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水體修復中鐵反應墻的安裝和使用

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鐵反應墻的高度與厚度等數據是通過設計模型、管柱試驗和可能的水文地質模型等方法取得的。在具體施工時,應使用雙輪槽機/鏈式挖掘機下挖到地下7m左右。如果需要下挖到地下7m以下,則需采取其他方法。下面介紹常用的幾種施工辦法:

1.雙輪槽機(下挖到地下7m)
雙輪槽機是最常用的施工工具,甚至在安裝排水管時也會用到雙輪槽機。當開挖的溝道較深時,開挖完畢后應立即向溝道內填充顆粒鐵等反應物,這要求建立高效的物流系統,以保證施工所需物料的供應與運輸,需要注意的是,零價鐵的反應性能隨著時間的推移而逐步降低。在某些情況下,零價鐵必須在生成后72小時內投入使用。在安裝反應墻時,應保證施工的連續性,這樣才能保證反應墻各處 的厚度一致。這是一種費用相對低廉的施工方法,但在地面上需要大面積的施工場地。施工時應注意避免破壞地下電纜或地下管道,在大型建筑物附近施工時應尤其謹慎,以免因開挖溝道造成建筑物的地基下沉。安裝鐵反應墻的施工場地位于市區時,難以使用挖掘機進行施工,在這種情況下,可以采用注入設備或鋼板樁技術防止外源水滲入施工工地。

2.鉆孔粧擋墻
反應物添加也可與螺旋樁/鉆孔樁技術結合起來。采用這種方法施工時,隨著螺旋樁向地下深鉆,挖出的土順著螺旋樁的樁壁不斷輸送到地面,同時作為反應物的顆粒鐵順著螺旋樁中空的管道輸送到地下,與仍留在原位的土壤相混合。這些螺旋樁既可以成組打入地下,也可以按照一定的布局分別打入地下,而鉆孔樁則必須相互疊合。如果鉆孔樁擋墻為閉合結構,則鉆孔樁擋墻的最大高度為20?25 m。

3.配合溝槽擋板和/或沉箱
溝槽擋板和/或沉箱技術是指在選定的位置安裝若干溝槽擋板,各鋼板樁相距很近(1?1.5m),然后將鋼板之間的土層挖走,再向里面填入鐵砂。適用子安裝一般高度的反應墻,消耗的人力較多,費用較大。如果采用鋼板支護,施工結束時須將隔斷撤走;而在采用沉箱支護的情況下,則須在擋墻上留下出入口。

4.擋墻加固措施
安裝鐵反應墻時,如果鐵反應墻的擋墻較髙,可以采用擋墻加固的辦法。因為鐵反應墻建成后必須具有良好的滲透性,因此不能以膨潤土作為支撐液。能夠在微生物作用下降解的支撐液(如生物鉆口、瓜爾膠等)早已被人們所熟悉。溝道挖掘完畢后,向里面填入顆粒鐵,并將滲出的支撐液去除。鐵反應墻中的支撐液可以在厭氧微生物作用下降解為對環境無害的物質。對鉆井液開展全面的基礎研究十分必要,只有這樣才能采取必要的措施對其進行降解。為了保證降解過程的進行,有時必須加入催化劑。



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