城市建設(shè)的快速發(fā)展，與工業(yè)化進(jìn)程的加快密不可分，伴隨產(chǎn)生的污水與污泥量也隨之日益增大。污泥做為污水的附屬產(chǎn)物，因此人們?cè)谔幚磉^程中往往“重水輕泥”，但是污泥含有大量的微生物和細(xì)菌，同時(shí)也含有重金屬、寄生蟲和某些無機(jī)毒物，若得不到有效處理，將會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，且危害程度和污染持久性遠(yuǎn)大于污水。

　　通常，污泥處理應(yīng)遵循減量化和穩(wěn)定化的原則，污泥處理方式可分為四種，即污泥填埋、污泥土地利用、污泥焚燒和建材的利用。就中國(guó)目前的情況，污泥的衛(wèi)生以及重金屬指標(biāo)難以符合土地利用標(biāo)準(zhǔn)，污泥焚燒和建材利用需要投入大量資金，因此中國(guó)絕大部分的市政污泥仍然采用填埋方式進(jìn)行處置，但是經(jīng)污水處理廠處理后排放的污泥仍然有80%的高含水率，必須對(duì)污泥進(jìn)行減量化處理。本文以上海某污泥暫存庫區(qū)為背景，探討真空預(yù)壓法在污泥庫治理中的控制要點(diǎn)。

　　1、工程概況

　　上海某污泥暫存庫區(qū)的修筑方法是在低洼地修建壩體，在壩體的底部和側(cè)面位置鋪設(shè)土工膜，隨后將來源于周邊市政污水處理廠的污泥直接傾倒在污泥庫中。該區(qū)域共有污泥庫若干個(gè)，堆放污泥總量約128萬m3，每個(gè)污泥庫(圖1)的污泥量約為1.05萬m3，單個(gè)庫區(qū)的長(zhǎng)為120m，寬為30m，庫區(qū)最深處約為5m，污泥含水率約為80%。

　　2、真空預(yù)壓法基本原理

　　目前國(guó)內(nèi)外對(duì)軟土地基處理的主要方法有排水加固法、強(qiáng)夯擠密法、土工織物加固法、換填墊層法、置換法、及振動(dòng)水沖法等。其中排水加固法會(huì)使地基沉降在加載過程中就可以完成，在建筑物、構(gòu)筑物使用期間基本上不會(huì)產(chǎn)生較大的沉降，對(duì)處理各類淤泥和黏土有著較好的效果。真空預(yù)壓法是排水加固法中的一種，是指在軟土表面鋪設(shè)排水板和一定厚度的砂墊層，而后覆蓋一層不透氣的薄膜，形成封閉區(qū)域，利用抽真空系統(tǒng)，使得封閉區(qū)域內(nèi)外存在壓力差，不斷排出水和空氣，使得含水率降低，軟土被固化。

　　真空預(yù)壓法有以下優(yōu)點(diǎn)：真空預(yù)壓法在原位施工，不存在大面積開挖現(xiàn)象，可以減少臭氣的產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境影響較?。患庸趟俣瓤?、加固面積大、加固深度大；在加固過程中不產(chǎn)生剪切破壞。

　　真空預(yù)壓法被廣泛應(yīng)用于各類軟土地基，但市政污泥的性質(zhì)與軟土、淤泥存在一定的差異，本文通過減小排水板鋪設(shè)間距、設(shè)置增壓管、強(qiáng)化加藥攪拌方式等工藝措施對(duì)真空預(yù)壓法進(jìn)行優(yōu)化，使得真空預(yù)壓法能夠有效處理市政污泥。

　　3、真空預(yù)壓法施工流程

　　排出膜上積水→鋪設(shè)人工墊層→注入調(diào)理劑→鋪設(shè)編織布→施插排水板和增壓管→管網(wǎng)布設(shè)→安裝不倒翁集水井→鋪設(shè)土工布、無紡布、密封膜→設(shè)置沉降觀測(cè)尺和真空度測(cè)頭，組建抽真空系統(tǒng)→開始抽真空

　　4、真空預(yù)壓法主要控制要點(diǎn)

　　(1)PE泡沫板應(yīng)套入編織袋，組成泡沫板組件，再將泡沫板組件按順序放在HDPE膜上，必須兩兩綁扎固定，形成穩(wěn)定整體，為注入調(diào)理劑、施插排水板和增壓管提供施工平臺(tái)，同時(shí)保證施工人員的生命安全。

　　(2)在注入調(diào)理劑前先將注漿平臺(tái)搭設(shè)完成，要采用污泥專用注漿管，本工程調(diào)理劑的固體藥量為污泥質(zhì)量的1%，成分為三氯化鐵和檸檬酸，按照一定的配比經(jīng)水1:2稀釋后通過機(jī)械和人工加藥的方式注入污泥中，在施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制配比，同時(shí)檢查三氯化鐵和檸檬酸的出廠合格證、試驗(yàn)報(bào)告，做好抽樣送檢工作。

