一种组合式集装箱的真空预压装置及其真空预压方法
技术领域
本发明涉及一种组合式集装箱的真空预压装置及其真空预压方法。
背景技术
21世纪是大发展的时代，各种项目工程开展如火如荼。近年，社会发展速度越来越快，人民基本生活水平越来越高，基础设施建设进入大发展时期，各种工程量也在增加。泥浆作为钻孔灌注桩、地下连续墙、盾构掘进施工作业不可缺少的介质，具有悬浮土渣、防止孔壁坍塌等作用。然而，随着基础工程、桥梁工程、市政工程等的增多，施工过程中产生了大量废弃泥浆，由于工程废泥浆产生源分散无序，泥浆储存占用宝贵的施工场地和导致现场施工环境恶劣，现有的处理泥浆的手段费用昂贵，泥浆的处理一直是困扰工程施工的一个难题，另外，工程废泥浆的处理受到建筑部门和环保部门越来越大的关注，寻找一种高效率、低能耗，而且环保的废泥浆处理方式变得刻不容缓，真空预压法作为一种有效加固处理疏浚淤泥的方法，逐渐在工程中得到应用，水平排水板真空预压技术对泥浆进行减量化处理，达到降低工程废泥浆处理成本的目的，但是该方法对施工条件要求较高，且整体处理时间较长，很难达到施工现场的进度，因此需要进一步改进其处理效率，利用集装箱标准化的优势，并结合水平排水板真空预压法，可以一定程度上提高施工灵活性。但是单个集装箱处理效率较低，处理容积有限。因此，提出将多个集装箱进行组合，利用自重作用进一步提高处理效果，便可最大程度地提高工程废泥浆的处理效率。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种组合式集装箱的真空预压装置，该装置及其使用方法将多个集装箱进行组合，利用装满泥浆的集装箱自重进一步促进泥浆排水固结，极大地提高了泥浆的加固效果，大大缩短处理时间，加固泥浆过程中，还可以利用装置的升降功能，继续灌入泥浆，起到扩容效果，该装置使集装箱结合真空预压法处理工程废泥浆的效率显著提高，能够在有限空间内持续处理。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种组合式集装箱的真空预压装置，包括底板以及设置于底板上方的支承杆件，所述支承杆件垂直于底板并且朝底板一侧反向延伸，所述支承杆件上设置有多层升降平台，升降平台底部设置有挤压面板，挤压面板和升降平台围设形成用于容纳外部集装箱的容纳腔，集装箱内设置有真空预压体系构件，升降平台内设置有多个承重杆件，所述承重杆件用于支撑集装箱，所述承重杆件通过液压千斤顶实现升降，当集装箱内泥浆下降50cm后，可将上层集装箱升起，进行二次泥浆灌入。
进一步的，所述底板和承重杆件均采用硬质加厚钢材制成。
进一步的，所述承重杆件长为50cm，升降平台由4跟50cm长的承重杆件组成，所述承重杆件固定于支承杆件侧面，承重杆件沿着支承杆件长度方向升降，所述支承杆件由长4米的钢管形成。
进一步的，所述真空预压体系构件包括水平排水板、抽排管道和抽真空设备，所述水平排水板均匀分布于集装箱内，抽排管道与水平排水板连接抽真空设备，当废弃泥浆处理完成后，将集装箱面板拆开，废弃泥浆能够随着水平排水板移出立体架外。
进一步的，包括以下步骤：
步骤一：固定升降平台，将集装箱安置在升降平台各层承重杆件上；
步骤二：第一次泥浆灌入：将各层集装箱升起，每灌入0.5米高度的泥浆后，在泥浆表面铺设一层水平排水板，并连接各层排水系统；
步骤三：按照从下到上泥浆的顺序，依次将各层集装箱内灌满泥浆后，将上层集装箱底部的挤压面板压在下一层集装箱上，并开启抽真空设备进行加固处理；
步骤四：随着泥浆的排水沉降，缓慢地将挤压面板压入下一层集装箱内部；
步骤五：当挤压面板全部压入集装箱时，将上层集装箱升起，进行第二次泥浆灌入，直至灌满集装箱；
步骤六：再次将上层集装箱底部的挤压面板压在下一层集装箱上，继续进行排水加固；
步骤七：加固完成后，将上层集装箱升起，拆除集装箱侧板，将水平排水板与成块的泥浆一起取出。
本发明的有益效果：
1、本发明利用集装箱作为处理箱体，一方面可以免去传统真空预压法的场地限制，操作便捷，提高施工速度，节省了泥浆池的制作成本；另一方面，充分发挥了集装箱标准化的规格，可提前在工厂批量生产预制水平排水板体系，现场只需要组装构件便可处理泥浆，最大程度简化施工工艺，极大地提高了处理效率。
2、本发明中将多个集装箱进行组合，利用集装箱升降平台中承重杆件下方的挤压面板，可以巧妙地将上层装满泥浆的集装箱自重作用在下层泥浆上，实现对泥浆的进一步加固处理。
3、本发明利用集装箱升降平台装置，使得集装箱处理泥浆的过程更加灵活便捷。组合集装箱利用了自重进行堆载，可以很大程度上加快泥浆处理速度，节约工期。
