时间：2023-06-07 15:57:08
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关键词：工艺流程法；工艺流程危险分布图；“交换生”制度
一、研究背景和意义
众所周知，石化企业是衡量一个国家工业发达程度的标准，其发展趋势如雨后春笋遍布全国，但由于工艺设计理念的不同，石油化工行业已经成为安全生产事故的高发区、重灾区。根据公安部消防局石油化工行业火灾防控情况调研小组统计显示，截止到2014年底，全国共有炼油企业240余家，炼化一体化企业23家。在近15年的化工生产中，共发生重大事故512起，造成2320人死亡，占工伤总人数13.8%，高居第一位。究其原因，主要是石油化工规范与企业设计理念脱节，不能有效确保企业流水线的本质安全。而福建漳州“4•6”PX爆燃事故、江苏南京“6•12”德纳化工爆燃事故、山东日照“7•16”液化烃罐爆燃事故、天津滨海新区“8•12”危险化学品火灾爆炸事故的集中爆发，更是对消防部队石油化工应急处置能力敲响了警钟。
（一）国内外石油化工火灾研究现状
迄今为止，石油化工火灾仍是当今世界上的一个技术性难题，国内外大多数学者分别主要从灭火和防火两个方面着手进行研究：防火方面研究最多的企业规划、消防安全意识、消防基础设施不完善、管理制度等方面；灭火则主要从装备、技战术分析等方面着手研究。其中国内的张延明、张颖在《浅谈石化企业存在的消防安全问题及处置对策》中，通过分析目前国内化工企业现状及普遍存在的问题，提出相应对策，以帮助企业最大限度地预防和消除其火灾、爆炸事故；[2]王政锦、余庆檄、史长龙在《浅议石油化工火灾救援事故处置》中，通过分析石油化工原料及产品的特性，针对极易发生泄漏、燃烧、爆炸事故的环节讨论石化火灾的技战术部署。[3]而国外的学者大多依据吸氧理论和足迹理论反复对化工火灾进行研究。综上所述，当前国内外对于处置石油化工火灾尚无行之有效的方法。因此，本文从化工生产工艺流程的设计理念入手，通过工艺流程法使化工装置保持本质安全，对石油化工火灾扑救具有一定参考价值。
二、石油化工火灾面临的共性难题
为能准确把握当前石油化工火灾处置难点，笔者于2017年1月跟随广西消防总队培训基地调研小组深入北海、钦州、防城港三地进行实地调研，重点考察石化企业的工艺流程、专职队建设、当地消防部队建设及社会联动应急能力建设等内容，从中发现了一些共性的问题。
（一）工艺流程更新快，维护保养难度大
一是工艺流程更新快，战士学习难度大。尽管各消防总队已经初步建立起“请进来”培训机制，但由于化工知识体系过于庞大，各化工厂采取的工艺手段更新速度太快，大部分战士们难以掌握。二是企业保养经费不足，锈蚀管网渐成隐患。从调研结果来看，随着石化企业的兴起，前期铺设的管网已开始慢慢锈蚀，尤其是在钦州中国石油天然气股份有限公司广西石化分公司调研时发现，超过20个管网的连接管网、法兰等部位锈迹斑斑，据了解，其主要原因是因为保养经费过高，出于经济性的考虑仍未对此进行处置。
（二）专职救援力量薄弱
企业专职队伍是扑救石化火灾的重要救援力量，但当前的专职救援力量远远满足不了日益增长的石化火灾需要。以广西北部湾地区专职力量为例，钦、北、防三市的石化企业规模不亚于大连新港和天津滨海新区，但三市专职消防队却仅有13个，专职消防员420人，消防车58辆，总载水量67.5T、载泡沫量52.5T、载干粉量2T，库存泡沫132T，远远满足不了重、特大事故救援的需求。
（三）消防队伍缺乏远期统筹，专业应急装备配备不足
由于石化火灾是新兴的事故灾害，需要专业的器材装备来进行处置，而以往消防队的器材配备是基于居民房火灾、道路交通救援等普通灾害事故，对石化火灾作用不大。以北海市为例，北海全市共配备各类消防车51辆（其中水罐消防车15辆、水罐泡沫车15辆、举高喷射车3辆、登高平台车2辆、云梯车5辆、抢险救援车7辆、洗消车1辆、排烟照明车1辆、通信指挥车1辆、运兵车1辆，水罐消防车最大载水为19T、举高车最高为51m）、消防艇1艘；总载水量214.2T、载泡沫量33T，库存泡沫13.6T，远不能满足实际作战需要。（四）缺乏应急资源整合，战勤保障建设缓慢虽然《城市消防站建设标准》要求“地级以上城市应设置战勤保障消防站”，但因各种原因，防城港支队目前尚未建立消防战勤保障站，而钦州、北海支队的消防战勤保障站亦未能有效整合社会各单位资源，形成良好的联动战勤保障能力，影响了战勤保障装备配备、灭火药剂储备以及消防装备维修检测等工作的开展，严重制约了石化、核电火灾应急处置中的泡沫灭火药剂、特殊洗消药剂、油料、防护器材、装备抢修等支援保障。
三、工艺流程法在石油化工灾害事故中的应用
（一）工艺流程法的核心理念
工艺流程法，是指在化工灾害事故中第一时间利用工艺手段确保起火装置达到本质安全的一种处置方法。其核心理念是采取工艺手段使化工系统处于稳态，进而采取其他手段解决事故。通过采用工艺流程法等措施，可以极大程度减少人员装备的使用，能够有效解决当前石油化工事故专业性队伍力量不足等问题。例如，在外浮顶的油罐火灾中，由于厂区道路狭窄，消防力量难以有效兼顾着火罐和临近罐火灾的冷却任务，按照传统的处置方法可能会有启动临近罐喷淋系统、设置自摆炮冷却罐体等措施，不仅耗时耗人耗装备，而且冷却效果并不尽人意，而采用工艺流程法处置，仅需要厂区技术工人启动临近罐的搅拌功能，采用冷油输转置换热油即可实现较好的冷却效果。
