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顶管膨润土泥浆护壁配比

发布时间:2025-03-04人气:4

膨润土

 

在顶管施工过程中,膨润土泥浆护壁起着至关重要的作用,它能够有效稳定孔壁、减少顶进阻力。而合理的膨润土泥浆护壁配比是确保泥浆性能满足施工要求的关键因素,其会受到多种因素的综合影响。

 

首先,地质条件是决定膨润土泥浆护壁配比的重要因素之一。在不同的地质环境中,对泥浆的性能要求有所不同。例如,在松散的砂土或粉土地层中,由于土体的稳定性较差,容易发生坍塌,因此需要较高浓度的膨润土泥浆来形成坚固的护壁。一般来说,在这类地层中,膨润土在泥浆中的质量占比可控制在 8% - 12%左右。较高比例的膨润土能够使泥浆具有更好的悬浮性和黏滞性,在孔壁周围形成较厚且致密的泥皮,从而有效地抵抗土体的侧压力,防止坍塌。

 

相反,在黏土或密实的粉质黏土地层中,土体本身具有一定的稳定性,对泥浆护壁的要求相对较低。此时,膨润土的质量占比可适当降低,约为 6% - 8%。较低浓度的泥浆既能满足稳定孔壁的需求,又可以减少泥浆的制备成本和施工难度。

 

顶进长度也是影响膨润土泥浆护壁配比的一个重要因素。对于长距离顶管工程,由于顶进过程中泥浆的损耗较大,且需要更好的润滑减阻性能,因此需要适当提高膨润土的比例。一般在长距离顶管中,膨润土质量占比可在 9% - 12%之间调整。这样可以保证在较长的顶进过程中,泥浆始终保持良好的性能,减少管道与土体之间的摩擦力,降低顶进阻力,提高施工效率。

 

管径大小同样会对泥浆护壁配比产生影响。管径较大时,管道周围的土体压力相对较大,需要更强的泥浆护壁来支撑。此时,可适当增加膨润土的含量,以提高泥浆的强度和稳定性。例如,对于大管径的顶管施工,膨润土的质量占比可控制在 10% - 12%。而对于管径较小的顶管工程,膨润土的质量占比可在 6% - 10%之间选择。

 

在确定膨润土泥浆护壁配比时,还需要考虑其他添加剂的使用。常用的添加剂有纯碱、羧甲基纤维素(CMC)等。纯碱可以调节泥浆的 pH 值,促进膨润土的水化,提高泥浆的稳定性和黏度。羧甲基纤维素(CMC)则可以增加泥浆的黏性和保水性,进一步改善泥浆的性能。在实际施工中,可根据具体情况适量添加这些添加剂。例如,在一些对泥浆黏度要求较高的地层中,可适当增加 CMC 的用量;在需要提高泥浆稳定性的情况下,可合理添加纯碱。

 

此外,在进行膨润土泥浆护壁配比时,还需要进行必要的试验和调整。在施工前,应根据地质勘察报告和工程要求,进行室内泥浆性能试验,确定初步的配比方案。然后在现场施工中,根据实际情况对泥浆性能进行实时监测和调整,确保泥浆护壁的效果满足施工要求。

 

顶管膨润土泥浆护壁配比需要综合考虑地质条件、顶进长度、管径大小以及添加剂等多种因素。通过合理的配比和科学的调整,才能制备出性能优良的膨润土泥浆,为顶管施工的顺利进行提供有力保障。

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