4、本发明中采用可拆卸侧板的集装箱，通过面板连接处设置密封圈，并结合上层承重杆件下方的挤压面板，可以很好地确保整个真空预压过程中的密封性，进而保证了处理泥浆的效果，并且，泥浆处理完成后可将集装箱侧板拆除，便于泥浆的运输和清理。
5、本发明中的预制水平排水构件的框架采用轻质合成塑料制作，并且排水板上下均铺设有土工布过滤泥浆，使得水平排水构件在处理完泥浆后仍可循环使用，达到了环保节约的效果。
附图说明
图1为集装箱的立体结构示意图；
图2为集装箱升降平台结构示意图；
图3为真空预压处理工程废泥浆的装置示意图；
图4为真空预压处理工程废泥浆的施工示意图；
图5为集装箱结合真空预压处理泥浆的示意图。
附图标记：1、底板；2、支承杆件；3、升降平台；31、承重杆件；4、挤压面板；5、集装箱；6、真空预压体系构件；61、水平排水板；62、抽排管道；63、抽真空设备。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
参照图1至5所示，本实施例的一种组合式集装箱的真空预压装置，包括底板1以及设置于底板1上方的支承杆件2，所述支承杆件2垂直于底板1并且朝底板1一侧反向延伸，所述支承杆件2上设置有多层升降平台3，升降平台3底部设置有挤压面板4，挤压面板4和升降平台3围设形成用于容纳外部集装箱5的容纳腔，集装箱5内设置有真空预压体系构件6，升降平台3内设置有多个承重杆件31，所述承重杆件31用于支撑集装箱5，所述承重杆件31通过液压千斤顶实现升降，当集装箱5内泥浆下降50cm后，可将上层集装箱5升起，进行二次泥浆灌入。
上述改进具体为：如图1所示，真空预压装置包括了底板1和设置于底板1上方的支承杆件2，升降平台3设置于支承杆件2侧面，并且升降平台3能够沿着支承杆件2的长度方向延伸，一个升降平台3上放置一个集装箱5，集装箱5上外接真空预压体系构件6，通过真空预压体系构件6的设置，能够有效的容纳集装箱5，通过承重杆件31的设置，能够有效的支撑集装箱5，在对泥浆进行抽真空时，首先需要将升降平台3固定在地面上，再将各层承重杆件31安装在支承杆件2上，四根承重杆件31和一个挤压面板4围设形成一个升降平台3，接着将集装箱5安装在升降平台3上，将真空预压体系构件6连接在集装箱5外部进行抽真空（真空预压体系构件6为现有技术，抽真空技术具体操作方式不再多加撰述），根据上述方式安装多个集装箱5之后，再将液压千斤顶设置于集装箱5上方，通过液压千斤顶的设置，能够有效的实现承重杆件31的升降，当每个集装箱5内的泥浆压缩下降50cm后，可将集装箱5打开，将泥浆再次灌入，如此便优于现有技术，能够有效的将多个集装箱5进行组合，并且利用自重作用进一步提高处理效果。
在上述实施例的基础上，所述底板1和承重杆件31均采用硬质加厚钢材制成。
在上述实施例的基础上，如图2图3所示，所述承重杆件31长为50cm，升降平台3由4跟50cm长的承重杆件31组成，所述承重杆件31固定于支承杆件2侧面，承重杆件31沿着支承杆件2长度方向升降，所述支承杆件2由长4米的钢管形成。
上述改进具体为：所述挤压面板4由四根长50cm的钢管连接在每层承重杆件31下方，既增加了升降平台3的稳定性，又起到传递上部集装箱5自重荷载的作用，使得下层集装箱5内泥浆得到进一步排水加固。
在上述实施例的基础上，如图4图5所示；所述真空预压体系构件6包括水平排水板61、抽排管道62和抽真空设备63，所述水平排水板61均匀分布于集装箱5内，抽排管道62与水平排水板61连接，抽真空设备63，当废弃泥浆处理完成后，将集装箱5面板拆开，废弃泥浆能够随着水平排水板61移出立体架外。
上述改进具体为：水平排水板61分层设置于集装箱5内，抽真空设备63连接在水平排水板61上，抽真空设备63和水平排水板61的连接方式为现有技术，因此在此不在多加撰述。
一种组合式集装箱的真空预压方法，包括以下步骤：
步骤一：固定升降平台3，将集装箱5安置在升降平台3各层承重杆件31上；
步骤二：第一次泥浆灌入：将各层集装箱5升起，每灌入0.5米高度的泥浆后，在泥浆表面铺设一层水平排水板61，并连接各层排水系统；
步骤三：按照从下到上泥浆的顺序，依次将各层集装箱5内灌满泥浆后，将上层集装箱5底部的挤压面板4压在下一层集装箱5上，并开启抽真空设备63进行加固处理；
步骤四：随着泥浆的排水沉降，缓慢地将挤压面板4压入下一层集装箱5内部；
步骤五：当挤压面板4全部压入集装箱5时，将上层集装箱5升起，进行第二次泥浆灌入，直至灌满集装箱5；
步骤六：再次将上层集装箱5底部的挤压面板4压在下一层集装箱5上，继续进行排水加固；
步骤七：加固完成后，将上层集装箱5升起，拆除集装箱5侧板，将水平排水板61与成块的泥浆一起取出。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
