機器人吊運14鏟車T50臺1垃圾裝車質(zhì)量控制質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)暗渠清淤質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)針對暗渠清淤施工質(zhì)量控制，現(xiàn)國內(nèi)無相關(guān)規(guī)范、規(guī)程要求。本工法質(zhì)量控制要求根據(jù)《城鎮(zhèn)排水管渠與泵站維護技術(shù)規(guī)程》（CJJ68-2007）及設(shè)計圖紙要求進(jìn)行控制。其中《城鎮(zhèn)排水管渠與泵站維護技術(shù)規(guī)程》（CJJ68-2007）中明渠質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)如下：定期打撈水面漂浮物，保持水面整潔。及時清理落入渠內(nèi)阻礙明渠排水的障礙物，保持水流暢通。的1/5?？p脫落等應(yīng)及時修理。淤泥固化脫水及填埋標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置混合填埋泥質(zhì)》（CJ/T249-2007），暗渠清淤后淤泥及垃圾需要衛(wèi)生填埋，與莊河市垃圾填埋場進(jìn)行衛(wèi)生填埋，其相關(guān)要求參見表7.1-1。表7.1-1淤泥衛(wèi)生混合填埋基本指標(biāo)序號控制目標(biāo)限值1污泥含水率≤60%2PH值5～10暗渠多為合流制排水通道，局部為生活污水囤積處，按《糞便無害化衛(wèi)生要求》（GB7959-2012）處理，需滿足標(biāo)準(zhǔn)參見下表。序號控制目標(biāo)限值1水分≤50%2PH值草木灰、糞便混合后＞9場要求（淤泥含水率≤30%）。質(zhì)量控制措施渠道清淤質(zhì)量控制措施清淤區(qū)相鄰的支渠做好相應(yīng)的垃圾攔截措施，增加沉砂池等措施。行二次清淤。3要求。

重點清淤區(qū)段，采用CCTV、QV先進(jìn)的檢測設(shè)備進(jìn)行輔助質(zhì)量檢查，滿足設(shè)計圖紙淤泥固化脫水質(zhì)量控制措施內(nèi)部，不允許直排天然水體。采用淤泥分離措施，將泥漿中粒徑較大固體垃圾分離，確保滿足帶式脫水機脫水。選擇合適類型、分子量的絮凝劑（聚丙烯酰胺），通過試驗確定絮凝劑的各項參數(shù)，滿足脫水的相關(guān)要求。試驗確定帶式脫水機的工作參數(shù)，保證脫水后淤泥的含水率小于30%。8安全措施實際情況和工程的具體特點，確定安全管理目標(biāo)，組建安全管理體系，形成安全管理制度，明確相關(guān)管理人員職責(zé)，實現(xiàn)安全的全員管理。暗渠清淤施工前必須做好班前安全教育和安全交底，未經(jīng)三級教育的新工人不得上崗。目部組織驗收合格后方能正常使用；使用中要經(jīng)常對設(shè)備進(jìn)行維修保養(yǎng)，使用關(guān)閉機械。交底內(nèi)容，按照操作規(guī)程進(jìn)行機械操作。進(jìn)行緊急救援。險狀況時，必須立即撤離。性的測定常見有毒氣體濃度。器等呼吸防護用品。環(huán)保措施對現(xiàn)場全體施工人員進(jìn)行環(huán)境保護教育，提高施工人員環(huán)境保護意識。