（二）工艺流程法的处置流程
以往消防部队的应急救援处置流程是基于静态思维对事物的危害大小而制定的，如在居民房火灾中，首先会通过外部观察得出灾情，再通过日常经验判断出哪些方面危害性较大，则优先进行处理。但由于现代化的工艺流程纷繁复杂，同一种设备在不同的工艺流程、不同时段中危险性也不一样，因此，基于静态思维的处置流程无法完成石油化工火灾现场的需求。而工艺流程法的处置流程是基于动态思维，从系统危险性着手进行设计的，先明确系统哪些部位在现阶段存在爆炸的可能性，按照爆炸的风险大小依次启用备用资源使系统整体处于安全稳态；其次明确系统中哪些部位化工原料容易泄漏造成人员中毒，并按发生概率大小及其危害程度进行关阀断料、堵漏输转等工艺处置；接着采用相同的办法依次解除系统危险；最后再处置起火或泄露部位。
（三）携手企业制作工艺流程危险分布图
鉴于化工知识体系过于庞大，消防官兵学习掌握困难的现状，建议各消防总队携手当地石化企业制造工艺流程危险分布图。即用不同的颜色表明物料在管道内的物理状态，同时在图上用醒目的危险标志标注深冷、高温、高压等不能用水扑救的部位，以及在运行过程中有可能会发生爆炸的部位。通过绘制工艺流程危险分布图，可以让消防官兵在最短的时间内明确灾害事故现场的主要任务和注意事项，极大程度提升灭火作战安全。
（四）建立消防与企业的“交换生”制度，快速提升化工火灾救援能力，消除双方认知误区
建立消防与企业“交换生”制度，消防部门主要以支队为单位，定期选派优秀战训骨干到当地化工企业跟班作业，重点熟悉该企业化工流程和重点部位的专业术语，通过实战测试化工流程的故障率和风险分布，准确评估重点部位和风险节点，进而研讨高频故障部位的维修更换工艺措施。企业方面则定期选派技术人员到消防部队体验灭火训练生活，重点调研消防部队实有化工事故处置手段，了解事故救援处置流程，从化工专家的角度提出救援见解，以便消防部队参考实践。当交换期结束时，双方“交换生”要聚到一起进行化工灾害事故处置头脑风暴，创造性地提出化工事故处置对策，并在下一步的联合演练中验证各项措施的可行性，扎实有效地提高消防与企业之间的化工事故处置能力。
四、结语
石油化工火灾是新时期消防部队必须面对的综合性难题，只有大破以往的处置理念，才有可能大立行之有效地处置对策。本文提出的工艺流程法着眼于化工系统的本质安全，借用哲学思维牢牢把握化工事故现场的主要方面，同时辅以工艺流程危险分布图进行处置，可达到化工事故现场快速处置的目的。此外，本文还提出消防和企业建立“交换生”制度，不仅能有效破除消防与企业之间的沟通障碍，还能在短时间内提升消防部队和企业共同应对化工事故的能力。但由于笔者能力水平有限，大部分设想仍未经过实践检验，希望本文的理论能给相关部门起到抛砖引玉的作用。
参考文献：
[1]刘彦海.石油化工火灾特性及处置对策研究[J].武警学院学报，2016，(02)：34-37.
[2]张延明,张颖.浅谈石化企业存在的消防安全问题及处置对策[J].2016，(06):32-35.
关键词：自主合作探究 学习习惯引导 成果交流展示 总结升华深化 角色转化 教学效益提高
当前，课堂教学改革成为实施素质教育的主要改革阵地，结合近二十年的教学实践经验，本人在课堂教学改革中。探索出了“自主合作探究――成果展示交流――训练巩固提高――总结升华深化”四步教学法。现将这一教学模式操作步骤与方法介绍如下：
一、载体：设计科学合理实用的导学提纲
“导学提纲”是“四步教学法”课堂中教师“教”与学生“学”的重要载体，它是在老师的适时指导和点拨下，让学生通过自主、互助和交流完成学习任务的教与学的工具。文本结构上主要包括“自学预习”“导领展示”“拓展迁移”“巩固提高”四部分，它是对传统的“学习讲义”或者“学案”的进一步改进和完善。其中“自学预习”包括：“课标要求”“重点难点”“预习要求”等内容，“预习要求”一栏中既有知识性的规划，又有学习方法的点拨引领。落实“自学预习”，学生可自主高效有序地整体感知每一节课要达到的学习目标和要求，并在“导领展示”导引下，高效自主地合作学习，达到“三个基本”目标要求：较为熟悉地掌握基本知识点、基本解决所要学习的重点问题、基本理清本课的难点与疑点问题以备课堂讨论交流解决。“导领展示”部分由两部分构成：第一部分是本课基础知识的回顾，可以以填空的形式出现，或者以简答题的形式出现，可因学生的年龄特征进行选择。第二部分为“思考探究”题，“思考探究”题的设计要本着利于提高学生的归纳总结能力进行，一方面开拓学生的视野，增加学生的知识量，另一方面也可提高学生的学习兴趣，成为辅助学习的“剂”。“巩固提高”中题目的设计可适当增加部分情境实践性的题目，如可设计情境让学生当“演员”，用“演”的方法“演”活历史知识。
