泥水盾构泥水管理.doc

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1、泥水盾构泥水管理由于泥水平衡盾构机是靠泥浆带动渣土输送，因此泥浆的质量是顺利掘进的一个重要因素。泥水添加材料主耍有水、膨润土、CMC、纯碱等，根据不同的地层采用不同的配合比。泥水性能主要有比重、粘度、含沙量、屈服值、析水量和PH值等几个指标。泥水具体配料的确认必须根据掘削地层的土质条件确定1.膨润土膨润土是泥水主材黏土的补充材料。膨润土通常是以蒙脱石为主耍成分的黏土矿物，其相对密度为2.4〜2.9,液限为330%〜600%,遇水体积膨润10〜15倍；另外，其颗粒表面带负电，易与带正电的地层结合形成优质泥膜。2.C

2、MCCMC是材料、树皮经化学处理后的高分子糊，溶于水时呈现极高的黏性，故多用来作增黏剂。CMC主要用于砂砾层屮，有降低滤水量和防止逸泥的作用，也可抵抗阳离子污染。3.纯碱碳酸钠，又称苏打，俗名纯碱，外观为白色粉末或细粒结晶，味涩，相对密度为2.532,易溶于水，其水溶液水解呈碱性，有一定的腐蚀性。纯碱的作用是增加泥水的活性，以降低泥水的密度和黏度。4.水在使用地下水和江河水的场合下，事先应进行水质检查和泥水调和试验，必须除去不纯物质，调整PH值。1.砂盾构在卵石层中掘进时，因地层的有效空隙直径大，故需在泥水中添加

3、一定的砂，以便填充掘削地层的孔隙。泥水性能指标:1上匕重泥水的比重是一个主要控制指标。掘进屮进泥比重不易过高或过低，过高将影响泥水的输送能力，降低掘进速度；过低则不利于开挖面的稳定。通过设置在送排泥管处的差压式密度计和Y射线密度计口动测量循环泥浆比重，泥浆试验中是用泥浆天平测量。2•粘度泥水的粘度是另一个主要控制指标。从土颗粒的悬浮性要求及泥水处理系统的配套来讲，要求泥水的胶凝强度（静切力）适中；从流动性考虑，运动粘度不宜过高。考虑到泥水处理系统的自造浆能力，随着在粘土层中推进环数的增加，泥浆越来越浓，比重也呈直

4、线上升，其相应的漏斗粘度也会表现上升，但并非说明泥浆的质量越来越高。若在砂性土中施工，粘度甚至会下降，因此，泥水粘度的范围应保持在20〜30s。此外，考虑到开挖面的泥膜形成特性，要有适当的宾汉姆屈服值。考虑到粘度的调整有…个过程，故在泥浆粘度为22s时（调整槽粘度），即可逐渐增加CMC,添加量的多少视粘度下降的趋势而定。3.屈服值（YV）:YV是流体处于流动状态对保持流动所必须的剪切力的测定值，流动阻抗是由泥水中所含土粒间的牵引力而产生，是维持泥水良好状态的一项重要指标。用与YV有一定相关性的漏斗粘性测定代替。3

5、.含砂率：透水系数大的岩土体，泥浆中的砂粒对岩土体孔隙有堵塞作用，故泥膜形成与泥浆中砂的粒径及含量有很大关系O含砂量可用筛分装置测定，也可用砂量仪代测。泥水处理的目的是保留有用的粘土颗粒，去除7411m以上的大部分砂颗粒及45um以上的部分粉土颗粒。这样可形成适当的固相颗粒级配，有利于开挖面形成泥膜。因此，工作泥浆中的含砂量控制在泥水处理中，同样是一个重要指标。4.析水量和PH值析水量和PH值是泥水管理屮的一项综合指标，它们在史大程度上与泥水的粘度有关，悬浮性好的泥浆就意味着析水量小，反之就大。泥水的析水量须小于

6、5%,PH值须呈碱性，降低含砂量、提高泥浆的粘度、在析浆槽中添加纯碱，是保证析水量合格的主要手段。在砂性、粉砂性土屮掘进时，由于工作泥浆不断地被劣化，就需要不断地调整泥水的各项参数，添加粘土、膨润土、CMC；在粘土、淤泥质粘土中掘进时,由于粘性颗粒不断增加，使排放的泥浆浓度越来越高，采用高速离心机分离细颗粒与添加清水进行稀释则成为主要手段。5.API失水量该指标是衡量泥浆性能的主要指标，应低于30CC/30min,如不够则添加降失水剂。