　　機(jī)械加藥設(shè)備采用自主研發(fā)的加藥系統(tǒng)，該系統(tǒng)由噴槍、遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)和藥劑輸送系統(tǒng)等組成，利用鉆機(jī)將藥劑注漿管和噴頭傳送至設(shè)計(jì)深度4.8m，使用高壓發(fā)生裝置，將配制好的藥劑通過噴頭噴射出去，形成集中能量的液流，在噴射過程中，鉆桿應(yīng)邊旋轉(zhuǎn)邊提升，通過液流和鉆桿漿葉對(duì)污泥進(jìn)行攪拌，使污泥和調(diào)理劑充分混合?？刂沏@桿提升下降速度，防止底膜被破壞。機(jī)械加藥設(shè)備通過導(dǎo)軌定向移動(dòng)，移至某處加藥時(shí)，將該處泡沫板取出，并割除HDPE膜，待加藥完成后，放回泡沫板。在加藥過程中，抽風(fēng)設(shè)備與加藥設(shè)備同時(shí)移動(dòng)，用于臭氣收集，檢查抽風(fēng)設(shè)備接口，同時(shí)檢查施工人員的安全防護(hù)措施是否到位。

　　因污泥庫區(qū)地勢(shì)為中間高兩邊低，機(jī)械加藥不適用庫區(qū)周邊，此時(shí)采用人工加藥，同樣采用高壓發(fā)生裝置將配制好的藥劑從噴頭噴射出去，形成能量相對(duì)集中的液流，保證污泥和調(diào)理劑充分混合。

　　(3)排水板及增壓管采用正方形布置，用人工方式進(jìn)行施插，塑料排水板按0.3m×0.3m進(jìn)行布置，增壓管按0.9m×0.9m布置。查看進(jìn)場(chǎng)的排水板和增壓管的出廠合格證和試驗(yàn)報(bào)告，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)實(shí)量尺寸。插入污泥的排水板應(yīng)盡量使用整板，且保證插入污泥深度約為4.8m，露出頂面不小于0.3m。插入污泥的增壓管應(yīng)保證插入污泥深度約為4.8m，露出頂面不小于0.1m。

　　施工時(shí)嚴(yán)格控制回帶長(zhǎng)度及回帶率，回帶率不大于5%。在施工過程中應(yīng)加強(qiáng)抽查力度，盡可能減小回帶長(zhǎng)度?，F(xiàn)場(chǎng)的塑料排水板應(yīng)覆蓋或存在的倉庫中，防止日曬雨淋后會(huì)導(dǎo)致材料老化。

　　(4)排水板施插完成后，用四通手型接頭將兩根排水板連接在一起，并打入鉚釘，防止排水板脫落，而后依次將所有排水板連接好，再用椎25mmPVC鋼絲軟管將四通手型接頭組合在一起做為真空支管，各真空支管匯集到真空主管(采用椎50mmPVC鋼絲軟管)，再與增壓管連接在一起，組成抽真空管網(wǎng)。

　　(5)為了保證密封膜在抽真空期間不被損壞，在鋪設(shè)密封膜之前，先鋪設(shè)一層150g/m2編織土工布和一層200g/m2短絲針刺土工布保護(hù)密封膜，再鋪設(shè)兩層聚氯乙烯薄膜做為密封膜，在鋪設(shè)過程中應(yīng)用砂袋壓膜，鋪設(shè)完成后應(yīng)立即檢查膜是否完好，發(fā)現(xiàn)存在破裂處應(yīng)立即修補(bǔ)，保證密封性完好。

　　(6)埋設(shè)沉降觀測(cè)尺和真空度測(cè)頭，通過真空度觀測(cè)可以了解真空度隨時(shí)間的變化情況，得出真空荷載隨時(shí)間的變化曲線，通過沉降觀測(cè)尺，可以計(jì)算地表沉降量和沉降速率。將真空管網(wǎng)、不倒翁集水井和抽真空機(jī)組進(jìn)行連接，組成真空預(yù)壓系統(tǒng)。

　　(7)抽真空開始階段，務(wù)必嚴(yán)格控制抽真空速率，真空度應(yīng)緩慢增大，直到80kPa，防止因瞬時(shí)力對(duì)周圍土體造成破壞。抽真空過程中，所有設(shè)備應(yīng)24小時(shí)滿負(fù)荷運(yùn)行，并應(yīng)定期記錄真空度數(shù)值和沉降觀測(cè)值。

　　5、結(jié)語

　　本文采用減小排水板鋪設(shè)間距、設(shè)置增壓管、強(qiáng)化加藥攪拌方式等工藝措施對(duì)真空預(yù)壓法進(jìn)行優(yōu)化，保證了工程的順利進(jìn)展，但工程進(jìn)度需要的時(shí)間較長(zhǎng)，本文未對(duì)真空度數(shù)值和沉降觀測(cè)值進(jìn)行分析，無法了解真空度和沉降速率變化規(guī)律，待后續(xù)試驗(yàn)結(jié)束，便可利用圖表對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)解讀。(來源：上海三凱工程咨詢有限公司)