导学提纲设计编写的原则应体现主体性、导学性、探究性、层次性，即在确立学生是学习主体的前提下，使提纲具有指导学生学习的作用，尽量设计可供学生在研究中学习的内容，并关照不同层次学生的不同要求。
编写提纲时应注意的事项：
1.要求教师必须认真研读课程标准与教材，从深度、广度等方面把握所要教授的内容，力争在设计提纲时做到灵活自如游刃有余地处理有关知识，达到宏观知识把握与微观知识处理的有机结合；
2.要善于创设利于挖掘学生潜力的“闪光问题”，也就是设计有探讨价值的“思考探究”题或“合作探究”题：
3.在导学提纲的设计理念中要体现学法和学习策略的导引。
4，强调导学提纲的产生应是“集体研究”的成果。
集体备课的基础上，融入个人的教学感悟与体会，形成独具个人特色的教学成果，鼓励提倡导学提纲的产生是在集体研究基础上的二次备课或者是三次备课。
二、落实：实施四步教学法，提高课堂学习效益
1.基础：改变学习习惯，引导学生学会合作，进行“自主合作探究”
传统学习状态下，教师习惯于“讲、说”，强调在课堂上以权威压制学生的不同意见，课堂学习环境不民主、不和谐、不宽松，不利于学生自主学习，这就致使长久以来，学生“自主合作探究”习惯没有养成，学习效益低下。作为教师，我们应该不断地进行反思，在教学过程中千万不要把学生带到一种疲倦的状态中去，应该让他们自始至终处于一种高昂的、积极的、高效的学习状态，这应该是当前教师教育教学工作的出发点。为达到这一目标，首要的工作是对学生进行“合作探究”学习习惯的引导和培养，同时，引导学生为配合课堂上的“自主合作探究学习”，在课余需要做哪些辅的工作，譬如走访调查，上网查阅积累资料谱写有关教学小论文调查报告等等。其次，教师要有意识地在课堂教学实中引导学生大胆将“自主合作探究学习”活动付诸实践，引导他们阅读、讨论、切磋、辩论、动手整理、总结巩固、提高升华，同时引导学生尝试进行更高层次的学习情境的设计与活动，譬如组织设计“让自己当一回老师”“我是……家”等活动，使学生置身于“课堂主人”的主体地位，自然而然他们参与课堂学习的主体性、积极性与主动性空前高涨；第三，引导学生及时总结“自主合作探究”学习中的成功做法及经验，并针对学习活动中存在的不足或问题制订相应的改进措施。以利于下一次“自主合作探究”学习的健康有序的进行。
“自主合作探究”在“目标导引”下进行的，它是四步教学法中的核心，实施该环节，抓两点：一是自主，二是合作。自主主要体现在学生自主阅读或预习或学习课文。了解把握所学的基础知识，这是“合作探究”的前奏，提倡学生用圈点勾画法进行课本基础知识处理，可通过师生合作、生生合作的方式进行。“同桌合作”“组内合作”“组间竞争”都是灵活有效的生生合作的具体方式。“探究”的方法可以在学生间进行，也可求教于老师，也可以上网查阅相关资料解决等等。在这一环节教学中，教师的角色不仅是一个教学者，更是学生的顾问、裁判、导演、朋友、辩论对手。
2.“成果交流展示”环节是提供给学生提高能力享受成功的平台
对于学习成果，可以小组为单位，介绍学习过程中本组讨论推荐的重点问题以及学习所得，并展示相关的疑惑点以及难点问题。此外，在“成果交流展示”这一环节结束之后，也可让学生汇报他们课余自学的研究成果，譬如展示相关知识课件，如在自主学习了必修二历史第13、14课《新潮冲击下的社会生活》后，针对中国电影业的发展史，我班同学张雷、钱瑶便以CAI课件的形式展示他们在课下搜集的有关我国电影发展史的有关材料，材料包括电影的产生、电影的发展历程、电影传人中国的时间与概况、中国人第一次尝试自摄影片、中国第一部故事影片、中国第一部有声影片，以及20世纪二三十年代我国著名默片之星阮玲玉的有关材料，还有当代世界以及中国电影发展的概况以及相关的影视明星等情况等，可以说是一部融合了丰富电影资料的专题片。两名制作者一人操作，一人解说，使学生在短时间内学到了大量的丰富的知识。对于他们的成果展示，同学们报以热烈的掌声，这既是对两人努力的肯定，也是对这一新的课堂学习方式的肯定。
3.创新“训练巩固”环节，讲求训练巩固效果
落实训练巩固环节，可以改变原来单一的做题形式，创设一定的情境，激发学生参与的热情。依然以必修二历史第13、14课为例。我设计的“训练巩固”题目包括6
个选择题，全部是以生活情境切入，使学生感到题目亲切，与自己的距离近。关于饮食文化，我设计了这样一个题目：世界三大烹饪流派：东方烹饪流派，以中国为代表；西方烹饪流派，以法国为代表；阿拉伯烹饪流派，以土耳其为代表；而中西饮食的主要差异，中国追求味美，西方追求营养。在19世纪中期中国上海出现的国人经营的西餐馆中，所谓的“中西大菜”的特点不包括：A.物美价廉；B.环境幽雅服务周到；C.营养卫生；D.烹调方法不中不西。学生探讨解决问题的兴趣立即被调动了起来。在落实这一环节教学中，变原来追求答案的“既对又快”为探讨过程的“为什么对?”使学生学习的重点与思路发生迁移，利于提高他们的能力。
4.“总结提高”环节必不可少
这一环节多放给老师组织进行，总结的方式可以以知识结构图示的方式展示，直观简捷，便于学生从整体上把握所学内容，同时也起到画龙点睛的作用。也可让学生进行总结。在进行总结时，不要仅仅局限于对本课知识的总结，应该适当地拓宽范围，前牵后联。譬如在总结必修二历史第13、14课时，可结合19世纪三四十年代前后国际国内形势分析总结我国社会生活发生变迁的原因：
国外：西方工业文明冲击；启蒙思想的影响；
国内：政治变革运动的影响，如、；
经济因素的影响：的发展；
思想文化：使民主共和的观念深入人心等等；
当然，作业的布置应是“总结提高”环节一个重要的组成部分，作业布置的内容不宜是单纯让学生抄写的东西，也应创设情境，激发学生积极主动去探讨去研究去感悟，让他们在做作业的过程中自主提高。如在处理完必修二历史第13、14课后，我设计了“时空旅游”的作业：如果你乘坐时光穿梭机，穿越时光隧道，回到20世纪30年代的上海，并在导游的带领下进行了上海七日游，请简单描述一下当时你可能看到的人物景象或可能遇到的事情……这样，老师就起到了一个“导演”的作用，他在不断创设情景，寻找活动机会，让学生在撕颖的活动氛围中参与活动提高活动的兴趣，从而真正提高学习效果。
三、实施四步教学法的成效
1.实现了教师与学生角色的转化
教师：由传统的“传道、授业、解惑”型转化为“激趣、启思、导疑”型教师；由命令主导型变为指导帮助型；由被动阐释、执行型转为主动研究、决策型教师；由单―学科型转向综合专家型教师。
学生：由原来的被动接受型转为主动学习发展型；学习方法由原来的死记硬背转为理解接受型。教学内容及形式的灵活性、创造性，使学生的自主学习能力大为提高，他们可以不完全依靠老师，不完全依赖提供的资料和答案，他们把课堂学习变成了自己感知、发现：辨别、理解到再认知活动的过程，课堂真正成了学生“展现能力与才华”的大舞台。
一、 土固精土壤固化剂施工前期的准备工作
(1)固化土结构层施工采用路拌法和厂拌法。对于二级以下的公路或塑性指数较大的土质,基层和底基层可采用路文秘站:拌法施工;对于二级公路,底基层宜采用稳定土拌和机路拌,基层宜采用厂拌法拌制混合料。对于高速公路和一级公路,基层必须采用厂拌法拌制混合料并宜用摊铺机摊铺混合料
(2)固化土结构层完成施工日最低气温应在3。c以上,宜经历半个月左右温暖和热的气候养生为最佳。多雨地区,应避免在雨季进行固化土结构层的施工
(3)在雨季施工固化土结构层时,应采取必要的防雨水措施,防止运到路上集料过分潮湿,并应采取措施保护石灰(或水泥)免遭雨淋。有条件的地方要做好基层用土的土场防雨,防止雨后土中水分过大,影响使用
(4)在固化土结构层施工时,应遵守下列原则:
a、细粒土应尽可能粉碎,土块最大尺寸不应大于15mm。 b、配料应准确,根据不同层次,采用0.012%-0.018%的比例稀释。
c、路拌法施工时,水泥或石灰应摊铺均匀。
d、固化剂剂量应准确,使用前摇匀,合沉淀充分溶解。
e、喷洒固化剂稀释液及拌和应均匀。
f、应严格控制基层的厚度和高程,其路拱横坡应与面层一致。
g、应在混合料处于最佳含水量或略小于最佳含水量(1%-2%)时进行碾压。
h、固化土结构层结构层应用18-22t以上的压路机碾压,最好采用重型压路机,以达到最佳的压实效果。每层的压实厚度可以根据试验适量增加。压实厚度过大时,应分层铺筑,每层的最小压实厚度为12cm,下层宜稍厚。对于固化土结构层,应采用先轻型、后重型压路机碾压。
j、用于固化层的素土摊铺为要求压实厚度的1.5倍左右。
k、路拌法施工时,必须严密组织,采用流水作业法施工,宜边拌和边运至现场摊铺,防止混合料积存和堆底不净现象。尽可能缩短从加固化剂稀释液拌到碾压终了的延迟时间,此时间不应超过3-4h,并应短于水泥的终凝时间。
l、固化土结构层上未铺封层和面层时,禁止开放交通;当施工中断,临时开放交通时,应采取保护措施,不使基层表面遭到破坏。
i、固化土结构层作为沥青路面的基层时,还应采取措施加强基层与面层的联结。
二、土固精土壤固化剂在旧路改造的施工工艺流程
针对旧路改造给施工带来的不便和旧路改造综合处治方案设计时考虑,最好采取固化土厂拌法来施工
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三、厂拌法的特点
(1)机动灵活。(可以分几个步骤施工、取土。晒土、保存、搅碎、拌合、摊铺、压实)
(2)施工时间短,摊铺后直接压实,不会引起半封闭路段堵车,特别是路窄,车流量大的道路
(3)粘性度大的土壤易被搅碎,土壤保持干燥
关键词:废弃泥浆无害处理固化固化设备
中图分类号:TE4文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2010) 08-033-02
钻井废弃泥浆为泥状工业废弃物,经浸出液分析表明是有害工业固体废物。油田钻井作业过程中每年都有大量废弃泥浆没有进行彻底无害化处理直接埋藏在地下。钻井液在石油和天然气钻井过程中必不可少,现在为达到安全、快速钻井的目的,使用了各种类型的钻井液添加剂,而且随着钻井深度增加和难度加大,钻井液中加入的化学添加剂的种类和数量也越来越来越大。采用不落地方式处理废弃泥浆,通过无害化处理,从根本上解决含油泥渣无害化处理的难题,实现了危险废物处理的减量化、无害化和资源化,清除了污染源,有利于保护周围环境的土壤及地下水资源,缓解了因污染引起的工农矛盾。小型固化设备随钻固化施工,现场施工工艺简便,成本较低。
1现在施工作业弊端分析
(1)大庆地区现状是泥浆现在固化施工是在钻井施工结束后单独固化处理。
(2)原有固化方式是人工投掷药粉、挖掘机和推土机进行搅拌来施工,存在的弊端。
(3)施工人员劳动强度大,安全风险隐患大。
(4)设备动用量大,固化一个30m3大坑,至少需要12台挖掘机、推土机12台;燃油消耗量大,设备磨损严重,施工效率低,而且设备磨损造成的维护费用很高。
(5)药品搅拌不均匀,药粉成本投入大,固化效果不理想。
(6)废弃泥浆排放到泥浆坑内然后在集中处理,这种情况对环境已经造成了污染。固化不彻底导致土壤的板结(主要是盐、碱和岩盐地层的影响),对植物生长不利,甚至无法生长,致使土壤无法返耕,造成土壤的浪费,对地表水和地下水资源的污染。
从以上可看出现行固化施工比较原始,施工成本大,没有实现废弃泥浆不落地的施工标准,固化效率不高,土壤和地表水污染程度大。
2施工工艺改进
随着人们对环境保护意识的增强,各大油田废弃钻井泥浆无害化(固化)处理工作,取得了较好的社会效益,对保护我们生活的环境起到了非常重要的作用。现在钻井作业和废弃泥浆固化是两个独立的施工过程,钻机施工结束后有专门的固化队伍进行固化施工,这样施工投入大量人力物力。如果固化施工和钻井施工同时进行就可以提高效率、减少污染。
如果新型固化设备连接到现有的固控系统中,随着钻井施工过程就直接把废弃的钻井液固化,那么两个独立的施工过程合并在一起会节约很大的资金投入,把固化填埋工艺(图2)和钻井作业施工工艺(图1)合并到一起(图3)就是改进后的随钻固化工艺流程。
图1钻井作业时泥浆流程
图2废弃泥浆固化流程
图3随钻固化的流程
原有施工方式是用挖掘机搅拌,人员抛洒一定比例药剂到废弃泥浆坑中,搅拌混合均匀后候凝,候凝一段时间后,泥浆固化完毕,按照要求在固化体上层覆盖50-80cm的厚土层,完成固化过程。
随钻固化就在钻井施工过程中把振动筛、除砂除泥器排出的泥砂混合物以及完井后的废弃泥浆先经过固化设备处理然后在排到填埋坑。随钻固化施工时待处理废弃泥浆量测定要相对准确,以便确定合适的药剂加量,避免药剂加多浪费和药剂加少固化效果不好;废泥浆中有害物质含量的测量准确,根据有害物质含量不同配制不同的药粉,提高固化的效果,解决了普通人工固化导致土壤的板结(主要是盐、碱和岩盐地层的影响),对植物生长不利,甚至无法生长,致使土壤无法返耕,造成土壤的浪费问题。随钻固化提高了工作效率,废弃泥浆对环境的污染也得到有效控制。
经过工艺的改进实现了废弃泥浆的不落地固化处理,选用相应的固化剂(药粉)减少了以前的人工抛洒药粉固化施工对环境的污染,同时也减少了废弃泥浆坑的占用面积。废弃泥浆无害处理的原则:(1)阳离子沉淀剂是一种含磷酸盐的无机物,沉淀重金属离子,降低其活性,同时赋予固化物一定的肥效。(2)阴离子沉淀剂能将可溶性阴离子有机污染物变成不溶物,降低其毒性,并调节废弃物的PH值,同时与阳离子沉淀剂协同其破乳作用。(3)吸附剂具有很大的比表面积,可吸附有机物和金属离子。(4)硬化剂通过化学反应可形成立体构架的无机聚合物包裹和固定污染物,使其在外力作用下不能游离出来,降低其迁移能力,以提高无害化处理效果。固化处理后的废弃泥浆排放达能到国家相关标准,符合HES管理要求。
3固化装置
研制实验的小型固化设备具有操作简单、安装方便、维护简单等特点。整个固化系统装置大概由以下几部分组成:动力系统、吸入(输送)系统、药粉下料系统、搅拌系统、电控系统等。固化设备工作原理:
(1)钻进过程中振动筛、除砂除泥器排出的废弃泥沙混和物,使用螺旋输送器把废弃物输送到固化设备搅拌系统中和药物混合固化。
(2)完井后固控罐里的废弃泥浆被泵入到固化设备内,经过药粉泥浆的混合搅拌,固化排出。
新型的固化设备集成投料、搅拌系统能够充分混合固化剂和废弃泥浆然后排放到固化坑中填埋,这样既能保证废弃钻井液不落地,环保效果非常好,又简化固化施工流程,从而减小了施工投入。
4应用与发展前景
随着能源的不断需求,各大油田开发速度的加快,钻井技术的不断成熟,钻井速度也不断提高,废弃钻井液增加,所以为了减少对环境的污染废弃泥浆随钻处理还是很有必要性的。废弃泥浆随钻固化既减少了环境污染又节约了财力、物力,因此随钻固化施工值得推广。
另外把固化后的泥浆重复利用也是一个很好的发展方向,中原油田普光气田钻井废弃固化泥浆烧制的第一窑砖在四川达州红星砖窑厂出窑,标志着钻井废弃固化泥浆烧砖技术研究成功。将钻井固体这一新技术实施和推广后,对我国各大油气田建成绿色油气田和生态工程具有废物烧成砖是实现泥浆资源化利用的有效途径,可从根本上解决二次污染问题,意义重大。
论文摘要:本文根据土固精牌土壤固化剂施工前期的准备及工艺流程,对土固精的施工准备及厂拌法特点、施工注意事项等进行了论述。
近年来,随着中国经济的持续发展,城市化进程的建设步伐也随之加快,随着车流量等因素的增大,城市道路的新建、改扩建等工程也在加大,从城市主干道、次干道、区道到街巷小道,都在有计划、分期分批地进行新建和改扩建,在城市道路建设中,从环境的保护和投资方面、道路基层强度等因素考虑,使用土壤固化剂施工既环保又利用旧料节约成本,为了保证道路全年通车,提高行车速度,增强安全性和舒适性,降低运输成本和延长道路使用年限，使用土固精土壤固化剂施工流程简单，只需按照湖南路捷公司的施工工艺流程，施工流程、监理、检测标准、方法进行即可。
一、土固精土壤固化剂施工前期的准备工作
（1）固化土结构层施工采用路拌法和厂拌法。对于二级以下的公路或塑性指数较大的土质，基层和底基层可采用路拌法施工；对于二级公路，底基层宜采用稳定土拌和机路拌，基层宜采用厂拌法拌制混合料。对于高速公路和一级公路，基层必须采用厂拌法拌制混合料并宜用摊铺机摊铺混合料
（2）固化土结构层完成施工日最低气温应在3。c以上，宜经历半个月左右温暖和热的气候养生为最佳。多雨地区，应避免在雨季进行固化土结构层的施工
（3）在雨季施工固化土结构层时，应采取必要的防雨水措施，防止运到路上集料过分潮湿，并应采取措施保护石灰（或水泥）免遭雨淋。有条件的地方要做好基层用土的土场防雨，防止雨后土中水分过大，影响使用
（4）在固化土结构层施工时，应遵守下列原则：
a、细粒土应尽可能粉碎，土块最大尺寸不应大于15mm。
b、配料应准确，根据不同层次，采用0.012%-0.018%的比例稀释。
c、路拌法施工时，水泥或石灰应摊铺均匀。
d、固化剂剂量应准确，使用前摇匀，合沉淀充分溶解。
e、喷洒固化剂稀释液及拌和应均匀。
f、应严格控制基层的厚度和高程，其路拱横坡应与面层一致。
g、应在混合料处于最佳含水量或略小于最佳含水量（1%-2%）时进行碾压。
h、固化土结构层结构层应用18-22t以上的压路机碾压，最好采用重型压路机，以达到最佳的压实效果。每层的压实厚度可以根据试验适量增加。压实厚度过大时，应分层铺筑，每层的最小压实厚度为12cm，下层宜稍厚。对于固化土结构层，应采用先轻型、后重型压路机碾压。
j、用于固化层的素土摊铺为要求压实厚度的1.5倍左右。
k、路拌法施工时，必须严密组织，采用流水作业法施工，宜边拌和边运至现场摊铺，防止混合料积存和堆底不净现象。尽可能缩短从加固化剂稀释液拌到碾压终了的延迟时间，此时间不应超过3-4h，并应短于水泥的终凝时间。
l、固化土结构层上未铺封层和面层时，禁止开放交通；当施工中断，临时开放交通时，应采取保护措施，不使基层表面遭到破坏。
i、固化土结构层作为沥青路面的基层时，还应采取措施加强基层与面层的联结。
二、土固精土壤固化剂在旧路改造的施工工艺流程
针对旧路改造给施工带来的不便和旧路改造综合处治方案设计时考虑，最好采取固化土厂拌法来施工
三、厂拌法的特点
（1）机动灵活。（可以分几个步骤施工、取土。晒土、保存、搅碎、拌合、摊铺、压实）
（2）施工时间短，摊铺后直接压实，不会引起半封闭路段堵车，特别是路窄，车流量大的道路
（3）粘性度大的土壤易被搅碎，土壤保持干燥
（4）适宜于变化多端的南方雨水天气
厂拌法要具有的条件：挖取土壤的特点，土壤的实验报告，最佳含水量的配比，晾晒土壤的场地，干土壤保存场所，挖土机，搅碎拌合机，运输车辆，平铺机（可用人工），压路机等设备，石灰或水泥，固化剂的准备，依天气情况进行施工。
制定合理科学的施工方案。
在施工现场提取具有代表性的样土做实验报告，落实取土地点，晒土场地。
拌合之前应充分了解天气情况，拌合时首先用搅拌机把现场土充分搅碎，然后依据实验报告按比例加入稀释的固化剂、水泥和石灰等进行拌合。
搅拌好的混合土应迅速运入路床进行摊铺，摊铺时做好路床两边路桩、放样、标高。混合料放入路面中要迅速摊铺。（摊铺20cm高的路基需铺30cm高的混合土）要求摊铺平整，厚度一致。
四、土壤固化剂厂拌法在施工过程中的注意事项
路床压实时：
（1）清除路床表层积水、垃圾及松软土
（2）控制路床平整度
（3）路床压实时，应先稳压后振动再碾压，压实度要达到检测要求
（4）压实后，如路床出现弹簧，应及时清理弹簧路床下的松软土或其他杂物，然后回填；路面开裂应及时翻晒，也可加适量的石灰或水泥搅拌；如果出现路床表面翘皮，首先清除表面翘皮部分，然后用旋耕机打毛表层，再加适量的灰土，再压实。
旧路在做路基处理时：
软路基一定要换填。
换填时，压实机一定要压实。
换填处不要用干土壤掺和，只能是碎石（或加入一点有固化剂的混合料）。
是老路基的，较硬部分不要再动，只要填平。
最好做厂拌法拌合混合料。
做样路时：
没有洒水车的，可以使用洗车机或者喷雾器。
没有中置式拌和机的，可以用20—30公分刀径的大型施耕机。
路段最好选路基较好的地段，并做好老硬好的标记，最好是选居住人口较少的、交通相对较少的路段。
论文摘要:本文根据土固精牌土壤固化剂施工前期的准备及工艺流程，对土固精的施工准备及厂拌法特点、施工注意事项等进行了论述。
近年来，随着中国经济的持续发展，城市化进程的建设步伐也随之加快，随着车流量等因素的增大，城市道路的新建、改扩建等工程也在加大，从城市主干道、次干道、区道到街巷小道，都在有计划、分期分批地进行新建和改扩建，在城市道路建设中，从环境的保护和投资方面、道路基层强度等因素考虑，使用土壤固化剂施工既环保又利用旧料节约成本，为了保证道路全年通车，提高行车速度，增强安全性和舒适性，降低运输成本和延长道路使用年限，使用土固精土壤固化剂施工流程简单，只需按照湖南路捷公司的施工工艺流程，施工流程、监理、检测标准、方法进行即可。
一、
土固精土壤固化剂施工前期的准备工作
（1）固化土结构层施工采用路拌法和厂拌法。对于二级以下的公路或塑性指数较大的土质，基层和底基层可采用路拌法施工；对于二级公路，底基层宜采用稳定土拌和机路拌，基层宜采用厂拌法拌制混合料。对于高速公路和一级公路，基层必须采用厂拌法拌制混合料并宜用摊铺机摊铺混合料
（2）固化土结构层完成施工日最低气温应在3。c以上，宜经历半个月左右温暖和热的气候养生为最佳。多雨地区，应避免在雨季进行固化土结构层的施工
（3）在雨季施工固化土结构层时，应采取必要的防雨水措施，防止运到路上集料过分潮湿，并应采取措施保护石灰（或水泥）免遭雨淋。有条件的地方要做好基层用土的土场防雨，防止雨后土中水分过大，影响使用
（4）在固化土结构层施工时，应遵守下列原则：
a、细粒土应尽可能粉碎，土块最大尺寸不应大于15mm。
b、配料应准确，根据不同层次，采用0.012%-0.018%的比例稀释。
c、路拌法施工时，水泥或石灰应摊铺均匀。
d、固化剂剂量应准确，使用前摇匀，合沉淀充分溶解。
e、喷洒固化剂稀释液及拌和应均匀。
f、应严格控制基层的厚度和高程，其路拱横坡应与面层一致。
g、应在混合料处于最佳含水量或略小于最佳含水量（1%-2%）时进行碾压。
h、固化土结构层结构层应用18-22t以上的压路机碾压，最好采用重型压路机，以达到最佳的压实效果。每层的压实厚度可以根据试验适量增加。压实厚度过大时，应分层铺筑，每层的最小压实厚度为12cm，下层宜稍厚。对于固化土结构层，应采用先轻型、后重型压路机碾压。
j、用于固化层的素土摊铺为要求压实厚度的1.5倍左右。
k、路拌法施工时，必须严密组织，采用流水作业法施工，宜边拌和边运至现场摊铺，防止混合料积存和堆底不净现象。尽可能缩短从加固化剂稀释液拌到碾压终了的延迟时间，此时间不应超过3-4h，并应短于水泥的终凝时间。
l、固化土结构层上未铺封层和面层时，禁止开放交通；当施工中断，临时开放交通时，应采取保护措施，不使基层表面遭到破坏。
i、固化土结构层作为沥青路面的基层时，还应采取措施加强基层与面层的联结。
二、土固精土壤固化剂在旧路改造的施工工艺流程
针对旧路改造给施工带来的不便和旧路改造综合处治方案设计时考虑，最好采取固化土厂拌法来施工
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三、厂拌法的特点
（1）机动灵活。（可以分几个步骤施工、取土。晒土、保存、搅碎、拌合、摊铺、压实）
（2）施工时间短，摊铺后直接压实，不会引起半封闭路段堵车，特别是路窄，车流量大的道路
（3）粘性度大的土壤易被搅碎，土壤保持干燥
（4）适宜于变化多端的南方雨水天气
厂拌法要具有的条件：挖取土壤的特点，土壤的实验报告，最佳含水量的配比，晾晒土壤的场地，干土壤保存场所，挖土机，搅碎拌合机，运输车辆，平铺机（可用人工），压路机等设备，石灰或水泥，固化剂的准备，依天气情况进行施工。
制定合理科学的施工方案。
在施工现场提取具有代表性的样土做实验报告，落实取土地点，晒土场地。
拌合之前应充分了解天气情况，拌合时首先用搅拌机把现场土充分搅碎，然后依据实验报告按比例加入稀释的固化剂、水泥和石灰等进行拌合。
搅拌好的混合土应迅速运入路床进行摊铺，摊铺时做好路床两边路桩、放样、标高。混合料放入路面中要迅速摊铺。（摊铺20cm高的路基需铺30cm高的混合土）要求摊铺平整，厚度一致。
四、土壤固化剂厂拌法在施工过程中的注意事项
路床压实时：
（1）清除路床表层积水、垃圾及松软土
（2）控制路床平整度
（3）路床压实时，应先稳压后振动再碾压，压实度要达到检测要求
（4）压实后，如路床出现弹簧，应及时清理弹簧路床下的松软土或其他杂物，然后回填；路面开裂应及时翻晒，也可加适量的石灰或水泥搅拌；如果出现路床表面翘皮，首先清除表面翘皮部分，然后用旋耕机打毛表层，再加适量的灰土，再压实。
旧路在做路基处理时：
软路基一定要换填。
换填时，压实机一定要压实。
换填处不要用干土壤掺和，只能是碎石（或加入一点有固化剂的混合料）。
是老路基的，较硬部分不要再动，只要填平。
最好做厂拌法拌合混合料。
做样路时：
没有洒水车的，可以使用洗车机或者喷雾器。
没有中置式拌和机的，可以用20—30公分刀径的大型施耕机。
路段最好选路基较好的地段，并做好老硬好的标记，最好是选居住人口较少的、交通相对较少的路段。
论文摘要:本文根据土固精牌土壤固化剂施工前期的准备及工艺流程,对土固精的施工准备及厂拌法特点、施工注意事项等进行了论述。
近年来,随着中国经济的持续发展,城市化进程的建设步伐也随之加快,随着车流量等因素的增大,城市道路的新建、改扩建等工程也在加大,从城市主干道、次干道、区道到街巷小道,都在有计划、分期分批地进行新建和改扩建,在城市道路建设中,从环境的保护和投资方面、道路基层强度等因素考虑,使用土壤固化剂施工既环保又利用旧料节约成本,为了保证道路全年通车,提高行车速度,增强安全性和舒适性,降低运输成本和延长道路使用年限，使用土固精土壤固化剂施工流程简单，只需按照湖南路捷公司的施工工艺流程，施工流程、监理、检测标准、方法进行即可。
一、土固精土壤固化剂施工前期的准备工作
（1）固化土结构层施工采用路拌法和厂拌法。对于二级以下的公路或塑性指数较大的土质，基层和底基层可采用路拌法施工；对于二级公路，底基层宜采用稳定土拌和机路拌，基层宜采用厂拌法拌制混合料。对于高速公路和一级公路，基层必须采用厂拌法拌制混合料并宜用摊铺机摊铺混合料
（2）固化土结构层完成施工日最低气温应在3。c以上，宜经历半个月左右温暖和热的气候养生为最佳。多雨地区，应避免在雨季进行固化土结构层的施工
（3）在雨季施工固化土结构层时，应采取必要的防雨水措施，防止运到路上集料过分潮湿，并应采取措施保护石灰（或水泥）免遭雨淋。有条件的地方要做好基层用土的土场防雨，防止雨后土中水分过大，影响使用
（4）在固化土结构层施工时，应遵守下列原则：
a、细粒土应尽可能粉碎，土块最大尺寸不应大于15mm。
b、配料应准确，根据不同层次，采用0.012%-0.018%的比例稀释。
c、路拌法施工时，水泥或石灰应摊铺均匀。
d、固化剂剂量应准确，使用前摇匀，合沉淀充分溶解。
e、喷洒固化剂稀释液及拌和应均匀。
f、应严格控制基层的厚度和高程，其路拱横坡应与面层一致。
g、应在混合料处于最佳含水量或略小于最佳含水量（1%-2%）时进行碾压。
h、固化土结构层结构层应用18-22t以上的压路机碾压，最好采用重型压路机，以达到最佳的压实效果。每层的压实厚度可以根据试验适量增加。压实厚度过大时，应分层铺筑，每层的最小压实厚度为12cm，下层宜稍厚。对于固化土结构层，应采用先轻型、后重型压路机碾压。
j、用于固化层的素土摊铺为要求压实厚度的1.5倍左右。
k、路拌法施工时，必须严密组织，采用流水作业法施工，宜边拌和边运至现场摊铺，防止混合料积存和堆底不净现象。尽可能缩短从加固化剂稀释液拌到碾压终了的延迟时间，此时间不应超过3-4h，并应短于水泥的终凝时间。
l、固化土结构层上未铺封层和面层时，禁止开放交通；当施工中断，临时开放交通时，应采取保护措施，不使基层表面遭到破坏。
i、固化土结构层作为沥青路面的基层时，还应采取措施加强基层与面层的联结。
二、土固精土壤固化剂在旧路改造的施工工艺流程
针对旧路改造给施工带来的不便和旧路改造综合处治方案设计时考虑，最好采取固化土厂拌法来施工SHAPE\*MERGEFORMAT
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（1）机动灵活。（可以分几个步骤施工、取土。晒土、保存、搅碎、拌合、摊铺、压实）
（2）施工时间短，摊铺后直接压实，不会引起半封闭路段堵车，特别是路窄，车流量大的道路
（3）粘性度大的土壤易被搅碎，土壤保持干燥
（4）适宜于变化多端的南方雨水天气
厂拌法要具有的条件：挖取土壤的特点，土壤的实验报告，最佳含水量的配比，晾晒土壤的场地，干土壤保存场所，挖土机，搅碎拌合机，运输车辆，平铺机（可用人工），压路机等设备，石灰或水泥，固化剂的准备，依天气情况进行施工。
制定合理科学的施工方案。
在施工现场提取具有代表性的样土做实验报告，落实取土地点，晒土场地。
拌合之前应充分了解天气情况，拌合时首先用搅拌机把现场土充分搅碎，然后依据实验报告按比例加入稀释的固化剂、水泥和石灰等进行拌合。
搅拌好的混合土应迅速运入路床进行摊铺，摊铺时做好路床两边路桩、放样、标高。混合料放入路面中要迅速摊铺。（摊铺20cm高的路基需铺30cm高的混合土）要求摊铺平整，厚度一致。
四、土壤固化剂厂拌法在施工过程中的注意事项
路床压实时：
（1）清除路床表层积水、垃圾及松软土
（2）控制路床平整度
（3）路床压实时，应先稳压后振动再碾压，压实度要达到检测要求
（4）压实后，如路床出现弹簧，应及时清理弹簧路床下的松软土或其他杂物，然后回填；路面开裂应及时翻晒，也可加适量的石灰或水泥搅拌；如果出现路床表面翘皮，首先清除表面翘皮部分，然后用旋耕机打毛表层，再加适量的灰土，再压实。
旧路在做路基处理时：
软路基一定要换填。
换填时，压实机一定要压实。
换填处不要用干土壤掺和，只能是碎石（或加入一点有固化剂的混合料）。
是老路基的，较硬部分不要再动，只要填平。
最好做厂拌法拌合混合料。
做样路时：
没有洒水车的，可以使用洗车机或者喷雾器。
没有中置式拌和机的，可以用20—30公分刀径的大型施耕机。
路段最好选路基较好的地段，并做好老硬好的标记，最好是选居住人口较少的、交通相对较少的路段。
